本发明属于水产养殖技术领域，具体涉及一种用于水产养殖的缓释型微生物水质改良剂及其制备方法。
背景技术：
我国是世界渔业大国，也是世界水产养殖大国，近年来水产养殖业发展迅速，集约化高密度养殖成为发展趋势，然而也导致养殖生态环境遭到破坏。由于不注重规划、养殖方式不合理，盲目追求高密度和高产量，过量使用饲料和药物，严重超出水体承载能力，鱼病和水质问题不断严重。药物和饲料的残留、生物的排泄物、死体和有机残体的积累，导致水体严重污染。水质的好坏直接影响到水生动物的健康，随着生态健康养殖观念的深入，养殖水质管理和水质改良剂的使用成为日常养殖的重点之一。
影响水产养殖的物质主要是氨氮、亚硝酸盐、硫化物、悬浮物等一些成分，目前使用的水质改良剂主要有物理型水质改良剂、化学型水质改良剂和生物型水质改良剂，需要根据养殖种类和养殖阶段进行相应的选择。物理型水质改良剂主要是通过吸附作用将有害物质进行吸附，作用快速，可补充微量元素，但长期使用会导致底质恶化，而且不具有降解能力，实际效果差。化学型水质改良剂主要是氧化剂、离子交换剂、絮凝剂等，具有抑菌作用，可以与有害物质发生反应从而使其降解，但使用效果受水质条件影响比较大，且对水产动物具有刺激性，特别是苗期动物具有较大不利影响。生物型水质改良剂是目前使用最多的品种，能够抑制致病菌的生长繁殖，彻底分解水体中的有害物质，且对水产动物没有不利影响，修复水体的生态环境。然而微生物制剂的使用受温度、药残等外界条件的影响较大，使用要求较高，实际效果会有较大波动，而且微生物的生长需要氧气，使用后大量繁殖会导致水体中溶解氧的下降，同时产生的代谢产物会改变水体的ph环境，对水产动物造成一定程度的影响。
技术实现要素：
鉴于此，本发明提供一种用于水产养殖的缓释型微生物水质改良剂，利用功能微生物的生长代谢，对水体中影响鱼类生长繁殖的有害物质进行利用、转化和降解，从而起到水体净化的作用，同时该缓释型水质改良剂改善了传统生物改良剂的缺点，避免了水体指标的大幅波动，不会导致水产动物的异常生理反应，而且降低了水温、水质和药残等外界因素对作用效果的影响，作用周期长，能够长期保持水体环境，降低养殖成本。
本发明采用的技术方案如下：
一种用于水产养殖的缓释型微生物水质改良剂，制备该水质改良剂的原料包括以下物质：30％～50％复合微生物菌剂、40％～60％营养剂、1％～5％增稠剂、1％～10％稳定剂，其中微生物活菌数量超过20亿/g。
所述复合微生物菌剂包括沼泽红假单胞菌、枯草芽孢杆菌、粪肠球菌、产朊假丝酵母、硝化细菌和亚硝化细菌。
所述营养剂为葡萄糖、糖蜜、细麸皮、低聚木糖、麦芽糊精中的一种或几种。
所述增稠剂为黄原胶、海藻酸、杂多糖中的一种或几种。
所述稳定剂为膨润土、轻质碳酸钙、硅藻土中的一种或几种。
一种如上述所述的用于水产养殖的缓释型微生物水质改良剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备复合微生物菌剂，其中沼泽红假单胞菌、粪肠球菌、硝化细菌、亚硝化细菌采用液态发酵工艺制备，枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母采用固态发酵工艺制备；
(2)菌剂发酵结束后，将菌种进行预混，沼泽红假单胞菌、粪肠球菌、硝化细菌、亚硝化细菌预混制备成液体混合菌剂，枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母预混制备成固体混合菌剂，然后将液体混合菌剂和固体混合菌剂预混制备成复合微生物菌剂；
