Experiment en analyse van economische voordelen van de teelt van barbeel kopvoorn (Spinibarbus denticulatus) in land-gebaseerd circulair tankrecirculerend aquacultuursysteem
Barbeel kopvoorn (Spinibarbus denticulatus), algemeen bekend als "groene bamboekarper", "bamboeweerhaak" of "groene weerhaak", behoort tot de familie Cyprinidae en het geslacht Spinibarbus. Het is een van de waardevolle commerciële vissoorten die groeien in het watersysteem van de Pearl River. De kopvoorn van de barbeel heeft een lang en zijdelings samengedrukt lichaam, een conische kop, een stompe snuit en een subterminale mond in de vorm van een hoefijzer. Het heeft twee paar weerhaken, waarbij de maxillaire weerhaken de achterste rand van de oogdiameter bereiken. Er bevindt zich een voorwaarts-liggende weerhaak, gelegen aan de oorsprong van de rugvin, verborgen onder de huid, waardoor de vis de naam 'barbel kopvoorn' krijgt. Barbeel kopvoorn wordt gekenmerkt door een sterke ziekteresistentie en een hoge teeltefficiëntie. Het vlees is vet, zacht, soepel en verfrissend, waardoor het een uitstekend ingrediënt is voor sashimi, favoriet bij liefhebbers van rauwe vis. Om nieuwe teeltmodellen voor barbeelkopvoorn te promoten, heeft ons team een experiment uitgevoerd met de land-circulaire tankteelt van barbeelkopvoorn, gebaseerd op lokale omstandigheden, en de economische voordelen ervan geanalyseerd.
1. Bouw van het land-gebaseerd circulair tankteeltsysteem
(1) Circulair tankontwerp
De ronde tanks gebruikten een gegalvaniseerd stalen frame + zeildoekmateriaal (zieFiguur 1). De diameter was 10 m, de waterdiepte 1,5 m, en de tankbodem was ontworpen in de vorm van een pot-bodem. Het verloop tussen de bovenrand van de conische potbodem en de potbodem bedroeg 8%–10% (helling 8%–10%). De bodem is conisch uitgevoerd om de afvoer van afval te vergemakkelijken. Er werd een net geïnstalleerd bij het waterinlaatsysteem om effectief te voorkomen dat onzuiverheden de leidingen binnendringen en verstoppen. De inlaatleiding werd langs de tankwand gebouwd (in dezelfde richting als de waterstroom in de tank), waardoor een effectief water-duwend effect ontstond dat het tankwater in een constante stroom hield. Het drainagesysteem is ontworpen om de basisfuncties te hebben van het regelen van het inlaatwaterniveau en het afvoeren van afvalwater vanaf de bodem van de tank.

Figuur 1 Schematisch diagram van industrieel recirculerend aquacultuursysteem
(2) Zuurstofapparatuur
De belangrijkste oxygenatiemethode was 'luchtcontrole'-oxygenatie, voornamelijk met behulp van luchtcompressoren en beluchting met nano-buizen. Langs de binnenomtrek van de tankbodem waren nano-beluchtingsbuizen aangebracht, waardoor goede oxygenatie-effecten en een uniforme luchttoevoer werden bereikt en werd voldaan aan de eis om de opgeloste zuurstof continu boven de 6 mg/l in al het tankwater te houden. Er werden ook back-upeenheden geleverd.
(3) Behandeling van staartwater in de aquacultuur
A. Vaste-vloeistofscheidingstank
De vaste-vloeistofscheidingstank bestond uit een sedimentator met verticale stroming en een automatisch trommelmicrofilter (zieFiguur 2). De afvoer uit de kweektank ging eerst door de verticale stromingsbezinktank, waar onzuiverheden zoals restvoer en ontlasting bezonken als gevolg van de verticale stroming en zwaartekrachtsedimentatie van sediment. Het heldere water kwam het automatische trommelmicrofilter binnen via de bovenste afvoer- en schuimverwijderingspijp langs de axiale richting en stroomde door het scherm naar buiten. Onzuiverheden in het water (fijne zwevende vaste stoffen, deeltjes, enz.) werden opgevangen op het binnenoppervlak van het filternet op de trommel, waardoor vaste -vloeistof in twee- fasen werd gescheiden.

