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漁寶1號與鎂鈣肥之配套對養殖池環境影響

2020-04-22
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文、圖/邱仕彰(研發處)
養殖池的生態系統比任何水域生態系統來的複雜,因為人工養殖池面積不大,很容易受到天候變化、人工的作業、養殖物以及養殖池內其他生物活動等影響,產生一個特殊而且變化劇烈的水域生態環境系統。在人工作業的操作中,換水應該是養殖過程中影響環境生態最大的措施,其他如養殖戶使用的養殖資材,例如活菌、水質改良劑、藥物,這些都是會改變養殖環境的。而這些作業是否出現對養殖有利的效果,就成為評估資材以及使用方法有效與否的指標。反過來說,資材的錢都花了,卻無法對現在的不良環境加以改善,這樣不是資材選用錯誤,品質不佳或是使用方法不對了。

養殖池中有很多的水質參數,如常見的水溫、溶氧、鹽度、pH;營養鹽類的氨氮、亞硝酸、磷酸;還有生物性的如生菌數、弧菌數等。而哪些是影響養殖池環境最重要的因子?我們就從養殖者所奉行的一句經典語錄「養魚先養水、養水先養土」這句話,來看鎂鈣肥對養殖池土壤環境因子的影響。
 
漁寶1號與鎂鈣肥這組配套,(漁寶1號之後簡稱漁寶)這種組合在台灣養殖活菌的銷售策略上應該是很早被提出的。採用鎂鈣肥是希望解決養殖池底部污泥的問題,而漁寶是希望加速分解底泥有機質以防止污染及細菌性疾病感染。當然選用這種組合方式,並不是為了拉抬某一種品項而去設計的。台肥公司本著誠信經營,以解決養殖業問題為首要考量,會採取這樣的配套是依照資材特性以及環境背景因素,考量兩者是否有匹配,之後再進行許多田間試驗所確認的。
 
 養殖池底泥的問題

 
圖1:在專業養殖區,養殖池的洗黑土,已經是專業的工作了
我們就先來看看養殖池底泥是遇到怎樣的問題。根據農委會漁業特刊第二十八號蝦類養殖環境調查及改善研究,這本論文集中有詳細論述,有興趣可以去參考。其中在宜蘭蝦池環境研究調查及改善這篇論文有一段話說明『以飼料而言,其中的氮、磷及有機物質,養殖物通常只分別利用27%、30%及26%,大多數都沈澱於池底,因此養殖池底質性狀及底質化學產生變化而引起老化與缺氧之狀況』。所以,養殖池底囤積過多有機物質產生嚴重的有機污染,這是學術研究人員到現場洗池子底泥的工人所能公證的。
鎂鈣肥原為農用的土壤改良劑,為何適用於養殖業?所以我們先看鎂鈣肥在養殖應用上的重點規格。其餘內容可上台肥官網查詢。
登記成分:鹽酸溶性氧化鈣:35%、鹽酸溶性氧化鎂:18%。原料來自中央山脈最佳品質的白雲石,經洗選、研磨、過篩後製得。總鹼度(以CaO計)60%(約為石灰的一半)、可溫和改善酸性土壤。純自然礦石研磨,可供有機栽培使用。
所以,鎂鈣肥雖有『肥』這個字,但是卻不是『含有氮-磷-鉀的肥料』而是一種來自天然礦石而不是工業副產品的優質土壤改良劑。而『肥』這個字,卻是使用之後產生的效果,以下就會有詳細的解釋。
 
 鎂鈣肥對於養殖池環境的影響
  1. 已可在學術與現場驗證,養殖池底部沈積很多污染物,如何加速分解這是養殖所面對的嚴重課題,而有機物分解會產生有機酸例如丙酮酸、醋酸或是延胡索酸、琥珀酸等,降低土壤pH值及氧化還原電位,這些有機酸會抑制底泥分解的細菌。鎂鈣肥可提供足夠的鹼性物質來中和這些有機酸,讓土壤中的細菌活化加速分解作用,這時候,鎂鈣肥的『肥』這個字就出現效果,它讓有機質加速分解,肥分能釋放到水中對微細藻類施肥,這樣水色就會穩定許多。 
     
  2. 另外一個選擇鎂鈣肥配套組合,就是著眼在養殖過程中可以使用。對於土壤汙染的問題,在以前的改善方式是使用石灰,在放養前大量使用,並進行充分時間的曬坪,讓土壤能獲得充分的休息。而在進水養殖之後,石灰主要剩下殺藻來控制水色的功效,對於後續的改善上就無能為力了。而其他的作法,如換水的時候用底排的方式排出污泥,這個方法並無法去除所有污泥。然而鎂鈣肥的鹼度較低,研磨細緻,在養殖過程中在有水色的時候使用,也不會影響水色。
     