(3)将营养剂、增稠剂、稳定剂分别单独预混；
(4)将预混后的复合微生物菌剂、营养剂、增稠剂、稳定剂进行混合，各种物料添加的优选顺序为营养剂、增稠剂、稳定剂、复合微生物菌剂；
(5)将混合物料通过低温烘干机烘干；
(6)将烘干后的混合物料压制成块，并进行切割，切割块大小根据饲喂水产动物的类型确定。
所述步骤(1)中，沼泽红假单胞菌的培养基组成为乙酸钠0.2％～0.6％、氯化铵0.1％～0.2％、碳酸氢钠0.1％～0.2％、磷酸二氢铵0.05％～0.1％、硫酸镁0.05％～0.1％、氯化钠0.5％～2.0％、酵母膏0.5％～1.0％，其余为蒸馏水，定容后调节ph值至6.5～7.0，121℃高温高压灭菌20～30min；沼泽红假单胞菌的培养条件为60瓦白炽灯照射，温度28℃～35℃，静置培养3～5d。
所述步骤(1)中，硝化细菌和亚硝化细菌的培养基组成为亚硝酸钠0.05％～0.15％、磷酸氢二钠0.05％～0.1％、磷酸二氢钠0.01％～0.05％、碳酸氢钠0.1％～0.2％、硫酸镁0.02％～0.5％、硫酸锰0.003％～0.006％，其余为蒸馏水，定容后调节ph值至7.0～7.5，121℃高温高压灭菌20～30min；硝化细菌和亚硝化细菌的培养条件为温度35℃～40℃，通气搅拌培养3～5天。
所述步骤(1)中，粪肠球菌的培养基组成为蛋白胨3％～5％、酵母粉1％～3％、葡萄糖2％～5％、柠檬酸铵0.1％～0.3％、硫酸镁0.01％～0.03％、硫酸锰0.005％～0.01％、碳酸钙1.0％～1.5％、吐温801ml/l，其余为蒸馏水，定容后调节ph值至6.5～7.2，115℃高温高压灭菌20～30min；粪肠球菌的培养条件为温度35℃～40℃，静置培养3～4天。
所述步骤(1)中，枯草芽孢杆菌的培养基的料水比为1:1～1.5，其中固体料组成为麸皮60％～80％、稻壳10％～30％、玉米粉5％～10％、豆粕5％～10％、硫酸镁0.01％～0.05％，121℃高温高压灭菌30～50min；枯草芽孢杆菌的培养条件为温度35℃～40℃，间歇翻料，培养2～3天。
所述步骤(1)中，产朊假丝酵母的培养基的料水比1:1～1.5，其中固体料组成为麸皮70％～90％，葡萄糖2％～10％，尿素2％～10％，生物素0.01％～0.05％，121℃高温高压灭菌30～50min；产朊假丝酵母的培养条件为温度35℃～40℃，间歇翻料，培养2～3天。
所述步骤(2)中，复合微生物菌剂中各菌剂的重量百分比为：沼泽红假单胞菌5％～10％、粪肠球菌10％～30％、硝化细菌20％～30％、亚硝化细菌15％～25％、枯草芽孢杆菌10％～20％、产朊假丝酵母20％～30％。
所述步骤(5)中，烘干温度为30℃～50℃，混合物料水分烘干至15％～20％。
所述步骤(6)中，切割时，硬度控制在2.0～3.0。
与现有技术相比，本发明具有如下优异技术效果：
(1)本发明产品分布均匀，用量降低。改良剂能够悬浮于水体中，克服了改良剂沉入水底而限制微生物的作用范围的缺点，能够随水体移动，使改良剂在水体中上下均匀分布，从而减少改良剂用量。
(2)本发明产品作用时间长，能够长期发挥净化作用。微生物菌剂利用改良剂中的营养成分生产繁殖并产生有益代谢产物，不断将活菌和代谢产物释放到水体中，不仅保证微生物的活性，而且能够长期维持水体的水质环境。