Figuur 2 Verticale stromingssedimentator + automatisch trommelmicrofilter
B. Zuiveringsvijver "Drie vijvers en twee dammen".
De belangrijkste uitrusting en workflow van de zuiveringsvijver "Drie Vijvers en Twee Dammen" waren: Niveau I Sedimentatievijver → Niveau I Filtratiedam → Niveau II Beluchtingsvijver → Niveau II Filtratiedam → Niveau III Biologische Zuiveringsvijver, zoals weergegeven inFiguur 3.

Figuur 3 Zuiveringssysteem "Drie vijvers en twee dammen".
De Level I Sedimentatievijver was een fysieke sedimentatie-eenheid. Het staartwater kwam na door de vaste{1}}vloeistofscheidingstank deze vijver binnen, waar zwevende vaste stoffen met een hoger soortelijk gewicht, zoals restvoer en uitwerpselen, op natuurlijke wijze bezonken door een lagere stroomsnelheid. Schelpdieren en filter-voedende vissen kunnen worden gevuld. De Level I Filtration Dam verbond de sedimentatievijver en de beluchtingsvijver, gebouwd met poreuze filtermaterialen zoals steenslag en grind. Door langzame waterinsijpeling onderschepte het verder fijne zwevende deeltjes. De filtermaterialen zouden ook wat ammoniakstikstof en fosfor kunnen adsorberen en zorgen voor hechting aan micro-organismen voor voorlopige biologische afbraak.
De niveau II-beluchtingsvijver vormde de kern van de biologische afbraak, waarbij micro-organismen werden gebruikt om opgelost organisch materiaal en ammoniakstikstof af te breken. Er werd voorzien in beluchtingsapparatuur voor oxygenatie, waardoor een omgeving werd gecreëerd voor aerobe micro-organismen en de afbraak van organisch materiaal en de nitrificatie van ammoniak-stikstof werd versneld. Ondergedompelde of drijvende-bladige planten kunnen ook worden geplant. De Niveau II Filtratiedam verbond de beluchtingsvijver en de ecologische zuiveringsvijver en functioneerde op dezelfde manier als de Niveau I Filtratiedam, maar gebruikte fijnere filtermaterialen voor secundaire filtratie om de effectiviteit te vergroten.
De biologische zuiveringsvijver van niveau III was een ecologische eenheid voor diepe zuivering en stabilisatie van de waterkwaliteit. De waterkwaliteit werd diepgaand behandeld via een ecosysteem dat bestond uit grote waterplanten, algen, waterdieren en bodemorganismen. Onder hen namen waterplanten stikstof en fosfor op, waterdieren voedden zich met plankton en organisch afval, en micro-organismen die vastzaten aan sediment en plantenwortels braken organisch materiaal af en voerden denitrificatie uit, waarbij stikstof en fosfor diep werden verwijderd, sporen van organisch materiaal werden afgebroken en de waterkwaliteit werd gestabiliseerd. Het gezuiverde water kon voor recycling naar opslagtanks worden gepompt, maar regelmatige tests van ammoniakstikstof, nitriet, opgeloste zuurstof en andere indicatoren waren vereist.
