陈 磊，王 锐，汤 洁 ，朱晓晓，王 怡，葛佳艳
1.涟水县气象局，江苏涟水 223400；
2.涟水县水产工作站，江苏涟水 223400；
3.淮安市气象局，江苏淮安 223003
涟水县地处江苏北部、淮河下游、淮安东北部，有“自古涟漪佳绝地”的美誉。境内河网密布，水乡特色浓郁，河网密布，水体环境良好，在地理环境上非常适合南美白对虾的生长。2020年全县水产品种植养殖面积3 666.67 hm2，其中，南美白对虾养殖面积为200 hm2，且养殖面积不断扩大，在当地水产养殖业中所占比重不断增加，发展潜力巨大。
南美白对虾是目前世界上人工养殖产量最高的甲壳类养殖品种，在我国其产量和产值也是最高。自从1988年引入我国后，它在我国已历经30余年发展。目前，南美白对虾养殖模式有土塘养殖、小棚养殖和工厂化养殖等3种模式，涟水南美白对虾养殖主要以露天土塘养殖为主，这种养殖方式和天气要素的关系密切，在南美白对虾放苗和生长阶段如果碰到极端异常天气，其生存概率、发育速度、患病概率等都会受到影响。
1.1 水体要素资料
水温资料包括50 cm水温和80 cm水温，来源于涟水县气象局建设的水体监测站（站址：119°17′54″E，33°46′04″N）。为了获得真实的试验数据，该池塘不进行抽水、灌水、增氧等人工调节活动，水体监测站设置在面积为0.2 hm2的池塘内，池塘水深1.8～2.0 m，传感器距池塘岸3 m，水温监测设备为上海气象仪器厂有限公司生产的DZZ3型水产养殖自动气象站。水体要素资料的选用时间为2020年3月—2021年2月。
1.2 常年气象资料
气象要素数据来源于涟水国家气象观测站，该站与前文所述水体观测站相距150 m。气象要素资料的选用时间为2020年3月—2021年2月和1991年1月—2020年12月的常年观测数据。
2.1 水温与气温的关系
南美白对虾的生长受气温影响大，一是气温会影响南美白对虾的新陈代谢速度，二是会间接改变养殖池塘内的水体盐度、溶解氧、pH值、氨氮等各项指标。利用2020年3月—2021年2月涟水本地的水温和气温观测资料进行相关性分析，建立回归模型，得出春、夏、秋三季水温和气温的关系如下：
春季平均水温T=0.392×T0+0.231×T1+0.293×T2+4.268
春季最高水温TMAX=0.595×T0+0.240×T1+0.282×T2-0.196×TMIN0+4.538
春季最低水温TMIN=0.316×T0+0.27 7×T1+0.311×T2+3.368
夏季平均水温T=0.325×T0+0.355×T1+0.325×TMIN2+3.215
夏季最高水温TMAX= 0.363×T0+0.345×T1+0.233×TMIN1+5.588
夏季最低水温TMIN= 0.384×T1+0.3 54×TMIN0+0.264×TMIN2+3.370
秋季平均水温T=0.372×T0+0.287×T1+0.400×T3+1.699
秋季最高水温TMAX=0.409×T0+0.2 63×T1+0.408×T3+2.126
秋季最低水温TMIN=0.368×T0+0.28 1×T1+0.391×T3+1.383
其中，T、TMAX、TMIN分别表示当日平均水温、最高水温和最低水温，T0、TMAX0、TMIN0分别表示当日平均气温、最高气温和最低气温，T1、TMAX1、TMIN1分别表示前一日平均气温、最高气温和最低气温，T2、TMAX2、TMIN2分别表示前一日平均气温、最高气温和最低气温。以此类推，T5、TMAX5、TMIN5分别表示前5 d的平均气温、最高气温和最低气温。
根据以上公式，在日常养殖管理过程中，可以利用气温预报确定池塘未来水温，为南美白对虾养殖过程中有效控制水温提供决策依据。
