火出天际的“粪硫菌”,它究竟是从哪里来的?

文摘   三农   2025-01-14 19:31   广东  

腾氏水产商务网独家报道:

作者 | 杨帆

来源 | 腾氏水产商务网


在成都举办的2024年“第八届水产动保高峰论坛”上,大连海洋大学水产与生命学院硕士生导师王连顺带来了关于“厌氧微生物底质改良剂的创制与生态应用”的精彩报告,其中厌氧微生物粪硫菌引起全行业的高度关注。



“粪硫菌究竟是什么?”“粪硫菌从哪里来的?”“粪硫菌有什么功效?”等话题,成为大家关注的焦点。为此,腾氏水产商务网特邀采访了王连顺老师,请他为我们一一揭秘。


八年跋山涉水,只为找到一株菌


15年前,王连顺琢磨起一个令养殖户都很头疼的问题,也是水产养殖面临的最常见问题。


即在高密度养殖中,饲料投喂后产生的残饵、粪便会沉淀到池塘底部,尤其是到养殖中后期污染越来越严重,超出环境本身的净化能力,进而导致水质底质恶化,病害频发。


一般而言,水产动物对饲料的吸收转化率不会超过30%,而其余大部分饲料会以残饵、粪便的形式排出,这就成为水产养殖中的最大污染源。当气温升高或天气变化时,大量堆积的有机质往往会让底部发热、发臭,以及氨氮亚盐、硫化氢、PH升高等。


“万物分解靠微生物”,因此,针对沉积到水体底部的残饵、粪便,筛选出能够将它们降解的功能性厌氧微生物,才是从根本上解决问题的途径。


王连顺在新疆盐湖采集黑臭底泥


为了寻找这些土著菌,自2010年起,王连顺跋山涉水,踏上了长达15年的寻“菌”之路。


无论是国内还是国外,无论是南方还是北方,无论是沿海还是大西北,无论是淡水养殖区还是海水养殖区……只要是污染严重的养殖池塘、臭水沟或排水沟,甚至是污水处理场、新疆盐湖、俄罗斯海参崴沿海滩涂等,都曾留下过他的足迹。


这些年,王连顺不是在采集底泥样本,就是在去往采集目的地的路上。一年365天,他就有200多天在外奔波,每次出一趟远门都要7~10天,寒暑假至少持续半个月到1个月时间。


别人去新疆都是看雪山、看草原,欣赏大自然的美景,而他去新疆却是直奔盐湖或盐碱地,采集湖底的黑臭底泥,从中筛出许多高抗逆性菌群;去内蒙古的时候,他四处寻找别人家里腌酸菜、芥菜的菜缸,并收集到耐高盐的厌氧菌;去恩施的茶乡采集厌氧发酵菌……


这一路走来,其中的艰辛,也许只有王连顺自己才能真切体会。


期间他也遭受过来自家人、朋友或同事的质疑与不解,但是于他而言,这是一开始就决定要坚持走下去的路。他的字典里没有“放弃”二字,只要收获到抗逆性强的能降解底泥有机物的厌氧土著菌,他就觉得不虚此行,即使再脏再累也能乐在其中。




不负众望,粪硫菌成为底泥“清洁大师”


王连顺收集并发现土著菌的过程一直持续到2018年,那年一款新型复合厌氧菌“粪硫菌”终于诞生。它具有底质改良剂的效果功能,既能有效的分解池塘底部的粪便、残饵、死草、烂苔等有机物,也能快速清除硫化氢,因此命名为粪硫菌。


