淺水型湖泊的生態(tài)修復(fù)和生態(tài)漁業(yè)發(fā)展

文/郁蔚文　王健　周寅

淺水型湖泊的生態(tài)修復(fù)和生態(tài)漁業(yè)發(fā)展

文/郁蔚文王健周寅

本文就淀山湖水域典型淺水型湖泊的水域生態(tài)特征和生態(tài)評估，論述以“生態(tài)規(guī)劃、以漁養(yǎng)水、合理捕放、生態(tài)修復(fù)”為目的的湖泊生態(tài)修復(fù)和湖泊漁業(yè)可持續(xù)發(fā)展模式，為湖泊生態(tài)修復(fù)和湖泊漁業(yè)發(fā)展提供參考。

湖泊生態(tài)系統(tǒng)與人類的生存、繁衍和發(fā)展息息相關(guān)，湖泊水域的保護(hù)與修復(fù)是當(dāng)今世界日益惡化的生態(tài)環(huán)境中不容忽視的重要問題。許多國家目前已開展了大量的有關(guān)湖泊保護(hù)、恢復(fù)與管理方面的工作，并取得了一定成效。實踐證明，水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重的湖泊，通過降低營養(yǎng)循環(huán)、增殖浮游動物以降低藻類生物量、重建湖沿岸帶和淺水區(qū)原生水生植物群落等措施，可逐步恢復(fù)并完善湖泊生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能，改善了水質(zhì)條件和總體環(huán)境。湖泊漁業(yè)是我國淡水漁業(yè)的重要組成，但由于魚類大多處于各水生食物鏈的頂端或較高營養(yǎng)級，因此無論是人工放養(yǎng)導(dǎo)致的某些魚類生物量的大量增加，還是過度捕撈導(dǎo)致的某些魚類生物量的急劇減少，都會通過食物網(wǎng)營養(yǎng)關(guān)系對湖泊生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生深刻影響，甚至使湖泊的生態(tài)功能出現(xiàn)退化；傳統(tǒng)湖泊集約化養(yǎng)殖的開展，更是將大量外源性營養(yǎng)物直接帶入水體，從而加劇了水體的富營養(yǎng)化進(jìn)程。因此，改革我國傳統(tǒng)湖泊漁業(yè)模式勢在必行。

本文就淀山湖水域典型淺水型湖泊的水域生態(tài)特征和生態(tài)評估，論述以“生態(tài)規(guī)劃、以漁養(yǎng)水、合理捕放、生態(tài)修復(fù)”為目的的湖泊生態(tài)修復(fù)和湖泊漁業(yè)可持續(xù)發(fā)展模式，為湖泊生態(tài)修復(fù)和湖泊漁業(yè)發(fā)展提供參考。

一、淺水型湖泊生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)

1.沿岸水生植物修復(fù)帶的建設(shè)

（1）沿岸挺水植物帶的生態(tài)修復(fù)建設(shè)

淺水型湖泊的沿岸線一般蜿蜒曲折、臨岸多小島，自然條件優(yōu)越，沿岸挺水植物的茂盛覆蓋既可防止因風(fēng)浪導(dǎo)致的沿岸泥土流失，保持穩(wěn)定的岸基線，也可形成自然濕地的功能，對湖泊水環(huán)境營養(yǎng)元素的吸收、湖泊生態(tài)的修復(fù)和保護(hù)起著決定性的作用。在湖泊沿岸潮間帶、距陸基20m～50m寬度、平均水深≤0.8m，建立包括蘆葦、菖蒲、野生茭白等挺水植物在內(nèi)的沿岸挺水植物帶，對原有野生挺水植物進(jìn)行保護(hù)和復(fù)壯，對局部人為干預(yù)較大、大型挺水植物已不復(fù)存在的區(qū)域，人工種植、移植蘆葦、菖蒲、雨久花、美人蕉、野茭白、野荷花等生長速度快、成活率高的水生植物，有效改善沿岸潮間帶微生物和水生生物滯留環(huán)境和生存空間，有效改善沿岸水域水環(huán)境質(zhì)量。種植株距為0.5m～1.0m。一般經(jīng)2年左右，可形成茂密的挺水植物帶。

相關(guān)研究和實踐證明，沿岸潮間帶水生植物修復(fù)和維護(hù)，對水體中懸浮物質(zhì)、有機(jī)物質(zhì)、氮磷化合物及重金屬離子的吸附富集、過濾沉淀以及區(qū)域土壤膠體對顆粒物的固著效率都會產(chǎn)生明顯積極的作用。

（2）沿岸底棲植被的生態(tài)修復(fù)建設(shè)

