专题 | 如何科学设计池塘循环流水养殖系统？

最适水深——在建设利用IPRS技术进行商业化养殖的池塘时，需要仔细考虑其池塘的结构。同样，在将传统池塘改造成为可用于循环流水养殖系统的池塘时，一些重要的因素也要在设计时加以考虑。目前已知，只要系统内的水体能被充分地混合和增氧的话，那么其水体的容积越大，它们处理养殖鱼类的废弃物的能力就越大。为了能充分利用这种养殖方式的这一优点，当老池塘的平均水深小于1.5m时，就要将其加深或改造到平均深度1.5m～3.0m。因为IPRS技术是一种流水养殖方式，同时要求全池水体都能参与混合流动，因此池塘深度的增加及由此增加的水体容积将能使其比小容积（浅水）池塘以较小的风险养殖更多的鱼类。
过去人们认为，将池塘深度设计成使阳光穿透到池塘底部的面积最大是一个精明的设计。池塘循环流水养殖技术没有遵从这一传统的设计理念，而更看重整个池塘有较大的水体积。基于此，只要池塘能被有效充气和不断的混合，那么池水越深，池塘的生产潜能就越大。所以我们推荐的IPRS池塘设计标准的平均水深为2m～3.0m。IPRS养殖系统水体被不断地混合和充气，能使系统对养殖过程中产生的废物快速处理的能力得到增强。
池塘结构——池塘的设计和建造需要考虑很多因素。土壤类型、地形、进水点、排水位置、电源接入点、捕捞时的清鱼处、散装或袋装饲料入口、系统的管理及其他一些因素都要考虑进去。在美国，现代池塘正在日益变小，虽然较小的养殖单元建造成本较高，但其管理效率会好于大池塘。另外，相对来说小型池塘在建造过程中挖土更多、额外的进排水也较多，从而使得其单位蓄水的成本更高。因此采用IPRS养殖技术时，选择大小适当的池塘是最经济有效的。如采用池塘循环流水养殖技术，1公顷的小池塘就可以有效运行。而当今运行中更有效的IPRS池塘，面积为2.5公顷至10公顷。有些30公顷大小的IPRS池塘生产表现也不错，但暂时不推荐使用。而池塘体积大小也是池塘IPRS养殖系统分类的依据。
池塘的形状也是经常讨论的一个话题。方形和长方形池塘都有利于更有效的混合和维护池塘内的水流。不太推荐长窄形的池塘，这种类型的池塘通常需要在结构上进行重新改造才能在采用IPRS养殖技术时更有效地发挥效能。同样，三角形、不规则池塘或任何其他不利于形成或维持水流的池塘形状都是不鼓励的。当要考虑在池塘的什么位置设计流水槽时，管理人员/设计者需要考虑电力设施的接口、饲料（散装或袋装）搬运、鱼类捕捞及转运、多个流水槽共享一个堤埂的效率、供电和投饲系统、饲料仓储、粪便收集与去除和储藏以及任何临时性管理设施等。有效的IPRS养殖系统在设计上会考虑两个或多至四个池塘相邻而能共用堤埂的机会。在场地足够大的情况下，这种设计能使设备、电力、备份和管理共享而达到更高的效率。在IPRS养殖系统的设计中还要考虑安装导流设施用来引导水流能绕着整个池塘循环流动。如果不用导流设施，那么池塘内的水流就不会围绕整个池塘作长距离流动，而是会很快回到流水槽的入口，这样水流在池塘中流动所发挥的作用就减弱了。导流设施可以用泥土堆成，就像建造堤埂那样，也可以用池塘底泥垒成。其他如塑料编织布、高密度聚乙烯塑料膜等材料都能提供更长效的导流效果，能够更好地引导池塘内的水体大循环微流动。设置导流设施的目的就是要形成一个“池塘内的河流”，使整个池塘的水体在围绕池塘流动的过程中得到充分混合和曝气。
一个值得记住的重要事实是，由养殖鱼类排泄的营养物副产品，不管其形态如何（固态、液态或气态），最终都会被各种水生生物（浮游植物、浮游动物和细菌等）利用，这些生物在池塘中生长、发育和死亡都会消耗大量的氧气。滤食性鱼类或其他生物能够通过摄食帮助收获和同化这部分由废弃物所产生的各种生物。所以，了解池塘内水循环流动作为一种增强对废弃物同化利用途径的意义是极其重要的。从这一点上讲，要收集去除IPRS养殖系统产生的非固体营养物是非常不现实的。但是，我们可以利用可操作的低成本方法来解决这一问题，如利用水体循环流动来加速废弃物被同化利用的方法。