也是从2018年开始,他逐步组建起自己的研发团队,提高了采样收集各地菌株的速度,慢慢完善粪硫菌的菌群,效果功能性也更加显现。


在实验室效果表现上,以其中的一株菌株(5-JS)举例,通过生长曲线测定、脱氮效果、氮代谢路径等系列实验,5-JS菌株展现出了多方面的突出能力。


在生长曲线测定实验中,菌株5-JS的迟缓期和对数生长期为较短,说明菌株有较强的环境适应能力,世代时间短,在水体中能快速增长,占据优势地位。


菌株 5-JS 的生长曲线


在脱氮效果实验中,可分为单一氮源和混合氮源实验,在单一氮源培养基中NH4+-N去除率为 100%,NO2--N去除率为98.45%,NO3--N去除率为100%;在混合氮源培养基中,菌株5-JS表现出良好的脱氮性能,24 h 内对NH4+-N 、NO3--N和NO2--N的去除率均达到100%。

  



菌株 5-JS 在HNM、DM-1、DM-2中的生长和脱氮曲线





菌株 5-JS 在DM-3、SND-1、SND-2 中的生长和脱氮曲线



通过响应面优化实验,发现菌株5-JS对NH4+-N去除最优条件为C/N比为11,pH 8.0,温度30 ℃。


在实际的养虾水样中投加菌株5-JS后,发现NH4+-N、NO2--N和NO3--N的去除率均为100%。且即使少量接种该菌株也能迅速生长并高效去除废水中的氮物质,降低了除氮成本,为养殖废水处理提供了经济、高效的选择。

 

菌株 5-JS 对养殖废水的脱氮效果


在实际养殖应用中,粪硫菌在对虾、河蟹、饲料鳜、甲鱼等多种养殖池塘,以及面对高温、阴雨等极端天气,也能不负众望,表现优异。


例如在江苏和广东小棚虾高密度养殖上,一般小棚养殖在2到3个月期间,随着喂料量的增加,硫化氢的累积,虾容易出现“暗浮头”。有养殖户尝试过各种化学底改,但收效甚微。


而用完粪硫菌2小时之后,虾和底质就得到明显改善,严重的6小时也能解决问题,虾和水质指标全部恢复正常,解决了多年来困扰小棚虾养殖的难题,并且在坚持定期使用的过程中,饵料系数明显下降,为养殖户节约了养殖成本。



在山东东营、河北沧州的大水面养虾区(每个池塘1000到10000亩不等),夏季最高温时硫化氢严重超标,水面常出现白色水,当地叫“漂白水”,多年来养殖户和其他厂家都毫无办法。直到这两年使用粪硫菌,解决了困扰当地多年的“漂白水”问题。


只要大水面池塘里有“漂白水”的地方,定点使用粪硫菌,6到8小时后,硫化氢严重超标引起的“漂白水”现象基本消失,让养殖户平安度过夏季最高危期,口碑相传,2024年夏季经常出现“断货”现象。



此外,粪硫菌对于河蟹养殖池塘、广东罗氏沼虾池塘保草效果突出,能疏松底质,降解有毒有害物质,水草清爽干净,有韧性,根部开始长白根、长须根,老草也能发出新根。


针对夏季高温河蟹爬边上岸问题,一瓶用3到4亩地,河蟹很快就能回去。今年在一些河蟹每天死亡量特别高的池塘,可以快速降低死亡量,定期使用粪硫菌,河蟹就很少死亡或者不死亡。这一效果得到广大养殖户和经销商的认可,改变了河蟹的养殖模式。


粪硫菌用完水草根部干净,根系健康


总之,经过养殖实践数据收集,王连顺发现粪硫菌能够处理底热、温跃层的问题,同时还能让水体中的含氧量快速提高0.2~4mg/L,可使鱼虾粪便、残饵、死草、烂苔等成散沙状,不腐不臭,降低有机质含量,降氨氮、亚硝酸盐,实现菌藻平衡、水质稳定。


“只要池塘里的有机质解决了,很多养殖当中的棘手问题都能迎刃而解。”他介绍道,“粪硫菌走红之后,越来越多不同区域、不同养殖品种的客户都在用粪硫菌,市场反馈的效果和数据也能更加全面。我们经过市场走访和调研,也能收集到客户更多的反馈和建议,对后续产品性能提升以及研发都能提供一些新思路和新方向。”


他还表示,今后粪硫菌针对不同问题还会推出2号、3号,还将会与碳源、多矿等多种物质组合,研发出更多“粪硫菌+”的系列创新性组合产品,功能性也将更加突出且全面。


敲重点:“粪硫菌”的知识点集合


要点一:粪硫菌由多少菌株组成,应该怎么鉴别?