2.2 气温对南美白对虾放苗、捕捞和养殖时间的影响
从生存环境来看，20～32 ℃比较适合南美白对虾生长发育,低于9 ℃或高于47 ℃极易导致南美白对虾死亡，低于15 ℃则不再进食［1］。利用春、夏、秋三季平均水温的表达式和1991—2020年的涟水国家气象观测站气温观测资料研究发现（图1），一年中，涟水日平均水温稳定在20 ℃的开始时间为5月4日，因此可以初步得出涟水南美白对虾的最佳放苗期在5月初，但由于上述时间为常年平均值，且水温与气温的关系式存在一定误差，各具体年度气温会有所变化，放苗需等到水温稳定大于20 ℃才可放苗，放苗前要保证有3～4 d的连续晴好天气，选择池塘水体温度较高的午后放苗，以保证虾苗在不同环境中的温差较小，不易产生应激反应，提高虾苗成活可能性。
图1 历年气温平均值和模拟水温对比
值得注意的是，放苗期池塘要保持状态在0.5 m左右的低水位，因为较低的水位可以使池塘水温在受到太阳辐射后较快地升温，加快水体中微生物和植物的繁殖速度，增加虾苗的饲料和溶解氧供应源。
同理，当水温再次低于20 ℃时，塘中南美白对虾的生长将放缓，体重增长速度也将放慢，可以将水温稳定＜20 ℃作为捕捞对虾的最后时间。结合水温气温的关系式，对涟水1991—2020年的气象资料进行统计，涟水日平均水温稳定＜18 ℃的时间为10月9日，由此得出涟水地区南美白对虾的最佳捕捞期为10月9日之前。
根据以上统计分析，涟水地区南美白对虾适宜放苗期在5月4日，根据当年的天气情况推迟或提前，收获期在10月9日以前；
根据对虾的生长情况和市场需求进行收获，最晚不能晚于10月9日。一般正常年份对虾的生长时间在159 d左右。
2.3 溶解氧和气象要素的关系
利用2020年3月—2021年2月涟水国家气象观测站气温、相对湿度、日照时数、风速、气压和水汽压等常规气象要素和水体站溶解氧观测资料，经相关性分析，以气温、气压和水气压为因子，使用SPSS软件多元强制回归统计方法建立预报模型。得出：
其中，DO为溶解氧含量，P为气压，T为气温，Pw为水汽压。
在养殖过程中，可利用上述关系根据需要得出未来池塘溶解氧含量。
2.4 溶解氧对南美白对虾生长的影响
南美白对虾具有耐低氧的特性，当溶解氧低至1.5 mg/L时也能存活，但溶解氧为6～8 mg/L时生长速度会更快。在土塘养殖过程中，溶解氧可保持在4.0 mg/L左右，不低于2.0 mg/L。
从平均溶解氧含量来看，涟水地区水质在南美白对虾生长期均能满足生长需求；
但从各个月份来看（图2），8—10月溶解氧含量相对较低，必要时可采取人工增氧手段；
在一天当中（图3），日出前后溶解氧含量处于低值，养殖户可按需在夜间增氧，避免后期溶解氧含量持续下降。
图2 水体溶解氧月变化特征
图3 水体溶解氧日变化特征
3.1 台风、大风天气
在南美白对虾的养殖过程中，台风带来的影响是负面的，有时甚至具有很强的破坏作用，养殖户需防范台风大风天气带来的危害，危害主要体现在以下四方面：一是台风带来的强降水会导致周围湖泊河流和污染水体汇入养殖池塘，致使外来水源混入虾塘，改变虾塘水体化学性质，使水体的盐度、pH值、水温剧烈下降，甚至会带来引起污染的化学物质；
二是台风导致水位上涨，会破坏养殖土塘的堤坝，造成经济损失；
三是汇入养殖池塘的水体的溶解氧含量低于原池塘含量，造成上层水体缺氧，南美白对虾会由此生病或死亡；
四是一般台风过程结束之后天气会转晴，气温上升会导致高温造成严重浮头。大风带来的影响主要表现在当风速大于等于6级时会对南美白对虾浮头造成影响，当风速大于等于8级时对浮头的影响更大。
根据涟水县有史以来观测资料分析发现（图4），夏季常年影响涟水县的台风平均为1.4个，最多6个（2001年），最少0个。涟水近30年的平均数据显示，涟水一年中各个月份均有可能出现大于6级的阵风，在南美白对虾生长的5—10月，6级以上大风出现次数相对较小，适合南美白对虾露天土塘养殖；