2. Sleuteltechnologieën voor teeltmanagement
(a) Viskous
Bij dit experiment zijn 6 ronde tanks gebruikt met een totaal teeltwatervolume van 706 m³. Er werden drie verschillende maten barbeel-vingers geselecteerd: Type A, Type B en Type C. Type A-specificaties: 32,3 g/vis, gemiddelde lichaamslengte 18,2 cm, prijs van de jonge vissen 2,8 RMB/vis; Type B-specificaties: 16,6 g/vis, gemiddelde lichaamslengte 13,2 cm, prijs van de jongen 2,2 RMB/vis; Type C specificaties: 10,2 g/vis, gemiddelde lichaamslengte 8,8 cm, prijs van de jongen 1,6 RMB/vis. De jongen waren gezond en robuust. Voordat ze werden opgeslagen, werden ze gedesinfecteerd door ze gedurende 15 minuten in een kaliumpermanganaatoplossing van 20 mg/l te weken. Fingerling-kousdetails zijn weergegeven inTabel 1.
| Tabel 1 Bezettingsomstandigheden van Fingerlings | |||
| Tanknr. | Specificatie (vis/kg) | Aantal gevuld (vis) | Dichtheid (vis/m3) |
| 1 | 31 | 1230 | 10.4 |
| 2 | 31 | 1218 | 10.3 |
| 3 | 60 | 1362 |
11.6 |
| 4 | 60 | 1420 | 12 |
| 5 | 98 | 1606 | 13.8 |
| 6 | 98 | 1588 | 13.5 |
(b) Voervoeding
Voerformule: In de vroege kweekfase (lichaamsgewicht van de vis < 500 g) werd tilapia-geëxtrudeerd voer met een eiwitgehalte van 38% geselecteerd. In een later stadium werd het aangepast aan geëxtrudeerd tilapiavoer met een eiwitgehalte van 36%, waaraan 0,5%–1% allicine was toegevoegd om de immuniteit van de vissen te verbeteren.
Voermethode: De "vier vaste" principes (vast tijdstip, vaste locatie, vaste kwaliteit, vaste hoeveelheid) werden gevolgd. De dagelijkse voersnelheid werd aangepast aan de watertemperatuur: wanneer de watertemperatuur 20 – 28 graden was, bedroeg de voerhoeveelheid 3% – 4% van het lichaamsgewicht van de vis; toen de watertemperatuur 15 –20 graden was, werd de hoeveelheid voer verlaagd tot 1%; toen de watertemperatuur onder de 15 graden zakte, werd er geen voer gegeven.
(c) Controle van de waterkwaliteit
Er werd een monitoringinstrument voor de aquacultuur gebruikt voor het 24 uur per dag monitoren van indicatoren zoals de watertemperatuur, opgeloste zuurstof, pH-waarde en ammoniakstikstof in de experimentele tanks. De dagelijkse waterverversing bedroeg 10% -15%. Elke twee maanden werd de waterkwaliteit aangepast door er ongebluste kalk op te spatten (20 g/m³–30 g/m³). Tijdens de kweekperiode varieerde de watertemperatuur in elke experimentele tank van 13 graden tot 28 graden, met een gemiddelde watertemperatuur van 22 graden. Tijdens het experiment werd de waterkwaliteit elke twee maanden getest. Elke experimentele tank vertoonde pH-waarden van 7,0–8,2, nitriet 0,05 mg/l–0,1 mg/l, totaal ammoniakstikstof kleiner dan of gelijk aan 0,2 mg/l en opgeloste zuurstof 6,5 mg/l–7,6 mg/l.
(d) Ziektepreventie en -bestrijding
Barbeel kopvoorn heeft een sterke ziekteresistentie. Daarom werd bij de preventie en bestrijding van ziekten het principe van ‘eerst preventie, combinatie van preventie en behandeling’ nageleefd, met ‘vroege detectie, vroege behandeling’ om de incidentie van ziekten tot een minimum te beperken. Tijdens het kweekproces kwamen echter af en toe visziekten voor.