(3)本发明产品作用温和，微生物缓慢释放。速效性微生物改良剂使用后在水体中大量繁殖，并短时间内积累较多的代谢产物，会造成水体溶解氧、ph值等指标的较大波动，从而使水产动物产生异常生理反应；本发明产品微生物缓慢释放，保证微生物在净化水体的过程中对水产动物没有影响。
(4)本发明产品使用范围广，对温度、药残等环境条件要求低。抗生素残留等问题会导致微生物水质改良剂的作用效果下降，而缓释型改良剂由于释放周期长，能够使功能微生物对环境不断适应和驯化，从而更好地发挥净化作用。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步解释：
实施例1
一种用于水产养殖的缓释型微生物水质改良剂，制备该水质改良剂的原料包括以下物质：50％复合微生物菌剂、35％营养剂、5％增稠剂、10％稳定剂。
所述复合微生物菌剂包括沼泽红假单胞菌、枯草芽孢杆菌、粪肠球菌、产朊假丝酵母、硝化细菌和亚硝化细菌。
所述营养剂为葡萄糖、糖蜜、细麸皮和低聚木糖。
所述增稠剂为海藻酸和杂多糖。
所述稳定剂为膨润土和轻质碳酸钙。
一种用于水产养殖的缓释型微生物水质改良剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备复合微生物菌剂，其中沼泽红假单胞菌、粪肠球菌、硝化细菌、亚硝化细菌采用液态发酵工艺制备，枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母采用固态发酵工艺制备；
沼泽红假单胞菌的培养基组成为乙酸钠0.2％、氯化铵0.1％、碳酸氢钠0.2％、磷酸二氢铵0.05％、硫酸镁0.06％、氯化钠0.5％、酵母膏1.0％，其余为蒸馏水，定容后调节ph值至7.0，121℃高温高压灭菌30min；培养条件为60瓦白炽灯照射，温度32℃，静置培养4d；
硝化细菌和亚硝化细菌的培养基组成为亚硝酸钠0.15％、磷酸氢二钠0.05％、磷酸二氢钠0.05％、碳酸氢钠0.1％、硫酸镁0.02％、硫酸锰0.005％，其余为蒸馏水，定容后调节ph值至7.5，121℃高温高压灭菌30min；培养条件为温度37℃，通气搅拌培养4天；
粪肠球菌的培养基组成为蛋白胨3％、酵母粉1％、葡萄糖2％、柠檬酸铵0.1％、硫酸镁0.03％、硫酸锰0.005％、碳酸钙1.5％、吐温801ml/l，其余为蒸馏水，定容后调节ph值至6.5，115℃高温高压灭菌30min；培养条件为温度35℃，静置培养3天；
枯草芽孢杆菌的培养基的料水比为1:1.2，其中固体料组成为麸皮59.95％、稻壳20％、玉米粉10％、豆粕10％、硫酸镁0.05％，121℃高温高压灭菌50min；培养条件为温度37℃，间歇翻料，培养3天；
产朊假丝酵母的培养基的料水比1:1，其中固体料组成为麸皮89.95％，葡萄糖5％，尿素5％，生物素0.05％，121℃高温高压灭菌40min；培养条件为温度35℃，间歇翻料，培养2天。
采用上述培养基和培养条件发酵生产的菌剂活菌数分别为沼泽红假单胞菌达到4.2×109cfu/g，粪肠球菌达到8.7×108cfu/g，硝化细菌达到3.2×108cfu/g，亚硝化细菌达到1.8×108cfu/g，枯草芽孢杆菌达到3.4×1010cfu/g，产朊假丝酵母达到8.6×108cfu/g。
(2)菌剂发酵结束后，将菌种进行预混，沼泽红假单胞菌、粪肠球菌、硝化细菌、亚硝化细菌预混制备成液体混合菌剂，枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母预混制备成固体混合菌剂，然后将液体混合菌剂和固体混合菌剂预混制备成复合微生物菌剂；