从月最大风速统计值来看，5月出现8级以上大风的可能性最大，需加强防范。
图4 各月最大瞬时风速和大风数量
在收到台风或大风预警信号后，要提高警惕，加强巡逻防范，发现南美白对虾有异常状况时，要及时施用提高对虾免疫力的药物或措施，以减少病害的发生。具体防范措施：一是在大风天气出现前和风雨过程结束后，及时使用增氧设备提高水体溶氧含量，二是风雨会降低南美白对虾的摄食需求，应根据需要减少甚至停止投食。
3.2 暴雨、连阴雨天气
一般来说，暴雨天气发生时，气温会大幅度降低，降温会导致池塘水体上下层温差加大，水体水质恶化，溶解氧含量降低。为避免以上现象，必须提前提高池塘水位，减少因与降水混合导致的池塘水质变化，避免出现因雨水冲刷作用导致的池塘水体浑浊，降水停止后还要及时调控水质。连阴雨天气会导致光照不足，水体中的浮游植物光合作用减弱，进而降低池塘水体溶解氧含量，同时，长时间的降水也会改变水体中的盐度、pH值、氨氮含量等，降低水体的透明度，尤其是在放养密度过大的养殖池塘，南美白对虾容易缺氧导致死亡。
为避免上述不利情况发生，暴雨发生前，要及时投放抗应激药物，减轻对虾的应激反应，阴雨天尤其是短时强降水发生时，水体中溶解氧含量显著偏低，要重点关注池塘水体溶解氧含量，采取措施保证溶解氧含量超过5 mg/L，并控制饲料投喂量。
根据1991—2020年气象资料分析发现（图5），涟水在6—8月暴雨日数最多，南美白对虾的生长发育易受到影响；
在南美白对虾的生长发育期间，同样是6—8月，连阴雨持续时间最长，与暴雨日数高值时间段重叠。因此在该时段内，尤其要注意降水对南美白对虾养殖的不利影响。
图5 各月最长连续降水日数和平均暴雨日数
3.3 高温
高温天气，如果昼夜温差小，且养殖池塘的水体温度长期处于35 ℃以上的高位，上层水温高、下层水温低，池塘水体上下层的对流会大大减弱，水体分层现象明显。此时，上层水体中的浮游植物受到的太阳辐射强、光合作用剧烈、溶解盐含量充足；
下层水体由于受到的太阳辐射较少，浮游植物光合作用减弱，自身的产氧量降低，同时还会消耗大量氧气。因为水体存在分层现象，上下层几乎无对流，上层溶解氧含量高，下层溶解氧含量低。因此，在夏季尤其是中午，要采取增氧措施，翻动上下层池水，增加下层水体溶解氧含量，还要减少饲料投喂量，直至水温达到35 ℃时停止［2-3］。
根据1991—2020年的气象资料分析可知（图6），5—9月涟水均有可能出现超过35.0 ℃的高温天气，尤其是在7月，常年平均有2个高温日数，养殖户需要提高水位，稳定水温；
加强使用益生菌，保持水质稳定；
定期改底，调控优良环境；
在高温季节的后半夜、黎明前延长增氧机开机时间，防止缺氧。
图6 历年各月最高气温和平均高温日数
（1）涟水地区南美白对虾适宜放苗期在5月4日，收获期在10月9日以前，一般正常年份对虾的生长时间在159 d左右，养殖户需根据当年实际天气情况，合理安排南美白对虾放苗和捕捞时间。
（2）养殖户可根据天气预报结果，利用所建立的模型对未来水温和溶解氧进行预测，采取适当措施，以减轻气象因素的不利影响。
（3）在南美白对虾生长期尤其是5月，要注意大风对南美白对虾的影响，要合理投饵料，做好虾池的增氧工作。
（4）涟水地区6—8月的暴雨、连阴雨天气频发，暴雨前，要提前增加池塘水深至最高水位，及时施用抗应激剂，降低对虾的应激反应，连阴雨时注意保持溶解氧含量。
（5）在南美白对虾生长期涟水均有可能出现35 ℃以上高温，尤其是在7月。在高温天气的中午，要及时开启增氧机，同时减少投喂量。
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