  3. 養殖過程的底質污染老化問題,引發一個很嚴重的問題,那就是硫化物在低氧環境下產生的硫化氫,而硫化氫主要來自於蛋白質的硫元素。硫化氫是劇毒性物質。除了少數光合菌可加以利用分解外,其他的細菌類大概是沒辦法處理。所以不處理硫化物的問題,投入再多的非光合菌類微生物製劑,要它們進入土壤進行分解有機物質,大概就會先遭到硫化氫的毒手。鎂鈣肥可以直接施用在黑土堆積的區域,收集現場使用者的資訊回饋,當使用鎂鈣肥可以發現黑色硫化物在二週之內是可以獲得改善,除了土壤的氧化還原電位會上升之外,而硫化氫濃度可以經由發散出的氣味以及人聞出來的反應做簡易的判斷(參考下表),經由氣味的轉變就可以驗證其功效。
  1. 鎂鈣肥相對石灰而言,是溫和的資材,所以他沒有像石灰有直接殺菌的功效,所以例如文蛤池在養殖過程中,要進行緊急土壤消毒的情況下,還是選用石灰較為適宜。而文蛤養殖池有例行使用鎂鈣肥的習慣,養殖過程中就比較不會有緊急情況發生。
     
  2. 鎂鈣肥在養殖初期,尤其是還沒有放苗前,此時水色還沒有穩定,比較清澈時使用,會造成水色變的更清。會出現這樣的現象,是因為鎂鈣肥在分解的時候,會吸收水中的二氧化碳,這樣的情況會讓水中藻類所需要的二氧化碳減少,進而讓水色更不易做好。所以水色太清的時候,不要施用鎂鈣肥以免水色變清。我們以碳酸鈣溶解的方程式來說明,碳酸鈣溶解時,會與水中的CO2反應,奪走浮游植物所需CO2導致水色做不起來。
養殖過程中,養殖池底土受到大量有機質沈澱呈現酸化現象,並且因為蛋白質的硫元素產生有毒的硫化氫。鎂鈣肥這種土壤改良劑,可以在養殖過程中全程使用,來照顧持續劣化的底土,既不會影響水色也不會帶入其他有害物質,同時可以消除硫化氫的危害。
 漁寶1號對於養殖池環境的影響
養殖益生菌的使用,對於養殖環境會產生何種影響。可以有四種觀點:
  1. 使用具有強力分解能力的益生菌,能加速分解底部有機物質。
     
  2. 使用具有優質拮抗能力的益生菌,對水中致病菌有抑制效果。
     
  3. 大量的益生菌進入養殖池中,會改變(致病菌/總生菌)之比例。
     
  4. 當使用殺菌劑之後,在菌相平衡之前,減少(致病菌/總生菌)之比例。
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如上所述:
觀點1.養殖池底泥沈積嚴重,像漁寶1號這類屬於枯草桿菌類的產品,多著重於對於底部沈澱的有機物的分解,因為這類的菌對於有機質的分解能力非常強,這些資料在網路、書本上都可查得到,這裡就不再贅述。

觀點2.漁寶1號產品規格以單一種為主,並且每CC菌數可達109。這裡要強調的是菌數高並不僅表示品管優良,而且使用後對養殖池生態系統中會有特殊的影響力。
一般而言,養殖池的致病菌以弧菌為指標菌種,而水中弧菌數大約每CC為103~104,也就是一分地以1,000噸水體計算,所有弧菌數量約為1012~1013。而漁寶1CC含有109益生菌,所以當你拿起一公升的漁寶,裡面保證有1012的單一優質的益生菌數量,再加上實驗證實漁寶1號使用後,確定能存活於養殖池中,所以這時候養殖池裡面,漁寶1號益菌數與弧菌數兩者的比例是1比1或1比10。從台肥公司之前針對致病菌拮抗試驗的結果來看,以及漁寶益生菌在水域環境增殖非常快速,兩者在現場環境中“打”起來,要比拳頭或是比數量上還不一定會輸。這樣簡易“可量化”的特質,很容易讓使用者,利用簡單的計算以及評估使用的效果。這是以往傳統用益生菌自行擴培,或是製作水產養殖用液肥的作法所不能及的。