复合微生物菌剂中各菌剂的重量百分比为：沼泽红假单胞菌5％、粪肠球菌30％、硝化细菌20％、亚硝化细菌15％、枯草芽孢杆菌10％、产朊假丝酵母20％。
(3)将营养剂、增稠剂、稳定剂分别单独预混。
(4)将预混后的各物料按照营养剂、增稠剂、稳定剂、复合微生物菌剂的顺序进行预混。
(5)将混合物料通过低温烘干机，烘干烘干温度为30℃，混合物料水分烘干至20％。
(6)将烘干后的混合物料压制成块，并进行切割，硬度控制在2.0，切割块直径30mm，厚度20mm。成品中活菌含量为27亿/g。
利用该方法制备鱼苗期水产动物专用水质改良剂，并将该产品投放至长度在3～4cm的幼龄鳜鱼的池塘进行应用试验，试验结果如表1：单位(mg/l)。
表1鱼苗期水产动物应用试验
与对照组相比，试验组投放后水体ph值和溶解氧(do)波动幅度很小，使用一段时间后ph值稳定在一定水平，使用过程中幼龄水产动物没有出现任何异常生理反应；虽然是缓释型水质改良剂，但由于幼龄水产动物的水体污染程度相对较轻，投放后化学需氧量(cod)、氨氮(nh4+-n)、亚硝基氮(no2-n)降速较快，第5天的降幅分别为52.35％、69.77％、64.52％，第10天的降幅达到85.52％、94.19％和96.77％。产品释放周期长达一个月，释放期内不需要二次投放，投放后两个月内水体各项指标稳定，水质保持良好，大幅节省养殖成本。改良剂中的微生物在生长过程中产生有益代谢产物，能够抑制水体中的致病菌繁殖，试验组比对照组的鱼苗成活率提高34％。
实施例2
一种用于水产养殖的缓释型微生物水质改良剂，制备该水质改良剂的原料包括以下物质：40％复合微生物菌剂、45％营养剂、5％增稠剂、10％稳定剂。
所述复合微生物菌剂包括沼泽红假单胞菌、枯草芽孢杆菌、粪肠球菌、产朊假丝酵母、硝化细菌和亚硝化细菌。
所述营养剂为糖蜜、细麸皮、低聚木糖和麦芽糊精。
所述增稠剂为海藻酸和杂多糖。
所述稳定剂为膨润土和硅藻土。
一种用于水产养殖的缓释型微生物水质改良剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备复合微生物菌剂，其中沼泽红假单胞菌、粪肠球菌、硝化细菌、亚硝化细菌采用液态发酵工艺制备，枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母采用固态发酵工艺制备；
沼泽红假单胞菌的培养基组成为乙酸钠0.3％、氯化铵0.14％、碳酸氢钠0.17％、磷酸二氢铵0.06％、硫酸镁0.08％、氯化钠0.8％、酵母膏1.0％，其余为蒸馏水，定容后调节ph值至7.0，121℃高温高压灭菌30min；培养条件为60瓦白炽灯照射，温度35℃，静置培养4d；
硝化细菌和亚硝化细菌的培养基组成为亚硝酸钠0.13％、磷酸氢二钠0.06％、磷酸二氢钠0.04％、碳酸氢钠0.12％、硫酸镁0.05％、硫酸锰0.004％，其余为蒸馏水，定容后调节ph值至7.5，121℃高温高压灭菌30min；培养条件为温度35℃，通气搅拌培养4天；
粪肠球菌的培养基组成为蛋白胨3.5％、酵母粉1.2％、葡萄糖2.2％、柠檬酸铵0.14％、硫酸镁0.03％、硫酸锰0.006％、碳酸钙1.2％、吐温801ml/l，其余为蒸馏水，定容后调节ph值至6.8，115℃高温高压灭菌30min；培养条件为温度35℃，静置培养3天；