在挺水植物修復(fù)帶外沿，可規(guī)劃建立沿岸底棲植被的生態(tài)修復(fù)和維護(hù)隔離區(qū)，隔離區(qū)的設(shè)置是為了阻止草食性魚類的攝食侵害和人為捕撈作業(yè)損害。對隔離區(qū)域內(nèi)原有的底棲植被進(jìn)行人工保護(hù)和復(fù)壯，在無草區(qū)或植被遭受不同程度破壞的區(qū)域通過播種草籽及移植草種的方式進(jìn)行底棲植被的生態(tài)修復(fù)，選用的水草種類有：扁擔(dān)草、輪葉黑藻、水花生等，平均移植植株密度為1株/m2～2株/m2。底棲植被一般進(jìn)過1年～2年的修復(fù)和維護(hù)，可取得明顯的生態(tài)修復(fù)效果：各種水生植物生長茂盛，湖水清澈見底，水生動物棲息種類明顯增多，形成良好的生態(tài)環(huán)境，呈現(xiàn)出組成更為復(fù)雜的生物多樣性和水質(zhì)指標(biāo)的改善趨勢。

（3）沿岸浮水植物的生態(tài)修復(fù)建設(shè)

作為沿岸挺水植物帶和底棲植被的補(bǔ)充，規(guī)劃一定水域范圍作為水葫蘆、水白菜、浮萍等浮水植物種植區(qū)，以模擬自然生態(tài)環(huán)境，滿足微小水生生物的棲息生長環(huán)境，逐步形成局部盡可能完善的生物鏈體系。浮水植物的品種有：水葫蘆、浮萍、水白菜等。

2.土著水生生物種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)的建設(shè)

選擇在淺水型湖泊的多島區(qū)域或地形合適區(qū)域進(jìn)行水生植物修復(fù)和保護(hù)，并設(shè)置“圍網(wǎng)迷陣”，利用感潮水流作用吸納土著水生生物進(jìn)入并滯留在該區(qū)域，建立土著水生生物種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)并禁止非法捕撈，使得在湖泊的局部特定區(qū)域在人為干預(yù)下，恢復(fù)和形成原始生態(tài)環(huán)境，修復(fù)和改善湖泊局部特定區(qū)域的基礎(chǔ)生產(chǎn)力和生物多樣性。實驗表明，經(jīng)過2年多的建設(shè)和運(yùn)行，湖泊保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)土著水生生物的種類和數(shù)量較保護(hù)區(qū)外會有明顯的提升，土著水生生物種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)的建立可取得顯著的生態(tài)修復(fù)效果。

3.沿岸水生植物帶的維護(hù)保養(yǎng)

水生植物尤其是草本植物，生長周期多隨季節(jié)變化，大量枯萎的枝葉在水中腐爛同樣會對水環(huán)境造成污染。所以，及時的修剪、清理顯得尤為重要。清理出的枝葉可作為蓄養(yǎng)草魚、畜禽的青飼料，也可經(jīng)發(fā)酵作為農(nóng)業(yè)耕種的基肥，做到循環(huán)利用；反之，水生植物的大量生長則可能對湖泊水域環(huán)境形成更為嚴(yán)重的生態(tài)壓力。由此可見，水生植物帶的維護(hù)保養(yǎng)是沿岸水生植物修復(fù)帶建設(shè)成敗的關(guān)鍵。

二、淺水型湖泊“以漁養(yǎng)水”的生態(tài)漁業(yè)模式

1.湖泊生態(tài)漁業(yè)養(yǎng)殖容量、養(yǎng)殖模式的確立

湖泊水域因其形成條件、地理結(jié)構(gòu)、容量大小、氣候環(huán)境等因素的不同而存在差異性，所以，不同湖泊生態(tài)漁業(yè)的養(yǎng)殖容量、養(yǎng)殖模式也不盡相同。養(yǎng)殖容量、養(yǎng)殖模式的確立需建立在科學(xué)的調(diào)查、合理的規(guī)劃基礎(chǔ)上，并經(jīng)過不斷的實踐和修正才能完成，過度的、不合理的放養(yǎng)或者過度的捕撈都會對湖泊生態(tài)系統(tǒng)造成不良影響甚至破壞。

