元雪婷
摘要:本文對淡水養(yǎng)殖水環(huán)境污染進行了綜述。分析了餌料、藥物、養(yǎng)殖動物、底泥氮磷的釋放等對池塘水質的影響。深入研究養(yǎng)殖池塘中的生態(tài)循環(huán),特別是氮、磷營養(yǎng)鹽的收支情況,對淡水養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有一定指導意義。
關鍵詞:淡水養(yǎng)殖;排污系數(shù);水污染;氮磷平衡
近年來,我國水產養(yǎng)殖行業(yè)有了較快的發(fā)展,根據(jù)全國漁業(yè)經濟統(tǒng)計公報,2013年我國水產養(yǎng)殖總面積為8386.36千公頃,其中淡水養(yǎng)殖面積6080.89千公頃,占總面積的72.5%。2013年我國水產養(yǎng)殖總量為4748.41萬噸,占世界總產量的70%,其中淡水養(yǎng)殖總量為2935.76萬噸,占總產量的61.8%。我國水產養(yǎng)殖存普遍為高投入高產出的模式,養(yǎng)殖密度超過水環(huán)境容量,大量的餌料、藥物、以及養(yǎng)殖生物的代謝物在水體中富集,對養(yǎng)殖水體以及臨近水體造成嚴重的污染。
1淡水養(yǎng)殖水污染因素
1.1 餌料對池塘水質的影響
餌料的投加是造成養(yǎng)殖水體污染的一個主要因素。
餌料在水體中會有一定的損失,在投餌后顆粒飼料在水中浸泡30min,損失率可達40%以上。在25℃條件下,浮性飼料在水中浸泡 4 h,飼料中的粗蛋白下降了56.9%,浸泡24h,粗蛋白下降達到80%以上。餌料的投加過量也會導致養(yǎng)殖水體中殘餌的累積,造成養(yǎng)殖水體水質的惡化。餌料結構也可以影響水體水質。
1.2 藥物對池塘水質的影響
目前我國淡水養(yǎng)殖中常用的化學藥物有以下幾類:(1)消毒劑,如漂白粉、三氯異氰尿酸等;(2)重金屬鹽,如硫酸銅、重鉻酸鉀等;(3)抗寄生蟲藥類,如敵百蟲、除蟲菊脂類殺蟲藥等。水產養(yǎng)殖中還會用到抗生素,使用最多最廣的抗生素有6類: 大環(huán)內酯類、β-內酰胺類、磺胺類、四環(huán)素類、呋喃類和喹諾酮類。
1.3 養(yǎng)殖生物對水質的影響
養(yǎng)殖動物對水質的影響主要體現(xiàn)在其代謝產物中會含有大量的未代謝的氮磷元素,如真鯛攝入的蛋白質有60%轉化為代謝物排出;羅非魚每生長1 kg消耗飼料2.0~2.2kg,同時也會有87.1~95.6g的氮和12.6~13.8g 的磷以代謝廢物的形式進入到水體中;而在網箱養(yǎng)殖的鮭鱒魚類中,飼料中 75%的氮、磷會排入水體;在東南亞的對蝦養(yǎng)殖中,約有94%~96%的磷和78.3%~94.2%的氮進入水體,其余則以蝦捕獲的形式從水體中輸出。
利用濾食性魚類,如鰱魚和鳙魚,抑制水體富營養(yǎng)化已經有了大量的實踐,其原理為水體中浮游動、植物所攜帶的營養(yǎng)物質,會隨濾食性魚類對浮游動植物的攝食進入魚體內,最后通過魚類捕獲的形式從水體中輸出,進而降低水體中的營養(yǎng)物質含量。然而,在實踐過程中,由于引發(fā)水華的藻類類型多種多樣,濾食性魚類對水質的凈化效果也不盡相同,有些情況下甚至會對水生生態(tài)系統(tǒng)造成嚴重的不良影響,因此濾食性魚類對水質的影響存在一定的爭議。
養(yǎng)殖貝類和大型藻類能夠起到凈化水體的作用。貝類單單依靠濾食水中的浮游植物和懸浮有機物,就能夠生存繁殖,無需投喂餌料。大型藻類如蠣菜和草葉馬尾藻在其生長過程中能夠吸收大量的氮磷。
2 淡水養(yǎng)殖水環(huán)境氮磷平衡研究
2.1 氮磷收入
在養(yǎng)殖池塘中,餌料和飼料是氮磷輸入的主要形式。在對蝦養(yǎng)殖池塘中,通過餌料、肥料輸入池塘的氮在50%左右;磷的差別較大,分別為 30.0%~34.7%和 65.1%~69.9%。在中國明對蝦精養(yǎng)池塘中,通過餌料輸入的氮磷分別占總輸入氮磷的 81.4%和 90.2%;而在凡納濱對蝦高位池養(yǎng)殖池塘中,通過飼料輸入的氮磷分別占池塘氮磷總輸入的 91%以上和 94%以上;熱帶蝦精養(yǎng)池塘氮磷總輸入有90%以上來自蝦配合飼料;在斑點叉尾鮰養(yǎng)殖池塘中,通過飼料攜帶輸入的氮占總輸入氮的87.9%。
2.2 氮磷支出
通過漁獲也是養(yǎng)殖池塘氮磷輸出的一種形式。在斑節(jié)對蝦半精養(yǎng)池塘中,通過漁獲物輸出的氮磷分別占總輸入氮磷的21.3%和6.4%。在墨西哥北部的半精養(yǎng)蝦塘中,漁獲蝦所攜帶的氮磷分別占總輸入氮磷的35.5%和6.1%。
養(yǎng)殖池塘氮磷還通過生物降解、大氣揮發(fā)、排水和滲漏等途徑輸出。在墨西哥北部的半精養(yǎng)蝦塘中,通過揮發(fā)途徑輸出的氮為總輸入的27.4%。新科里多尼亞半精養(yǎng)蝦池通過排水排放到周圍環(huán)境中的氮占總輸入氮的19%~46%。在封閉的對蝦養(yǎng)殖系統(tǒng)中,通過排水輸出的氮磷分別占總輸入氮磷的14%~28%和12%~29%。在斑點叉尾鮰養(yǎng)殖池塘中,反硝化作用和氨的揮發(fā)輸出的氮分別為總輸出的17.4%和12.5%。通過滲漏輸出的氮磷比例較小,分別為 5.0%~7.35%和0.5%~ 4.78%。
2.3 氮磷利用率
不同的投喂方式對氮磷利用率也有所影響:機械撒播的方式投喂的養(yǎng)殖池塘中,氮磷利用率分別為總輸入氮磷的27.2%和13.6%,而通過進料盤投喂的池塘中,氮磷的利用率略高于機械撒播池塘,分別為總輸入氮磷的28.3%和14.3%。由此可見,養(yǎng)殖池塘的氮磷利用率較低,約有60%以上的氮和80%以上的磷沒有被利用。
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