提升水產養殖新利器 中正大學研發竹炭益生菌配方
Jul 27, 2022
說到竹炭，大多人都知道竹炭能除臭和過濾水中雜質，但中正大學化學暨生物化學系教授王少君更利用竹炭特性，研發一種益生菌配方，並與嘉義在地水產養殖業者實地合作。中正團隊生物炭技術在改善白蝦養殖池水質的同時，竹炭也不傷害環境，白蝦收成更較同期增加一倍。目前中正團隊申請技術專利已獲核准，未來可望應用在漁電共生上，創造循環經濟雙贏。
「在環境淨水、水產養殖常用的技術稱為『生物絮』，是將益生菌這類微生物養在明礬的膠體物質上，再放流到水體中。」中正大學化生系教授王少君說，傳統常被用來凝聚生物絮的明礬含有鋁化合物，儘管毒性不強，但吸附游離微生物時也可能吸附其他重金屬。而養殖物種不會分辨生物絮的形成方式，尤其如文蛤等濾食性物種，也會一併吸收明礬中的金屬離子，長期累積恐對人體、環境有害。
4年前823水災重創嘉義地區水產養殖業，大量雨水改變魚塭鹽度和環境。為了幫助漁戶改善養殖習慣、減少使用化學藥劑，中正大學團隊開始推廣益生菌生態淨水，但考量到擴培益生菌需大量使用糖蜜，成本相對較高，於是著手研究替代技術，開發一種易操作、低成本、可用於水產養殖淨水的「竹炭益生菌配方」。
王少君表示，竹炭是常見的生物炭，擁有相當多的微奈米孔，孔隙大小和分布都特別適合益生菌生長，「不但讓微生物找到定居的場所，還能吸附微生物所需的營養。」中正團隊將竹炭磨成炭末溶入液體，經由實驗調配比例，發現不到一週，微生物成長數量比傳統用明礬培養還來得快且更稠密。此外，竹炭本身就是利用微生物吸附後自行分裂，再聚集形成生物絮，不會有吸附重金屬的問題。
由於生物炭顆粒相當細緻，在水中呈現半懸浮的狀態，也可做為水產養殖經濟物種攝食養分的來源。王少君指出，近年國內蝦苗的種蝦來源不足，但國外進口的種蝦不一定適合國內生長環境，加上台灣慣用露天高密度養殖，疾病傳染速度快，使原本就對病原菌抵抗力差的白蝦更容易死亡，影響收穫成數。
中正大學團隊透過嘉義縣政府農業處、養殖漁業生產區發展協會共同推廣，已與在地5戶白蝦養殖戶合作，由中正團隊繁殖菌體，再到合作漁戶的養殖魚塭現場親自教導漁戶調製竹炭益生菌配方和擴培操作技巧。王少君說：「經過實際施用，合作漁戶養殖的白蝦存活率提高、品質較佳，收穫成數將近四成更是其他養殖戶的一倍。」
中正大學團隊藉由USR計畫跨領域合作研發竹炭益生菌配方，協助漁戶穩定養殖池水質。這項技術不只應用在白蝦養殖，王少君表示，合作漁戶同時混養台灣鯛、烏魚、文蛤、虱目魚等魚種，都有顯著效果。該技術目前已申請專利通過，還在中正寧靜湖設立生活實驗室，讓師生近距離瞭解生物炭淨化水質的功用。而該技術也可應用在漁電共生場域，近期在台灣糖業協會的資助研究下，增加竹廢材回收再利用的效能，提高經濟效益。