通過對湖泊水域生物本底調(diào)查和結(jié)果的研究分析，綜合考量自然水域的生物多樣性和生物量的變化、水質(zhì)指標(biāo)的周年變化幅度和變化范圍、歷史文獻(xiàn)資料的對比分析研究，充分且科學(xué)的認(rèn)識養(yǎng)殖容量、養(yǎng)殖模式對湖區(qū)水域環(huán)境壓力、自然水生資源生存、生長壓力之間的相互關(guān)系，得出科學(xué)合理的區(qū)域水域養(yǎng)殖總?cè)萘?、養(yǎng)殖模式指數(shù)并以此指導(dǎo)該區(qū)域水域養(yǎng)殖漁業(yè)生產(chǎn)總?cè)萘?、養(yǎng)殖模式的確立。

通過對湖泊水域地形地貌、水體徑流量、航道位置及水體動力學(xué)調(diào)查和結(jié)果的研究分析，科學(xué)評估湖泊水域地形地貌，各區(qū)域水體徑流量：選擇湖底平坦，水深1.0m～2.5m左右，水體流速在0.3m/秒～1.0m/秒的水域作為湖泊生態(tài)漁業(yè)養(yǎng)殖生產(chǎn)區(qū)域，以方便生產(chǎn)設(shè)施設(shè)置作業(yè)、日常維護(hù)和安全保障；以保證湖底能有較強(qiáng)的光照條件、適度的水體交換量和溶氧條件，有利于湖底水生植物的修復(fù)和正常生長，有利于殘餌、排泄物的降解和被吸收；以保證生態(tài)養(yǎng)殖生產(chǎn)日常管理的便利性和減輕捕撈作業(yè)勞動強(qiáng)度。

2.“以漁養(yǎng)水”為主導(dǎo)的綜合圍網(wǎng)生態(tài)漁業(yè)放養(yǎng)模式

圍網(wǎng)設(shè)施是湖泊生態(tài)漁業(yè)生產(chǎn)的基本設(shè)施，圍網(wǎng)設(shè)施的設(shè)置必須以生物本底調(diào)查為依據(jù)，以湖區(qū)地形地貌、水體徑流量、航道位置及水體動力學(xué)為依據(jù)，以科學(xué)合理的區(qū)域水域養(yǎng)殖總?cè)萘?、養(yǎng)殖模式指數(shù)為指導(dǎo)，充分考慮方便施工、生產(chǎn)、日常維護(hù)和安全保障等因素，規(guī)劃設(shè)計特定湖泊水域的圍網(wǎng)設(shè)施的結(jié)構(gòu)、位置和生產(chǎn)容量。

（1）以濾食性魚類放養(yǎng)為主的圍網(wǎng)生態(tài)漁業(yè)模式

以濾食性魚類養(yǎng)殖為主的圍網(wǎng)生態(tài)放養(yǎng)技術(shù)，投入產(chǎn)出比高，對養(yǎng)殖區(qū)域自然生物群落壓力小，是一種較為理想的湖區(qū)生態(tài)養(yǎng)殖生產(chǎn)模式；在充分考慮區(qū)域養(yǎng)殖容量的前提下，科學(xué)合理的規(guī)劃設(shè)置養(yǎng)殖圍網(wǎng)，科學(xué)評估圍網(wǎng)設(shè)置水域地形地貌，各區(qū)域水體徑流量，浮游生物水平等；一般選擇湖底平坦，水深1.0m～2.5m左右，水體流速在0.3m/秒～1.0m/秒的水域作為設(shè)置圍網(wǎng)區(qū)域，以方便圍網(wǎng)設(shè)置作業(yè)、圍網(wǎng)日常維護(hù)、圍網(wǎng)安全保障；以保證湖底能有較強(qiáng)的光照條件、適度的水體交換量和溶氧條件，有利于湖底水生植物的修復(fù)和正常生長，有利于殘餌、排泄物的降解和被吸收；以保證圍網(wǎng)養(yǎng)殖生產(chǎn)日常管理的便利性和減輕捕撈作業(yè)勞動強(qiáng)度。

表1　圍網(wǎng)生態(tài)漁業(yè)放養(yǎng)參考模式

（2）圍網(wǎng)生態(tài)養(yǎng)殖區(qū)底棲植被的生態(tài)修復(fù)和維護(hù)

圍網(wǎng)生態(tài)養(yǎng)殖區(qū)確立以濾食性魚類養(yǎng)殖為主的漁業(yè)生產(chǎn)模式，并對地形地貌、水流速度、光照條件等進(jìn)行了科學(xué)合理的規(guī)范，這就為圍網(wǎng)生態(tài)養(yǎng)殖區(qū)底棲植被的生態(tài)修復(fù)創(chuàng)造了良好的條件，同時，合理適量的放養(yǎng)河蟹苗種（0.5kg/畝～0.8kg/畝），可對底泥疏松、腐植清理、底棲植被的密度控制等起到良性循環(huán)的作用，可使圍網(wǎng)生態(tài)養(yǎng)殖區(qū)的底棲植被得到很好的維護(hù)。