- Saprolegniasis
Symptomen van zieke vissen: Zieke vissen verlieten de groep en zwommen alleen, met langzame bewegingen; Er verschenen grijze-witte katoen-achtige hyfen op het lichaamsoppervlak en de staartvin, met ontstekingen op de plaatsen van de hyfen. Behandelingsmaatregelen: Op de eerste dag werd een aquatische-specifieke sulfonamide-oplossing door de tank gespat; op de tweede dag werd een aquatische-specifieke povidon-jodiumoplossing door de tank gespat, om de dag herhaald; op de zesde dag werd galnootpoeder opgelost in water en gedurende drie opeenvolgende dagen door de tank gespat. Op de negende dag van de behandeling verdwenen de hyfen op het lichaamsoppervlak van zieke vissen en begonnen de wonden te genezen.
- Bacteriële hemorragische ziekte
Symptomen van zieke vissen: Zieke vissen verlieten de groep en zwommen alleen, met langzame bewegingen; bloedingen en roodheid verschenen op de kieuwdeksels en vinbasissen; er waren onregelmatige rode vlekken en schilferafscheiding op het lichaamsoppervlak; Bij dissectie werd rood troebel vocht in de lichaamsholte onthuld, met vergrote lever, milt en nieren die bleek van kleur en gevlekt waren. Behandelingsmaatregelen: Op de eerste dag werd aquatisch-specifiek broomchloorhydantoïnepoeder door de tank gespat, om de dag herhaald; op de vierde dag werden aquatisch-specifiek florfenicolpoeder, Sanhuang-poeder en allicine gemengd met voer en gedurende 2 à 3 dagen continu gevoerd. Op de zesde dag van de behandeling was de ziekte effectief onder controle.
3. Experimentele resultaten en batenanalyse
(1) Opbrengst- en overlevingspercentage
Dit experiment leverde in totaal 7.578 volwassen vissen (13.021,6 kg) op, die in drie batches op de markt werden gebracht. De teeltcycli en overlevingspercentages worden gedetailleerd beschreven inTabel 2. Over het geheel genomen geldt dat hoe groter de omvang van de gevulde jongen is, hoe korter de overeenkomstige kweekcyclus, wat de overlevingskansen hielp verbeteren, maar het was noodzakelijk om de groeisnelheid en de economische voordelen in evenwicht te brengen.
| Tabel 2 Resultaten van de output van volwassen vissen | ||||
| Tanks | Tijd voor de markt | Teeltcyclus | Vermogen (kg) | Overlevingspercentage (%) |
| 1 & 2 | Vóór september 2024 | 13 maanden | 4213.2 | 94.1 |
| 3 & 4 | Vóór december 2024 | 15 maanden | 4274.8 | 91.9 |
| 5 & 6 | Vóór april 2025 | 19 maanden | 4533.8 | 85 |
(2) Economische voordelen
De gemiddelde prijs van volwassen vis was 30 RMB/kg, met een totale opbrengstwaarde van 390.650 RMB. De belangrijkste kosten omvatten: jonge visjes 18.085 RMB, voer 164.073 RMB (18.230 kg gevoerd, 9 RMB/kg), vismedicijnen 11.464 RMB, elektriciteit 15.228 RMB, in totaal 208.850 RMB. De brutowinst werd berekend op 181.800 RMB (exclusief arbeid en huur), met een input-output-ratio van 1:1,87, wat aanzienlijke voordelen oplevert. De analyse van de economische voordelen wordt weergegeven inTabel 3. Na aftrek van de arbeidskosten van 38.000 RMB (omgerekend) en de huur van circulaire tanks van 18.000 RMB (berekend als 2.000 RMB per tank per jaar), bedroeg de uiteindelijke nettowinst 125.800 RMB, met een nettowinstmarge van ongeveer 32,2%, wat wijst op een hoge economische haalbaarheid van het experiment.
