草魚放養(yǎng)密度對南四湖菹草的治理效果

摘要：近年來，隨著南四湖水體富營養(yǎng)化的加劇，菹草（Potamogeton crispus）出現(xiàn)瘋長現(xiàn)象，給湖區(qū)生態(tài)環(huán)境造成了嚴重破壞。試驗研究了不同放養(yǎng)密度的草魚對南四湖菹草的治理效果。結果表明，當草魚的放養(yǎng)密度為10 000尾/hm2時，對菹草的治理效果最好，去除率為87.9%；能夠提高水中的溶氧、降低COD、氨氮和亞硝酸鹽的含量，因此降低了湖泊水體的富營養(yǎng)化程度，有效地保護了湖區(qū)生態(tài)環(huán)境。

關鍵詞：草魚；菹草（Potamogeton crispus）；南四湖；治理效果

中圖分類號：X524；Q949.71 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）16-4234-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.16.041

南四湖位于山東省西南部，是微山湖、昭陽湖、獨山湖、南陽湖四個串聯(lián)在一起的湖泊的總稱，湖面面積1 226 km2，是山東省最大的淡水湖泊，也是南水北調東線輸水干線。湖面南北長約120 km，東西寬5～25 km[1]。南四湖屬于淺水富營養(yǎng)型湖泊，水質肥沃，水源充足，盛產魚、蝦、葦、蓮等多種水生動植物，是山東省最重要的淡水漁業(yè)生產基地。

南四湖為草型湖泊，春秋兩季湖草生物量非常大。近年來，隨著南四湖水體富營養(yǎng)化，加劇了菹草（Potamogeton crispus）的生長，開始出現(xiàn)瘋長現(xiàn)象，嚴重阻礙了航道的運行。6月初，菹草大量衰亡、腐敗，給湖區(qū)生態(tài)環(huán)境造成嚴重破壞，發(fā)生大面積死魚事故，給漁民帶來嚴重的經濟損失，同時對南水北調的水質也構成季節(jié)性威脅[2]。而菹草本身是草食性魚類的理想青飼料，本文根據(jù)草魚的生活習性以及菹草的生態(tài)習性，研究了不同放養(yǎng)密度的草魚對菹草的治理效果以及對南四湖水域環(huán)境的改善情況。

菹草的生物學特性[3]：菹草又稱麥黃草，屬于被子植物門、單子葉植物綱、眼子菜科，兩年生沉水植物。菹草生命周期與多數(shù)水生植物不同，它在秋季發(fā)芽，冬春生長，4～5月開花結果，夏季6月后逐漸衰退腐爛，同時形成鱗枝（冬芽），以度過不良環(huán)境，次年水溫適宜時再萌發(fā)生長。

菹草的營養(yǎng)價值[4-6]：據(jù)分析，菹草干粉粗蛋白含量在100 g/kg以上，鈣和磷含量均在1.0 g/kg以上，賴氨酸含量為7.8 g/kg，蛋氨酸含量為1.9 g/kg，菹草的B族維生素含量豐富，胡蘿卜素的含量高于玉米、麥麩和細綠萍，可見菹草粗蛋白含量高，氨基酸、維生素含量豐富，營養(yǎng)價值高，是草魚的理想青飼料。而且菹草為南四湖水域春季沉水植物中的絕對優(yōu)勢種群，5月份菹草覆蓋面積可達80%以上，平均生物量3.5 kg/m2（濕重），最大生物量可達6.25 kg/m2（濕重），南四湖1 km2水面可產鮮菹草250萬kg以上（覆蓋率80%計），供給放養(yǎng)魚類食用。

菹草衰亡的危害[7-9]：（1）對漁業(yè)及湖泊生態(tài)環(huán)境的影響。菹草大面積衰亡后，沉積到水底，被微生態(tài)分解消耗大量的溶解氧，使水體的溶解氧含量急劇下降，透明度降低，水質惡化，缺氧腐臭，以致影響魚類的生存。同時，還分解釋放出大量的氮、磷等植物營養(yǎng)物質，加劇了水體的富營養(yǎng)化程度。湖水大面積污染，改變了南四湖的漁業(yè)生態(tài)環(huán)境，破壞了漁業(yè)資源，引起湖泊生物資源的變化，種群減少，生物多樣性下降，還可破壞魚類繁殖、棲息與索餌場所，對漁業(yè)資源保護極為不利。（2）對南水北調東線工程的影響[10]。南水北調工程是中國實施的一項關系國計民生的重大工程，南四湖是南水北調東線的輸水干線，是最重要的中間湖，南四湖實際上相當于南水北調東線的“水庫”，其水質直接影響東線工程成敗。長期以來南四湖水質多項超標，為地表水Ⅳ類、Ⅴ類和劣Ⅴ類之間，距既定的地表水Ⅲ類標準還差很大一段距離。菹草腐敗后，造成的“二次污染”會加劇水體富營養(yǎng)化程度，加大了污染治理的難度。

1 材料與方法

1.1 養(yǎng)殖水域的選擇

養(yǎng)殖水域選擇在南四湖的湖區(qū)內，水位穩(wěn)定，水體交換好，無其他污染源侵入。湖道內菹草分布密度基本均勻，覆蓋面積約占水面面積的80%左右。

1.2 養(yǎng)殖隔斷

養(yǎng)殖隔斷由聚乙烯材料編結而成，網腳為石龍結構，用竹竿固定，網目3 cm，每個圍網區(qū)面積為30 m2（3 m寬×10 m長），水位在2 m左右，墻網高出水面80 cm。共設12個養(yǎng)殖隔斷，分4個組，其中一個為對照組，3個為試驗組，每組設3個平行。

