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在对虾养殖中，传统高密度养殖面临环境污染和疾病爆发问题，生物絮团技术（BFT）虽有优势，但低蛋白日粮下凡纳滨对虾（Penaeus vannamei）的最适脂质水平不明。研究人员开展相关研究，发现 10.04% - 10.14% 脂质搭配 29% 蛋白利于对虾生长，高脂质可提高氮利用率，为 BFT 优化提供依据。
在对虾养殖的舞台上，凡纳滨对虾凭借生长迅速、适应性强以及口感良好等优势，成为全球最受欢迎的养殖虾种之一。近几十年，它的养殖产量一路飙升。然而，随着高密度养殖的兴起，一系列难题也接踵而至。在传统养殖模式下，大量未被食用的饲料和对虾产生的废弃物不断在水体中积累，导致有毒的氨和亚硝酸盐浓度急剧上升，尤其在对虾生长后期，情况更为严重。为了缓解这些问题，养殖户常常选择频繁换水。但这一做法不仅消耗大量水资源，还会加剧水产疾病的传播，对自然海洋环境造成污染，这些弊端严重限制了对虾养殖业的可持续发展。
此时，生物絮团技术（BFT）如同救星一般出现。它通过促进有益微生物群落的生长，有效利用水体中的过剩营养物质，进而改善水质，甚至能减少或避免换水的需求。同时，生物絮团还能作为额外的营养来源，为对虾提供脂质、氨基酸等重要化合物，降低饲料成本，减少对日粮蛋白质的依赖。不仅如此，与生物絮团相关的微生物还能通过竞争排斥作用抑制病原菌，保障对虾的健康。不过，BFT 系统中也存在一些尚未明确的问题。比如，在低蛋白日粮条件下，凡纳滨对虾的最佳脂质水平究竟是多少，目前还不清楚。为了解开这个谜团，推动对虾养殖业的可持续发展，研究人员开展了此项研究。研究成果发表在《Aquaculture》杂志上。
研究人员为了探究低蛋白日粮中不同脂质水平对凡纳滨对虾生长、代谢以及生物絮团系统中碳氮循环的影响，采用了多种关键技术方法。首先，精心配制了不同脂质水平的实验日粮，以确保精准控制营养成分。实验过程中，持续监测水质参数，包括总氨氮（TAN）、亚硝酸盐氮（NO2-N）和硝酸盐氮（NO3-N）等指标的变化，以此评估水质状况。此外，还对生物絮团的成分进行分析，并借助微生物分析技术，探究微生物在氮同化过程中的作用。
实验日粮对凡纳滨对虾生长及相关指标的影响
研究人员配制了五种等氮且等脂的日粮，蛋白质含量固定为 29%，脂质水平在 5% - 13% 之间以 2% 的间隔递增，同时设置了含有 35% 蛋白质和 8.6% 脂质的对照组。实验结果显示，脂质水平对生物絮团的组成没有显著影响，但当脂质水平在 10.04% - 10.14% 时，凡纳滨对虾的生长达到最佳状态。较高的脂质水平能够提高脂肪酶和过氧化氢酶（CAT）的活性，然而淀粉酶、胰蛋白酶和超氧化物歧化酶（SOD）的活性则没有明显变化。这表明适宜的脂质水平对促进对虾的消化和抗氧化能力具有重要作用。
不同脂质水平日粮对氮利用及微生物的影响
进一步研究发现，较高的脂质水平（11% - 13%）能够显著改善氮的保留和利用效率。微生物分析表明，黏液亮发菌（Leucothrix mucor）在氮同化过程中发挥着关键作用。在脂质水平为 9% 的实验组中，与异化硝酸盐还原为铵（DNRA）途径相关的基因表达有所增加，这意味着微生物通过特定的代谢途径参与了氮的转化和利用，为优化生物絮团系统中的氮循环提供了新的见解。
脂质水平对碳预算及损失的影响
尽管脂质水平对碳保留率没有显著影响，但在所有实验组中，碳损失都处于较高水平。这可能是由于糖酵解和乙酸代谢的不完全利用，或者是对虾蜕皮等原因导致的。这一结果提示在生物絮团系统中，碳的利用效率还有提升的空间，需要进一步研究优化碳循环的策略。
综合以上研究结果，在生物絮团系统中，10.04% - 10.14% 的脂质搭配 29% 的蛋白质能够支持凡纳滨对虾的最佳生长，而 11% - 13% 的较高脂质水平则可以通过增加氮保留和反硝化作用，提高氮的利用效率。生物絮团系统中的微生物群落，尤其是黏液亮发菌，在氮同化过程中扮演着至关重要的角色。虽然碳保留率没有明显差异，但系统中较高的碳损失现象值得关注，后续需要深入研究以提高碳的利用效率。
这项研究为生物絮团系统中的营养策略优化提供了重要依据，有助于提高饲料效率，降低养殖成本，减少环境污染，推动对虾养殖业朝着更加可持续的方向发展。它不仅为养殖户提供了更科学的养殖指导，也为相关领域的科研人员指明了进一步研究的方向，对于解决当前对虾养殖面临的困境具有重要的理论和实践意义。
