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淺談微生物制劑在實際應用中的幾個問題
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目前在集約化水產養(yǎng)殖中，作為一項生物強化技術，使用微生物制劑修復污染水體、提高水體自凈能力已獲得市場廣泛認可。微生物制劑具有分解礦化有機污染物以凈化水質，保持菌藻平衡以穩(wěn)定水色，抑制病菌以增強養(yǎng)殖動物免疫力，改善土著微生物的生存環(huán)境提高水體自凈能力等功能。目前廣大養(yǎng)殖者已充分認識到這一點，但在選擇微生物制劑或應用技巧方面還存在一些模糊的認識，本文就此談談筆者的看法。
一、產品選擇
近幾年來，經養(yǎng)殖者應用實踐和廠家宣傳，養(yǎng)殖者對微生物制劑的認識正逐漸從感性階段（如包裝好壞、營銷力度、概念說明、經銷商推薦等）向理性階段過渡（重實效輕概念、重性價比輕價格、重質量輕數(shù)量）。某些信息如產品有效菌數(shù)、包裝大小即載體多少、產品菌株數(shù)量等，只能源于廠家而無法輕易地驗證，這在一定程度上干擾了養(yǎng)殖者的正確選擇。了解熟悉此類知識有助于養(yǎng)殖者在產品選擇上形成自己的判斷標準。
1、產品有效菌數(shù)
目前微生物制劑行業(yè)沒有國家或行業(yè)標準，只有企業(yè)標準，多數(shù)企業(yè)以每克（毫升）活菌數(shù)量作為產品標準，只有少數(shù)產品以酶活力或者氧化（分解）速率為產品標準。
目前市場上出售的微生物制劑產品標注的有效活菌數(shù)量各不相同，有些產品標為10億/克（毫升）左右，更高的達到500億/克，甚至1000億/克。菌數(shù)的高低只能說明生產工藝的不同，不能作為選擇生物制劑的主要標準，采用濃縮工藝完全可以達到有效活菌數(shù)在1000億/克以上。菌量高低只是其中一個方面，關鍵是用量多少。若標注500億/克的產品，仍然推薦使用500克或更高劑量，我們就有充分的理由懷疑廠家的營銷目的、生產工藝、測定方法、細菌成活率和活性等。因此我們建議選擇產品時比較產品的“有效劑量下每畝單次使用總菌數(shù)”，它為“劑量（克/毫升）X菌數(shù)（億/克）”，在劑量有效的前提下，每畝單次使用總菌數(shù)相對較小產品值得試用。
對于菌株功能單一、活性弱的產品，必須用較大的量才能達到一定的效果，因此我們在選擇產品時不僅需要看菌量的高低，更重要還要關注其實際用量和所能達到的效果。
2、產品包裝
有些養(yǎng)殖者喜歡買大包裝和用量大的微生物產品，用量少的產品感覺心里不踏實。對養(yǎng)殖者而言微生物太小無法肉眼觀察，更沒有實驗手段檢測其中的有效活菌數(shù)量，只能憑著對一般事物的判斷標準和經驗來指導自己的選擇。但養(yǎng)殖者應該明白，有效微生物成分在微生物制劑產品中只占很少的一部分，粗略計算可知：如果一畝水面投入10億/克的產品1千克，細菌（芽孢）質量若以10-12-10-11克/個左右計算，其中細菌的總重量大致為（10-12-10-11）克/個X10億/克X1000克，即1-10克左右，因此微生物產品中大部分為載體。因此，產品的包裝大小和使用劑量多少不應成為微生物制劑產品選擇的指導因素。
3、產品菌株數(shù)量
市面上某些微生物制劑產品說明中提到其主要成分包含芽孢桿菌、光合細菌、乳酸菌、酵母菌、放線菌、反硝化細菌、硝化細菌、亞硝化菌、假單胞菌等，凡能想到的益生菌都列上，也不管這些細菌能不能列到一起，更神奇的，還有產品號稱由幾百種細菌配成。那是不是菌株越多效果就越好呢？