答:2024年王老师把粪硫菌全新升级之后,目前粪硫菌菌株一共有52株,粪硫菌菌株和菌含量非常多,并且活力特别强,所以在桶内并不是均匀分布的,会有絮团状,非常厚重,底部浓度大于上部浓度,所以建议用之前一定要摇匀。


另外这52株菌在粪硫菌核心关键菌株的作用下,会产生独特的代谢产物,这些代谢产物让粪硫菌会有一种特殊的“臭”味,老客户老朋友们都知道这个“臭”味,他们都觉得这个味道是香臭香臭的,这也是在外观和气味上,市面上所有仿品永远无法做到的根本原因。



要点二:粪硫菌是粪肠球菌吗?是硫化氢氧化细菌吗?


答:粪硫菌是根据这款复合厌氧微生物底质改良剂的效果功能起的商品名,我们把能在厌氧条件下降解粪便和硫化氢的一大类菌,都归为粪硫菌,并不是菌种和菌株的名称,在这之前国内外并没有粪硫菌的概念和相关理论。粪硫菌和粪肠球菌及硫化氢氧化细菌的关系,完全不是一类事物,至于属于乳酸菌体系的粪肠球菌和属于耗氧菌体系的硫化氢氧化细菌在关键时刻能达到什么样的使用效果,客户朋友们可以自己去做实验对比,用事实说话最有说服力。



要点三:粪硫菌是什么菌呢?主要作用是什么呢?


答:粪硫菌是王老师从最黑最臭的环境中,比如多年的管道淤泥、海洋、湖泊、池塘、盐湖、盐碱地黑臭底泥、垃圾处理厂的渗漏液等提取的绝对厌氧菌,并找到了核心关键菌株把这52株菌利用互惠共生的关系有机的整合到一起,王老师把这个厌氧菌群学名命名为5-JS厌氧菌群,商品名叫粪硫菌,从最初只有5株发展到2024年的52株。


这也是为什么客户反应粪硫菌浓度越来越高,效果越来越好的原因,并且每年王老师都会在全国各地区不停的筛选能加入到粪硫菌体系里的绝对厌氧菌,保证一线使用效果。



要点四:粪硫菌主要作用是调水还是改底?


答:粪硫菌主要作用是快速改良底质,底质好了,水质自然就稳定了。粪硫菌有个特性,投入水体后会快速进入到圈底、附着基、池壁,以粪便、残饵、硫化氢为食物,是绝对的厌氧菌,所以哪里黑臭,哪里缺氧,粪硫菌就会去哪里,专门处理有残饵、粪便腐败堆积的、青苔、水草快速死亡的、或者各种原因导致池底严重发黑发白硫化氢严重超标的池塘。


以海参养殖为例,经过多年在各个区域海参度夏过程中的实际使用经验,粪硫菌处理高温漂参、海参掉礁、拉长条、化皮、底热,只需2到3个小时海参即可恢复正常,4个小时左右,溶氧从0到4,8个小时左右,底热的池水温度即可恢复正常。



要点五:海参池塘、虾塘、蟹塘,青苔是最常见的问题,用粪硫菌应该怎么管理?


答:杀青苔后,使用粪硫菌,可以加速青苔的分解,温度越高青苔分解效果越好,彻底解决底部青苔黑臭、硫化氢超标,不影响养殖动物正常生长,尤其是阴雨天,杀青苔后风险特别大,养殖动物特别容易出现问题,在下雨之前,或者杀苔药用完3天左右,把粪硫菌投下去,可以极大程度避免出现问题。


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