传统对虾养殖长期以鱼粉作为饲料核心蛋白原料。但随着全球人口持续增长、海鲜市场需求不断扩张，天然渔业资源过度开发问题日益严峻，直接导致鱼粉价格持续攀升。在此背景下，水产养殖业亟需开发可持续的新型替代蛋白原料，优化饲料配方，推动产业绿色可持续发展。
以往水产饲料的替代蛋白多以大豆粉等植物性蛋白为主。近年来，大量研究证实，酵母蛋白与生物絮团均是极具潜力的鱼粉替代原料。其中，生物絮团凭借可依托养殖废水就地制备的独特优势，脱颖而出。该技术可在养殖废水处理过程中同步生成生物质资源，既降低养殖尾水的环境污染风险，又能将养殖废弃物资源化转化为养殖营养物质，大幅提升现代对虾养殖的可持续发展水平。
一、生物絮团的生物质制备工艺
水产养殖尾水可通过悬浮生长生物反应器实现高效净化处理，生物絮团即在该处理系统中形成并稳定增殖。系统中的微生物菌群可吸附、降解水体中过量的氮、磷等营养盐，有效去除养殖废水污染物，实现养殖水体净化，改良养殖生态环境。
目前相关研究主要采用两种核心生物反应器处理水产养殖废水，分别为序批式反应器（SBR）与膜生物反应器（MBR）。关于两类工艺的详细技术原理与应用参数，可参考《全球水产养殖倡导者》2月1日刊发的论文《暂停生长生物过程净化RAS废水》。
二、生物絮团的营养成分特征
生物絮团的营养组分受废水水质、生物反应器运行参数等多重因素影响，存在明显波动。在相同工艺条件下，废水氮负荷是关键影响因子：氮负荷更高的养殖废水，经反应器处理后生成的生物絮团，粗蛋白含量显著更高。当前学界正持续开展相关研究，系统探究各类影响因子对生物絮团营养价值的作用规律，旨在优化其蛋白质、脂质、必需氨基酸、脂肪酸等核心营养组分，适配对虾养殖的营养需求。
基于SBR、MBR两种反应系统的试验检测结果，生物絮团干物质的核心营养成分含量范围如下：粗蛋白35%–49%、碳水化合物22%–36%、粗纤维13%–18%、灰分12%–28%、粗脂肪0%–1%。
从氨基酸营养层面来看，对虾可自主合成非必需氨基酸，但无法生成必需氨基酸，必须通过饲料外源补充。为验证生物絮团蛋白在对虾饲料中的应用潜力，研究对比了优质商用对虾饲料与生物絮团的必需氨基酸含量（图1）。
整体来看，生物絮团的必需氨基酸配比基本适配对虾生长需求，但部分关键氨基酸存在明显差异，其中亮氨酸、赖氨酸、异亮氨酸的含量差值均不低于0.5%干重。后续工艺优化试验表明，通过调控废水投加量、优化生物反应器运行模式、补充外源碳源并调整其浓度，可将生物絮团粗蛋白含量提升至65%左右，同时有效改善必需氨基酸的组成与含量，进一步提升其饲料营养价值。
图1 典型生物絮团生物质与传统优质对虾饲料的必需氨基酸含量对比
三、生物絮团饲料的对虾饲喂试验
为明确生物絮团替代饲料中鱼粉、大豆蛋白的可行性，本研究开展两组为期五周的对虾饲喂试验。试验全程于循环水养殖系统中进行，严格管控水质参数，保障对虾处于最优生长环境。
试验所用生物絮团经烘干处理后，均匀添加至试验饲料中。所有试验饲料统一调控粗蛋白含量（35%）、总脂质含量（8%），保证试验变量唯一、评估结果精准。试验设置优质商用饲料对照组，通过不同添加比例的生物絮团，部分或全部替代对照组饲料中的鱼粉与大豆蛋白，探究其饲喂效果。其中，第一组试验仅采用SBR工艺制备的生物絮团；第二组试验将SBR、MBR生物絮团的添加量提升至首组的两倍，两组对虾生长效果如图2所示。
图2 饲喂含SBR、MBR工艺生物絮团饲料五周后对虾体重增长情况
试验结果显示，第一组添加生物絮团的试验组对虾生长速率较对照组显著提升，平均增幅达49%；第二组高添加量生物絮团试验组仍表现出正向促生长效果，对虾生长速率较对照组提升约10%。
进一步数据分析表明，在生物絮团添加比例0–30%、鱼粉替代比例0–67%、大豆蛋白替代比例0–100%的梯度试验条件下，饲喂生物絮团饲料的对虾生长速率均不低于商用饲料对照组。综上，生物絮团是一种优质、高效的水产饲料原料，可有效替代传统对虾饲料中的鱼粉与大豆蛋白，在对虾养殖饲料革新中具备极高的应用推广潜力。
热门跟贴