我國地域跨度大，水質千差萬別，養(yǎng)殖模式多種多樣，管理水平不一。要做到一個產品在上述不同情況下有良好的效果，菌株間合理配比和均衡互補尤為重要。優(yōu)秀的產品配方設計應該體現(xiàn)出不同功能菌株之間合理配比的優(yōu)勢和協(xié)同增效作用，而并非多種菌株的簡單混合表現(xiàn)出的拮抗效應。配方中的菌株數(shù)量越多，對研究工作將提出越大的挑戰(zhàn)，太多菌株之間的相互作用難以預料和控制，并非表現(xiàn)出的都是累積疊加效應。因此優(yōu)秀的產品配方設計是在菌株數(shù)量配比可控的基礎上，充分考慮各個菌株的功能，而不是以單純追求菌株數(shù)量為目標，保持產品穩(wěn)定性并充分發(fā)揮其生物活性功能才是首要。
另外芽孢桿菌、硝化細菌，光合細菌等都有其各自的特殊功能，其代謝活動、生長和貯存條件都有差異，混合到一起將會影響到產品保質期，如果某個產品聲稱包含所有的菌群，并且保質期很長，超過1年，甚至2年，就要留意。
還有我們發(fā)現(xiàn)其他微生物如乳酸菌，假單胞菌等除非作為飼料添加劑添加，否則在實際應用中很不穩(wěn)定，極易失活，應用在水體處理上很難保證能達到預期效果。
更多的菌株組合不一定意味著更好的效果，菌株的活性和功能更加重要，如菌株耐低氧、 反硝化、抑制弧菌、分解有機質能力等。
4、產品劑型
有養(yǎng)殖者認為液體微生物產品活力強，見效快，粉劑產品活菌少，沒有液體產品效果好，持這種觀點的人很可能在實際中受到了一些劣質固態(tài)產品的影響（含水量大，芽孢菌粉沒有形成孢子等）。很多實際的應用案例表明，產品劑型的差異對使用效果影響并不顯著，因為即使細菌處在商品包裝的液體環(huán)境中，其代謝產物的積累和貧營養(yǎng)的環(huán)境也會使細菌處于休眠或惰性狀態(tài)，這與固態(tài)產品中的細菌處境基本相同。其實不論液體還是固體，微生物進入養(yǎng)殖水體后一般不能立即生長繁殖，而是經過一段時間的調整才能適應，如合成多種酶以完善體內酶系統(tǒng)及生成其它細胞成分等，這段適應的時間在細菌生長繁殖過程中稱為遲緩期。實際應用上，遲緩期的長短決定了微生物制劑使用效果的快慢，影響遲緩期的因素有以下幾個：（1）菌種特性：篩選快速繁殖的菌株有利于體現(xiàn)出快速效果；（2）菌齡：若菌種衰老，酶系不全，細胞內能量貯存物質已消耗，那么其進入一個新的環(huán)境需要相對較長的恢復過程；（3）用量：增加劑量，會縮短遲緩期；（4）養(yǎng)殖水體中污染物的成分：若營養(yǎng)缺乏，遲緩期延長。另外養(yǎng)殖水體的溫度，鹽度，pH都會影響遲緩期的長短。
5、應用效果判斷標準
市面上產品同質化嚴重，概念營銷甚囂塵上，魚龍混雜，面對這樣的環(huán)境，養(yǎng)殖者在實際應用中應借助短期使用標準和長期使用標準對微生物制劑產品質量優(yōu)劣進行判斷，這尤為重要。
短期使用標準是指在生物制劑使用后較短的時間內（一般使用1-2次）水體水色變化，水質指標變化，養(yǎng)殖動物攝食或活力變化，池塘底泥的顏色以及有害菌數(shù)量變化等，養(yǎng)殖者只要觀察到其中一項或幾項變化就可認為產品有效。
長期使用標準是指在相對較長的時間內（至少1個月以上）定期使用微生物制劑，改善了養(yǎng)殖動物生存環(huán)境，從而對養(yǎng)殖動物生長速度、產量、規(guī)格、成活率、飼料系數(shù)等產生影響，這些變化不再僅僅是表象，而是實實在在的經濟效益。