枯草芽孢杆菌的培养基的料水比为1:1.2，其中固体料组成为麸皮64.96％、稻壳20％、玉米粉5％、豆粕10％、硫酸镁0.04％，121℃高温高压灭菌50min；培养条件为温度35℃，间歇翻料，培养3天；
产朊假丝酵母的培养基的料水比1:1.1，其中固体料组成为麸皮84.95％，葡萄糖10％，尿素5％，生物素0.05％，121℃高温高压灭菌40min；培养条件为温度40℃，间歇翻料，培养2天。
采用上述培养基和培养条件发酵生产的菌剂活菌数分别为沼泽红假单胞菌达到3.7×109cfu/g，粪肠球菌达到9.2×108cfu/g，硝化细菌达到3.1×108cfu/g，亚硝化细菌达到2.0×108cfu/g，枯草芽孢杆菌达到4.4×1010cfu/g，产朊假丝酵母达到7.5×108cfu/g。
(2)菌剂发酵结束后，将菌种进行预混，沼泽红假单胞菌、粪肠球菌、硝化细菌、亚硝化细菌预混制备成液体混合菌剂，枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母预混制备成固体混合菌剂，然后将液体混合菌剂和固体混合菌剂预混制备成复合微生物菌剂；
复合微生物菌剂中各菌剂的重量百分比为：沼泽红假单胞菌10％、粪肠球菌10％、硝化细菌20％、亚硝化细菌15％、枯草芽孢杆菌20％、产朊假丝酵母25％。
(3)将营养剂、增稠剂、稳定剂分别单独预混。
(4)将预混后的各物料按照营养剂、增稠剂、稳定剂、复合微生物菌剂的顺序进行预混。
(5)将混合物料通过低温烘干机，烘干烘干温度为50℃，混合物料水分烘干至20％。
(6)将烘干后的混合物料压制成块，并进行切割，硬度控制在2.5，切割块直径30mm，厚度50mm。成品中活菌含量为45亿/g。
利用该方法制备成鱼期水产动物专用水质改良剂，并将该产品投放至长度在10～15cm的鲤鱼的池塘进行应用试验，试验结果如表2：单位(mg/l)。
表2成鱼期水产动物应用试验
将该产品投放至池塘进行应用试验，与对照组相比，试验组投放后化学需氧量(cod)、氨氮(nh4+-n)、亚硝基氮(no2-n)降速缓慢，第5天的降幅分别为43.87％、49.26％、57.47％，第10天的降幅达到74.66％、91.18％和86.21％。产品释放周期长达两个月，释放期内不需要二次投放，投放后三个月内水体各项指标稳定，水质保持良好，大幅节省养殖成本。改良剂中的微生物在生长过程中产生有益代谢产物，能够抑制水体中的致病菌繁殖，试验组比对照组的发病率降低59％，产量提高了19％，经济效益明显。
实施例3
一种用于水产养殖的缓释型微生物水质改良剂，制备该水质改良剂的原料包括以下物质：40％复合微生物菌剂、45％营养剂、5％增稠剂、10％稳定剂。
所述复合微生物菌剂包括沼泽红假单胞菌、枯草芽孢杆菌、粪肠球菌、产朊假丝酵母、硝化细菌和亚硝化细菌。
所述营养剂为糖蜜、细麸皮和低聚木糖。
所述增稠剂为海藻酸和杂多糖。
所述稳定剂为膨润土和硅藻土。
一种用于水产养殖的缓释型微生物水质改良剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备复合微生物菌剂，其中沼泽红假单胞菌、粪肠球菌、硝化细菌、亚硝化细菌采用液态发酵工艺制备，枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母采用固态发酵工艺制备；