1.3 魚種放養(yǎng)

魚種質量符合GB/T11776-89《草魚魚苗、魚種質量標準》。2014年3月20日，從濟寧市魚種場引進草魚180尾，平均規(guī)格386 g，放養(yǎng)總質量為69.6 kg。放養(yǎng)前先用5%的食鹽水進行魚體消毒。放養(yǎng)數(shù)量分別為：對照組不放魚苗；試驗一組放養(yǎng)草魚 10尾；試驗二組放養(yǎng)草魚20尾；試驗三組放養(yǎng)草魚30尾。

1.4 日常管理

每天早晚巡視網隔，定期檢查魚類生長情況，記錄水溫、攝食、死魚以及病害情況，以便發(fā)現(xiàn)問題及時解決。經常檢查網隔，發(fā)現(xiàn)破損及時修補，以免逃魚。汛期檢查繩索強度，纜繩是否牢固，網衣是否變形等。整個養(yǎng)殖過程中不投喂人工飼料。以水中的菹草為主要食物。試驗開始前先選3個隔斷區(qū)等密度菹草取樣點，平均濕重為6.25 kg/m2。

1.5 水質監(jiān)測

為了研究不同放養(yǎng)密度的草魚對菹草的治理效果以及對水環(huán)境的影響，2014年3～7月對每個試驗網隔的水質進行了檢測分析，具體檢測項目有溶解氧、COD、氨氮、亞硝酸鹽、總氮、總磷等。

2 結果與分析

2.1 水質檢測與分析[11]

各組溶氧值的變化見圖1。由圖1可見，對照組溶氧值在2.58～12.24 mg/L之間變化。3月菹草剛開始繁殖，溶氧值較高。到6月以后，菹草開始大量衰亡，沉到水底，有機物分解消耗大量的氧氣，導致溶氧值驟然下降，對照組溶氧值僅為2.58 mg/L。水中溶氧值低于3～4 mg/L時，許多魚類呼吸困難，低于3 mg/L以下則會導致魚類窒息死亡。而試驗組的溶氧值雖然也有下降，但均保持在6.60 mg/L以上，其中試驗三組溶氧值最高，為8.23 mg/L。3個試驗組的溶氧值均不影響魚類的正常生長。

各組COD的變化見圖2。COD是反映有機物污染程度的綜合指標。由圖2可見，春季有機物污染程度較低，進入6月，對照組的COD值驟然上升到11.50 mg/L，達到地表水Ⅳ類標準；而試驗組的COD值雖然也有所上升，但均低于對照組，其中以試驗三組COD值最低。

各組氨氮含量的變化見圖3。由圖3可見，春季氨氮含量較低，隨著菹草的生長與衰亡，氨氮含量逐漸升高，其中對照組的氨氮含量持續(xù)上升，最高值達到0.79 mg/L；而試驗組雖然也有所升高，但均低于對照組，其中試驗二組和試驗三組氨氮含量較低。

各組亞硝酸鹽含量的變化見圖4。由圖4可見，3～5月份亞硝酸鹽含量較低，到6月底，對照組的亞硝酸鹽含量驟然上升，達到0.10 mg/L，而試驗組的含量均低于0.06 mg/L。亞硝酸鹽含量達到0.5 mg/L時，會對魚類產生毒害作用，引起病變。因此在漁業(yè)生產中應該特別注意亞硝酸鹽的含量。

2.2 試驗前后菹草質量的變化

試驗前對養(yǎng)殖水體的菹草質量進行了測量，平均濕重為6.25 kg/m2。每個試驗組的面積為30 m2。試驗結束后，將剩余的菹草全部打撈，測量剩余的菹草質量。具體見表1。

由表1可見，試驗一組、試驗二組、試驗三組菹草質量分別減少了86.8、136.4、164.9 kg，對照組減少了12.2 kg，主要原因是部分菹草衰敗枯萎，造成菹草濕重降低。3個試驗組菹草的去除率分別為46.2%、72.7%、87.9%。試驗三組的去除率最高。

3 試驗前后草魚的生長情況

試驗前后草魚的增重情況見表2。在整個試驗過程中，試驗二組在試驗初期有1尾草魚死亡，試驗三組在試驗初期有2尾草魚死亡，試驗一組、試驗二組、試驗三組平均每尾增重分別為0.138、0.113、0.093 kg。

4 小結與討論

1）通過在南四湖湖泊水域投放不同密度的草魚后，能夠減少由于菹草腐敗引起的溶氧驟然下降，減少COD的上升，同時降低了氨氮和亞硝酸鹽的含量。從水質狀況分析，3個試驗組的水質明顯優(yōu)于對照組，其中以試驗三組的水質最優(yōu)。養(yǎng)殖水域投放草魚后，以菹草作為飼料，減少了由于菹草腐敗造成的水質污染，從而有利于保護水域生態(tài)環(huán)境。

2）3個試驗組總增重分別為1.38、2.14、2.60 kg，平均每尾增重分別為0.138、0.113、0.093 kg。試驗結束后，3個試驗組對菹草的去除率分別為46.2%、72.7%、87.9%，以試驗三組的去除率最高，其放養(yǎng)密度在3個試驗組中最為合理，即放養(yǎng)密度為10 000尾/hm2。

通過本試驗，在南四湖水域投放草魚后，既充分利用了湖泊水草資源，帶來了一定的經濟收益，同時有效降低了湖泊水體的富營養(yǎng)化程度，有效保護了湖區(qū)生態(tài)環(huán)境，從而有利于南水北調東線工程的順利實施。

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