目前多數(shù)養(yǎng)殖者過分注重短期使用標準，養(yǎng)殖過程中經常更換產品種類，品牌感不強，不了解微生物制劑在現(xiàn)有管理水平和養(yǎng)殖模式下帶來的收益，建議養(yǎng)殖者定期使用微生物制劑，更要關注長期使用標準，比較產生的收益差別，從而摒棄概念營銷對微生物產品選擇的影響，鎖定優(yōu)良的生物制劑產品。
二、產品用量
通常養(yǎng)殖者在實際應用國內生物制劑時，有增加劑量（甚至加倍）和根據(jù)水深增加用量的習慣，其實真正的好產品用量并非越多越好。水體中投放太多的細菌會導致池塘生態(tài)結構失衡，藻相破壞（多發(fā)生在生態(tài)系統(tǒng)脆弱的覆膜池，存在過多細菌和藻類競爭營養(yǎng)），溶氧降低，導致養(yǎng)殖動物出現(xiàn)應激反應，而太少的細菌又不能達到一個很好的效果。
一畝養(yǎng)殖水面投入多少細菌能達到既經濟又有效呢？這與產品的細菌活性，配比技術，生產工藝，細菌進入水體后的成活率和繁殖力以及水環(huán)境等密切相關，目前還未見這方面的研究報道，但實際經驗表明，國內大多數(shù)微生物制劑產品每次投放菌數(shù)在1000億個/畝-5000億個/畝比較好，而少數(shù)國外同類產品200-500億/畝就能達到很好的效果。
另外大部分國內微生物制劑產品說明中的劑量是按照水深1米來設定的，這主要考慮到水深增加會稀釋微生物制劑的濃度。其實只要投入菌的活性強，成活率高、萌發(fā)能力強，可不必按照水深進行計算，因為大部分魚池水深都在1-2m之間。這種情況下只要有足夠的污染物，細菌就能自動繁殖以調整這個差異，但可能需要一段時間才能達到最大的生長量。
為避免過量使用給養(yǎng)殖生產造成危害，養(yǎng)殖戶要嚴格按照廠家說明書使用，注意一定要在晴天上午使用，并開動增氧機。若有以下情形，按50% 的推薦用量使用，少量多次（3-4天使用一次）：①陰雨天氣；②增氧設備不足；③水色很淡或水色不穩(wěn)定；④堿度未知或很低；⑤覆膜池等。
三、產品應用
很多養(yǎng)殖者在實際應用微生物制劑產品過程中，會抱怨產品沒有達到預期效果，其中的原因是多方面的，包括環(huán)境因素，產品自身問題，使用方法等等。
1、環(huán)境因素
（1）溶解氧
水體溶解氧的高低，會影響到好氧菌生長速率和氧化分解污染物的反應效率。目前微生物制劑中芽孢桿菌多為好氧菌（或兼性），硝化細菌為嚴格好氧菌，使用含有這類活菌的產品，一定要保持水體足夠的溶氧，才能維持細菌快速增殖和對污染物的有效分解。以硝化細菌為例，每毫克氮經過整個硝化作用途徑后，由氨轉變?yōu)橄跛猁}大致需要4.57毫克溶解氧來“清除”含氮物質釋放的電子，所以保持水體較高的溶氧含量對于硝化細菌是必要的，研究表明水中溶氧至少大于2mg/L是硝化細菌進行正常硝化反應所必需的。
池塘底部低溶氧會影響生物底改制劑的使用效果，大多數(shù)養(yǎng)殖者更喜歡顆粒型生物底改制劑，他們認為既然是底改，當然要沉到塘底才能更好的發(fā)揮作用。但是池塘底部是污染最嚴重的區(qū)域，尤其是中后期底部積累的耗氧因子，往往會使底部溶氧消耗殆盡，如果生物底改制劑中沒有耐低氧菌株（≤0.5-1.5mg/L），那么這些細菌在缺氧的環(huán)境中將生長增殖不佳，雖然直接到了底部，大多數(shù)細菌將休眠、不增殖，甚至死亡，因此即使投入大量菌株也無濟于事。有些生物底改制劑會推薦配合增氧粉（顆粒）使用，這就是通過增加溶氧來促進生物底改制劑的效果。
（2）堿度、鹽度