沼泽红假单胞菌的培养基组成为乙酸钠0.4％、氯化铵0.15％、碳酸氢钠0.15％、磷酸二氢铵0.08％、硫酸镁0.06％、氯化钠0.9％、酵母膏1.0％，其余为蒸馏水，定容后调节ph值至7.0，121℃高温高压灭菌30min；培养条件为60瓦白炽灯照射，温度35℃，静置培养4天；
硝化细菌和亚硝化细菌的培养基组成为亚硝酸钠0.1％、磷酸氢二钠0.08％、磷酸二氢钠0.05％、碳酸氢钠0.13％、硫酸镁0.05％、硫酸锰0.005％，其余为蒸馏水，定容后调节ph值至7.5，121℃高温高压灭菌30min；培养条件为温度37℃，通气搅拌培养5天；
粪肠球菌的培养基组成为蛋白胨3.5％、酵母粉1.4％、葡萄糖2％、柠檬酸铵0.15％、硫酸镁0.02％、硫酸锰0.008％、碳酸钙1.3％、吐温801ml/l，其余为蒸馏水，定容后调节ph值至6.5，115℃高温高压灭菌30min；培养条件为温度37℃，静置培养3天；
枯草芽孢杆菌的培养基的料水比为1:1.4，其中固体料组成为麸皮59.95％、稻壳30％、玉米粉5％、豆粕5％、硫酸镁0.05％，121℃高温高压灭菌50min；培养条件为温度37℃，间歇翻料，培养3天；
产朊假丝酵母的培养基的料水比1:1，其中固体料组成为麸皮79.96％，葡萄糖10％，尿素10％，生物素0.04％，121℃高温高压灭菌40min；培养条件为温度35℃，间歇翻料，培养2天。
采用上述培养基和培养条件发酵生产的菌剂活菌数分别为沼泽红假单胞菌达到4.1×109cfu/g，粪肠球菌达到8.2×108cfu/g，硝化细菌达到3.7×108cfu/g，亚硝化细菌达到2.6×108cfu/g，枯草芽孢杆菌达到4.0×1010cfu/g，产朊假丝酵母达到8.5×108cfu/g。
(2)菌剂发酵结束后，将菌种进行预混，沼泽红假单胞菌、粪肠球菌、硝化细菌、亚硝化细菌预混制备成液体混合菌剂，枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母预混制备成固体混合菌剂，然后将液体混合菌剂和固体混合菌剂预混制备成复合微生物菌剂；
复合微生物菌剂中各菌剂的重量百分比为：沼泽红假单胞菌10％、粪肠球菌10％、硝化细菌25％、亚硝化细菌20％、枯草芽孢杆菌15％、产朊假丝酵母20％。
(3)将营养剂、增稠剂、稳定剂分别单独预混。
(4)将预混后的各物料按照营养剂、增稠剂、稳定剂、复合微生物菌剂的顺序进行预混。
(5)将混合物料通过低温烘干机，烘干烘干温度为40℃，混合物料水分烘干至20％。
(6)将烘干后的混合物料压制成块，并进行切割，硬度控制在3.0，切割块直径50mm，厚度30mm。成品中活菌含量为32亿/g。
利用该方法制备虾类水产动物专用水质改良剂，并将该产品投放至对虾养殖塘中进行应用试验，试验结果如表3：单位(mg/l)。
表3虾类水产动物应用试验
将该产品投放至池塘进行应用试验，与对照组相比，试验组投放后化学需氧量(cod)、氨氮(nh4+-n)、亚硝基氮(no2-n)降速缓慢，第5天的降幅分别为47.24％、42.24％、51.32％，第10天的降幅达到79.88％、89.66％和86.84％。产品释放周期长达两个月，释放期内不需要二次投放，投放后三个月内水体各项指标稳定，水质保持良好，大幅节省养殖成本。改良剂中的微生物在生长过程中产生有益代谢产物，能够抑制水体中的致病菌繁殖，试验组比对照组的发病率降低42％，产量提高了24％，经济效益明显。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。