| Tabel 3 Analyse van economische voordelen | ||||||
| Tanknr. | Uitvoer (kg) |
Vingerling Kosten (RMB) |
Voerkosten (RMB) |
Andere kosten (RMB) |
Uitgangswaarde (RMB) |
Winst (RMB) |
| 1 | 2108.8 | 3444 | 26570 | 3642 | 63263 | 29607 |
| 2 | 2104.4 | 3410 | 26516 | 3642 | 63132 | 29564 |
| 3 | 2080 | 2996 | 26209 | 4294 | 62401 | 28902 |
| 4 | 2194.8 | 3124 | 27654 | 4294 | 65843 | 30771 |
| 5 | 2269 | 2570 | 28589 | 5410 | 68070 | 31501 |
| 6 | 2264.6 | 2541 | 28535 | 5410 | 67941 | 31455 |
| Totaal | 13021.6 | 18085 | 164073 | 26692 | 390650 | 181800 |
4. Samenvatting
Dit experiment met de{0}}landgebaseerde circulaire tankteelt van barbeelkopvoorn liet aanzienlijke economische voordelen zien, met een nettowinst van 125.800 RMB en een input-outputverhouding van 1:1,87, wat een hoge economische haalbaarheid aantoont. De grootte van de jonge visjes had een duidelijke invloed op de teeltvoordelen.
Voor grote jongen van type A- (32,3 g/vis) in tanks 1 en 2 was de kweekcyclus de kortste (13 maanden) en het overlevingspercentage het hoogste (94,1%). Hoewel de eenheidsprijs van jonge vis hoger was (2,8 RMB/vis), resulteerde de kortere groeiperiode in minder continue investeringen in voer, water en elektriciteit, terwijl het voordeel in overlevingspercentage de verliezen verminderde en de beste algemene voordelen opleverde. Voor middelgrote jongen van type B- (16,6 g/vis) in tanks 3 en 4 was de kweekcyclus 15 maanden met een overlevingspercentage van 91,9%, iets lager dan dat van type A. Hoewel de verlengde kweektijd tot hogere kosten leidde, lag de opbrengst dicht bij die van type A, waarbij de voordelen op de tweede plaats kwamen. Voor type C kleine- jonge visjes (10,2 g/vis) in tanks 5 en 6 was de kweekcyclus de langste (19 maanden), waarbij het overlevingspercentage daalde tot 85,0%. Hoewel de uiteindelijke opbrengst iets hoger was, veroorzaakte de langere teeltperiode een aanzienlijke stijging van de kosten voor voer, vismedicijnen, elektriciteit en andere artikelen, terwijl het verminderde overlevingspercentage de winstmarges verder verkleinde, wat resulteerde in de slechtste voordelen.
Over het geheel genomen kan het uitzetten van grote -vingerlingen de voordelen optimaliseren door de cyclus te verkorten en de overlevingskansen te verbeteren. Hoewel kleine- pootvisjes lagere kosten hebben, hebben ze langere cycli en hogere risico's, waardoor een evenwichtige keuze nodig is op basis van marktomstandigheden en teeltmogelijkheden. Op het land gebaseerde recirculerende aquacultuur met circulaire tanks is een nieuw, intensief en efficiënt aquacultuurmodel dat volledig gebruik maakt van niet-"rode lijn-landbouwgrond" en de voordelen van overvloedige oppervlakte- en grondwatervoorraden om op land-gebaseerde "cilindrische semi-ingesloten faciliteiten" te ontwikkelen. Dit model neemt minder land in beslag, heeft een hoog waterverbruik, een sterke schaalbaarheid op het gebied van de teeltschaal, meerdere geschikte teeltlocaties, lage totale bouwkosten en kan flexibel worden geïnstalleerd volgens de lokale omstandigheden. Tegelijkertijd kan het, met de creatie van een uitgebreidere oxygenatie en uiteindelijke behandeling van het staartwater, waterrecycling bereiken, de nullozing van verontreinigende stoffen in de aquacultuur bevorderen en zo het hoofddoel van groene aquacultuur verwezenlijken. Dit is van groot belang voor het bevorderen van de groene en gezonde ontwikkeling van de visserij en voor structurele transformatie en modernisering.