（3）濾食性魚類養(yǎng)殖為主的圍網(wǎng)生態(tài)放養(yǎng)技術(shù)機(jī)理

富營養(yǎng)化水體可使水體中單細(xì)胞藻類繁育、生長速度旺盛，并同時消耗大量水體中的氮、磷元素，繼而可使浮游動物的種群數(shù)量迅速擴(kuò)大。濾食性魚類的生長以浮游動植物為食物源，可有效控制浮游動植物在水體中的增量，并轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)的魚體蛋白；放養(yǎng)魚類的排泄物可肥沃圍網(wǎng)區(qū)域湖底土壤，同時，放養(yǎng)品種嚴(yán)格控制草食性魚類的投放，所以可有效促進(jìn)和改善底棲植被及湖底生態(tài)鏈的修復(fù)，放養(yǎng)模式中鳊魚、青魚、鱖魚及河蟹等雜食性、肉食性水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)品種的適量比例投放，可有效攝食底棲螺類、貝殼類、腐植類及有機(jī)碎屑等，起到維持湖底生態(tài)平衡和維護(hù)底棲植被健康生長的生態(tài)效果，從而實現(xiàn)“以漁養(yǎng)水、合理捕放、生態(tài)修復(fù)”的水域生態(tài)維護(hù)與修復(fù)工藝技術(shù)目標(biāo)。

“以漁養(yǎng)水、合理捕放、生態(tài)修復(fù)”工藝技術(shù)示意圖：

三、結(jié)束語

隨著我國水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，同時也造成了日益嚴(yán)重的環(huán)境問題，養(yǎng)殖污染問題與工業(yè)廢水、生活污水排放，面源污染問題交織在一起，共同破壞了湖泊環(huán)境，使我國湖泊漁業(yè)生產(chǎn)面臨著資源和環(huán)境的雙重制約。養(yǎng)殖密度超過養(yǎng)殖容量，規(guī)劃布局不合理，養(yǎng)殖技術(shù)和管理方法不完善進(jìn)一步加劇了湖泊水域污染；天然淡水湖泊的養(yǎng)殖生產(chǎn)負(fù)荷越來越繁重，過度的養(yǎng)殖規(guī)模，落后的養(yǎng)殖技術(shù)、放養(yǎng)模式，殘餌、代謝物、藥物的排放造成水體污染，進(jìn)而限制水產(chǎn)養(yǎng)殖的發(fā)展；合理的養(yǎng)殖規(guī)模、布局和結(jié)構(gòu)，先進(jìn)的養(yǎng)殖技術(shù)能減輕對湖泊環(huán)境的壓力。協(xié)調(diào)漁業(yè)生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系，發(fā)展生態(tài)漁業(yè)，走可持續(xù)發(fā)展之路是湖泊漁業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的必然趨勢。

湖泊環(huán)境的治理是個系統(tǒng)工程，需以生態(tài)學(xué)和環(huán)境科學(xué)的原理為指導(dǎo)，漁業(yè)生產(chǎn)和湖泊水域環(huán)境保護(hù)關(guān)系密切。生態(tài)的、先進(jìn)的養(yǎng)殖技術(shù)不僅可以減輕漁業(yè)生產(chǎn)對湖泊水域環(huán)境的危害，反而可以促進(jìn)營養(yǎng)元素在生態(tài)系統(tǒng)中的循環(huán)，減少在水域環(huán)境中的積累，達(dá)到改善湖泊水域環(huán)境的目的。實踐證明：建立土著水生生物種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)，規(guī)劃設(shè)置攔網(wǎng)迷陣及禁捕管理措施，對湖泊水域土著水生生物種質(zhì)資源的修復(fù)、生物鏈的完善、生物量的增長能起到令人滿意的效果；攔魚圍網(wǎng)、水生植物修復(fù)帶技術(shù)及放養(yǎng)工藝模式的更新，能有效改善湖泊水域的水環(huán)境理化指標(biāo)，漁業(yè)生產(chǎn)總量得到明顯的改善，可表現(xiàn)出較高的經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益。對淺水湖泊水域構(gòu)建環(huán)境友好型生態(tài)化健康漁業(yè)生產(chǎn)模式，實現(xiàn)養(yǎng)殖水產(chǎn)品的健康安全，推動湖泊生態(tài)漁業(yè)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有積極作用。

作者單位：中國水產(chǎn)科學(xué)研究院漁業(yè)機(jī)械儀器研究所