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草鱼是我国大宗淡水主要养殖品种之一,在水产养殖中占有极为重要的地位。随着草鱼高密度养殖模式的发展,养殖过程中产生的大量残饵和鱼类排泄物进入养殖水体,由于养殖水体脱氮能力不足,造成水体氨氮浓度升高,制约养殖发展。近年来应用生态基的原位修复技术已成为解决上述问题的研究方向之一。本团队前期将生态基应用于草鱼养殖中发现,生态基可显著提高草鱼生长性能和非特异性免疫功能、改变养殖水体的细菌群落组成。但是,考虑到不同生态基载体材料的成本,生态基在草鱼养殖中最适挂设密度至今未知,这为生态基的生产性应用带来了技术瓶颈。另外,生态基的使用并未显著改善养殖水质,该结果与碳氮比(C/N)调控的结果恰好相反,如果将碳氮比(C/N)调控和生态基技术相结合进行草鱼养殖,发挥其互补作用,将对草鱼养殖的综合效果是十分必要的。针对上述2个问题,本文主要开展了如下实验内容:1.生态基挂设密度对草鱼生长、血清酶活性的影响试验按生态基表面积占水泥池水体表面积比值(比表面积),被分为50%(S-50)、100%(S-100)、150%(S-150)和对照组(无生态基)四个试验组。研究结果显示,S-100和S-150处理组草鱼的末重、增重率及特定生长率无显著差异,但均显著高于对照组和S-50组(P<0.05),饲料转化率均显著低于对照组(P<0.05),S-100处理组存活率显著高于其它处理组(P<0.05)。S-100组中,水体COD含量显著低于对照组(P<0.05),附着生物干物质(DM)含量和附着生物量(VSS)显著高于其它处理组(P<0.05)。S-100与S-150组之间过氧化氢酶(CAT)活性没有显著差异(P>0.05),均显著低于对照组和S-50组(P<0.05);S-150处理组超氧化物歧化酶(SOD)活性显著低于对照组和S-50处理组(P<0.05),而与S-100处理组之间没有显著差异(P>0.05);实验组谷草氨酸转氨酶(AST)活性显著低于对照组(P<0.05)。研究结果表明,生态基挂设密度影响草鱼的生长及其血清酶活性,超过100%的生态基挂设密度在一定程度上可能促进草鱼机体内的活性氧自由基代谢平衡,增强机体的抗氧化能力。在本试验条件下,当挂设生态基的表面积占池塘水体表面积比值(比表面积)100%时,不仅可显著促进草鱼生长,提高养殖产量,降低饵料系数,而且能有效降低生产成本。2.生态基和C/N比调控的结合对草鱼生长性能、水质及微生物活动的影响根据生态基密度实验结果,该实验选择100%的生态基放置密度,结合不同的C/N比,进一步研究生态基和C/N比调控的综合利用对草鱼养殖的影响。对照组(CT)投喂基础饲料,实验组在基础饲料上添加葡萄糖,控制C/N比分别为15:1(CN15)、20:1(CN20)和25:1(CN25)。实验结果表明CN20处理组中,草鱼增重率及特定生长率均显著高于其它组(P<0.05),饵料系数显著低于其它组(P<0.05)。CN25处理组中,溶氧、硝酸态氮、亚硝酸态氮水平均显著低于其它组(P<0.05);CN20和CN25处理组中,COD及BOD含量显著高于其它组(P<0.05)。同时,生态基中的细菌总量随着C/N比的提高逐渐增加,最高值为5.57×107cells/g。PCR-DGGE结果显示:随着C/N比提高,CT、CN15、CN20、CN25处理组的水体细菌群落组成与水源水体的相似性分别为37%、32%、26%、22%,该4个处理组的生态基细菌群落组成与养殖水体的相似性分别为59%、58%、55%、52%。红细菌(Rhodobacter blasticus)、绿弯菌(Chloroflexi)是各处理组生态基中的共有细菌,并且它们为CT和CN15组养殖水体的特有菌;拟杆菌(Bacteroidetes)是CN20组养殖水体及生态基中特有优势细菌。结果表明,在生态基系统中,不同C/N比影响水体细菌群落向生态基的定居迁移;生态基与C/N比为20:1结合使用可显著促进草鱼生长、提高养殖产量。总之,本研究优化了生态基技术在草鱼养殖中的应用,当挂设生态基的表面积占池塘水体表面积比值(比表面积)100%时,可显著促进草鱼生长,提高养殖产量,降低饵料系数,并能有效降低生产成本。其次,生态基技术与C/N比调控的结合可进一步促进草鱼生长,“生态基+C/N为20:1”对草鱼养殖的促进效果最佳,既可净化水质,也可提高产量。