堿度的大小表征了水體緩沖能力的大小。在藻類光合作用下，低堿度水體（如小于50mg/L CaCO3）相對于堿度高的水體（如80-150mg/L CaCO3）有更大的pH波動。每種細菌都有一個最佳pH范圍，過大的pH波動會影響微生物制劑效果，如各種亞硝酸細菌和硝酸細菌雖然生長最適pH值不同，但它們都能在微堿性反應的環(huán)境中良好地生長，對pH的變化反應明顯。硝酸細菌如硝化桿菌（Nitrobacter）pH為8.3-9.3，一般在中性或微堿性條件下生長最好。硝化細菌類產品需要養(yǎng)殖水體保持較高的堿度才能很好的發(fā)揮作用，理論證明硝化細菌每氧化1mgN-NH3，需要消耗7.14mg堿度。
池塘底部污染嚴重時，發(fā)酵產生的有機酸積累，會導致堿度太低，底部pH很低，這將嚴重影響芽孢類微生物制劑對池塘底部的改良效果。
有的細菌不耐高鹽，產品中活菌投水后即會死亡，這也是影響產品效果的原因之一。
（3）天氣狀況
天氣狀況會影響到藻類的繁殖和水色變化，對于以此檢驗產品標準的養(yǎng)殖者，最好在晴天上午使用微生物制劑。
（4）營養(yǎng)
細菌生長增殖需要一定的營養(yǎng)，在污染物來源單一的水體中需要適當補充營養(yǎng)素才能獲得更好的效果，如對于反硝化細菌，水體中BOD5/TN<3，需要補充碳源才能有較好的脫氮作用，否則即使?jié)M足了反硝化的條件，在養(yǎng)殖后期，隨著微生物制劑的頻繁使用，水色反而會越變越濃。
2、是否長期使用
堅持從養(yǎng)殖前期即定期使用微生物產品，減少池底污染物的積累，越早應用效果將越明顯。若在后期水體和底泥污染嚴重時才考慮到使用微生物制劑，此時水體和底部環(huán)境較差，不再是微生物生長的最佳環(huán)境，在很短的時間內單靠微生物很難達到很好的效果。
我們曾用0.1ppm復合芽孢桿菌（1×109cfu/克），考察芽孢桿菌在對蝦養(yǎng)殖第25-30天，55-60天，85-90天，115-120天使用對藻類的影響，結果表明使用芽孢桿菌3天后，四個階段水體藻類相對葉綠素a水平降到最低，分別降低了25%、26%、9%、16%，之后3-4天相對葉綠素a水平又逐步恢復到以前的水平。試驗結果進一步提示，要維持水體穩(wěn)定的水色和菌藻平衡，要定期使用微生物制劑，最好7-10天使用一次，到中后期為了增加水體的透明度或改善水體藻密度很濃的狀況，最好3-4天使用一次，連續(xù)使用2-3次。
3、菌株是否產生針對性的酶
污染物的分解主要靠細菌代謝過程中產生的酶來完成。不同來源或不同篩選方法產生的菌株會產生不同的酶系。如大家所熟知的光合細菌對高分子有機物分解效果沒有對低分子脂肪酸，醇類，芳香族化合物好就是一個典型例子。
4、雜菌
固體發(fā)酵載體沒有滅菌或者液體發(fā)酵過程中感染雜菌，都會使產品質量和使用效果受到顯著影響。
目前市面上有一部分微生物制劑需要活化后才能使用，活化的目的是增加菌數(shù)，提高菌的活力。若產品需要活化表明菌量不是很夠，廠家完全可以增加出廠產品的菌數(shù)來省略養(yǎng)殖者的活化步驟。菌體活化不僅造成養(yǎng)殖者使用上的不便，而且還導致潛在的風險。因為養(yǎng)殖者通常使用紅糖，麩皮等很簡單的培養(yǎng)基和塘水，以及沒有過濾雜菌的空氣進行充氣擴培，而這將改變產品菌株之間的配比，使得投入水體的菌量不能預估，也會使產品污染雜菌從而影響產品的使用效果，甚至產生副作用。
5、其它因素
水體中吞噬細菌的原生動物太多，與強氧化性物質、消毒劑同時使用，使用后大量換水等都會影響到微生物制劑的使用效果。
總之，我們要基于對微生物產品的正確理解和認識，選擇合適的產品，創(chuàng)造理想的條件讓微生物制劑的性能充分發(fā)揮，讓微生物制劑更好的為養(yǎng)殖生產服務。
一、產品選擇
二、產品用量
三、產品應用
下一篇：池塘水中的氨氮控制
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