 
觀點3. 就像是弧菌等有害菌類,會因為季節性或是環境條件劇烈變化時,數量會突然增加,進而產生細菌性感染症狀。而這些突發現象,會出現在「弧菌數/總生菌數』的指標上。當某一個閾值超過了,出現細菌感染疾病的機會就會大增。如果即時使用大量的益生菌進入養殖池,這個方程式就會變成這樣:
加入這個漁寶的益生菌數量,擴大了總生菌數的分母,如果能恰巧低於致病菌爆發的閾值,致病性疾病或許就不會發作。這個是當時在進行石斑魚養殖試驗時,監測水中弧菌以及總生菌比例,所觀察到的現象。
  
觀點4. 當使用殺菌劑之後,在菌相平衡之前,減少(致病菌/總生菌)之比例。當觀察到有疑似致病爆發現象時,使用像二氧化氯這類的殺菌劑,對致病菌數量進行殺菌抑制時候。
然而這種作法,所有的細菌都會受到影響,在恢復穩定前的空檔期間,使用漁寶益生菌去填補這個空缺,讓致病菌不至於利用這段時間去增殖反撲。

我們還是可以利用這個模型去推估:
例如細菌感染快爆發的時候(模擬值)
使用殺菌劑之後(很遺憾的是,很多有害菌對殺菌劑已經有抗藥性)
使用漁寶益生菌補充之後
這種模式在解釋多位慣用漁寶的養殖戶使用技巧,他們都在消毒動作之後,立即使用漁寶,並且此技巧能發揮減少細菌感染的機會。(感謝台南施碧朗施大哥以及屏東黃宗林黃大哥等養殖前輩先進,願意提供經驗的分享)

所以漁寶1號的產品規格,可以讓活菌微生物製劑,從以前的類比式的概念敘述,踏入數值化且可計算概念的新時代。以此方法可以評估施用漁寶1 號微生物製劑的使用成效,並調整後續的治療措施。
 與傳統擴培與液肥的比較與說明
以往傳統使用微生物製劑是採用簡易擴培來製作菌肥,這方法就是用市面上的益生菌,自己再添加糖蜜、黑糖、魚粉、黃豆粉等這類有機質,經打氣或是採用厭氧發酵的方式,製作出一大桶的所謂自製菌液或是菌肥。一般自製菌肥的菌數大概是106/CC,如果要達到1012的益生菌,就要一噸自製肥水才可以達到1公升漁寶1號的菌數。另外液肥的菌相可謂眼花繚亂,每批次都不一樣,這樣的雜牌軍使用效果怎樣能有效評估?另外,所謂菌肥就是『水色用肥』。這是依照使用者的製作液肥的經驗,對水中的微細藻類施肥,讓水中藻類得到適合的滋養,直接讓穩定的藻類組成後,再由穩定的藻類間接對有害微生物產生抑制現象。所以要用這種方法直接抑制有害菌,因不穩定暴增的現象,是比較難以掌握其使用效果的。
漁寶一公升的菌,比上液肥一公噸的菌數
圖3.養殖池旁邊的自製液肥桶
 配套組合協同作業原理
而這個配套組合在使用上,如果已經正在養殖,且沒有異常狀況下,建議先使用鎂鈣肥,讓鎂鈣肥先將池底裡面的含有硫化物的黑土先處理,減少硫化物的毒害,再來使用漁寶1號,這樣使用效果會比較好。而土壤改善後,細菌仍然會隨著季節、環境變化大的時候蠢蠢欲動,在這個細菌好發的時候,建議使用漁寶1號,抑制突發的細菌增殖。這一點我常用的比喻就是『使用鎂鈣肥先轟炸,削弱硫化氫毒性以及分解有機質之後,再派出漁寶1號坦克去攻佔防止致病菌的入侵』這樣比較好瞭解。
 結語
台灣是一個養殖艱困的環境,養殖面積小、養殖密度高、養殖池老化、水源受到很多限制。養殖密度高跟養殖密度小有關係,為了追求效益,密度高本來就是避免不了的宿命。台灣的養殖池,哪一個不是養殖超過二、三十年以上,以最早商業養殖的鰻魚產業,是自民國六十二年開始,至今也有40多年了,這些養殖池在各種商業養殖物種沒落與興起,很多接續的進行養殖,養殖池老化是非常嚴重的。受限於這些條件,以往要等到曬坪的時候,再來一次改善土壤可能緩不濟急。迫於現在養殖環境,養殖過程中需定時的投入土質改良劑來改善土壤,以及善用微生物製劑來控制養殖環境,這樣就比較會有改善的機會,也可減少不必要的藥物使用,降低養殖成本,提高產品品質,保障消費者的食安。
圖4.據養殖前輩說。當年鰻魚養殖獲利高,才有財力用紅磚塊來砌魚塭,而一般其他養殖魚塭多是用土堤。
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