防控水體富營養(yǎng)化的漁業(yè)綜合措施

文/熊現(xiàn)華 陳文

防控水體富營養(yǎng)化的漁業(yè)綜合措施

文/熊現(xiàn)華1陳文2

本文簡要論述了水體富營養(yǎng)化發(fā)生機理、成因及傳統(tǒng)的防控方法；針對當前水環(huán)境富營養(yǎng)化問題依舊突出，作者創(chuàng)新思維，運用生態(tài)學基本原理，論述了通過大力實施漁業(yè)綜合措施來暢通水體生物鏈，實現(xiàn)物質(zhì)和能量在系統(tǒng)內(nèi)有序流動和循環(huán)，修復水生態(tài)平衡，達到防控水體富營養(yǎng)化的目的。

隨著人們對生活環(huán)境關(guān)注的不斷提高，生存危機意識的進一步增強，特別是當大家看到隨處是藍綠色、黑褐色、灰黃色的水體時，抱怨聲此起彼伏，要求改善水環(huán)境的呼聲日益高漲。鑒于現(xiàn)有的富營養(yǎng)化防控措施效果不佳。為此，本文運用生態(tài)學原理，從打通水域生物鏈入手，通過在江河湖泊開展?jié)O業(yè)增養(yǎng)殖，采取漁業(yè)綜合措施來修復水域生態(tài)系統(tǒng)，努力修復水域生態(tài)平衡，達到防控水體富營養(yǎng)化的目的。

一、水體富營養(yǎng)化發(fā)生機理及成因

水體富營養(yǎng)化是在湖泊、水庫以及海灣等緩流水體的水生態(tài)系統(tǒng)中，藻類通過與其它水生生物的生存競爭，逐漸取得優(yōu)勢并占據(jù)其它水生生物的生存空間，同時也使自身種屬減少，少數(shù)藻類惡性增殖，進而造成水中溶解氧的急劇變化，使魚類等水生生物因缺氧而死亡。 一般認為，緩流水體中的自養(yǎng)型生物主要是藻類，通過光合作用以太陽光能和無機物合成本身的原生質(zhì)，這就是富營養(yǎng)化過程。

而我國天然水域及湖泊、水庫的情況正好契合了富營養(yǎng)化的發(fā)生機理，因此也表現(xiàn)為富營養(yǎng)化。其成因主要有四個方面：

1.水域流速較小

為解決人民群眾日益增長的用水、用電需求，國家建設(shè)了非常多的大大小小的水利工程、水電工程，這些工程在客觀上將河流一分為二，阻礙了水體的流動。這在客觀上導致很多江河水體的流速較小，湖泊、水庫及其它水域內(nèi)的水體基本處于靜止或半靜止狀態(tài)，在一定程度上破壞了水域生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2.污染物增多

隨著經(jīng)濟發(fā)展、物質(zhì)文化生活水平的提高，礦山、工廠的增多，點源污染、面源污染的大量存在，各種污染物急劇增多，造成了水體中N、P、K過量，有害物質(zhì)增多。

3.光照比較充足

我國屬太陽能資源豐富的國家之一，全國總面積2/3以上地區(qū)年日照時數(shù)大于2000h，年輻射量在5000MJ/m2以上。

4.水域生物鏈不健全

我國天然水域的生態(tài)環(huán)境形勢不容樂觀，生物鏈不健全或不完整。主要表現(xiàn)為：生產(chǎn)者較單一，浮游植物太多，而高等水生植物的種類、數(shù)量較少，甚至在某些水域絕跡；消費者不健全，浮游動物、水生昆蟲、底棲生物相對較多，而魚類資源較少，這可以從我國正在推進的漁民上岸工程和貴得離譜的“長江三鮮”得到佐證；分解者不足，各種細菌、硝化細菌不足。同時，在我國的一般稻田中，各種魚蝦及黃鱔、泥鰍、青蛙等數(shù)量也很少。

天然水域中魚類資源偏少是生物鏈不健全的關(guān)鍵因子之一。造成魚類偏少的原因主要有四：一是攔河大壩的修筑，降低了水體的流速，破壞了魚類的產(chǎn)卵場、索餌場，阻隔了洄游通道，導致洄游性魚類、四大家魚等不能正常繁殖、生長；二是由于農(nóng)藥、化肥的大量使用，礦山、工廠的增多，致使污染物增多，水環(huán)境質(zhì)量下降，導致魚類資源急劇減少；三是人民群眾有食用江河野生魚類的習慣，其價格長期高企，致使?jié)O民過度捕撈，也在一定程度上催生了不合理漁具及捕撈方式的大量采用，催生了電魚、毒魚的存在，導致漁業(yè)資源急劇減少；四是增殖放流的不足或缺失，放流方式不當導致放流魚成活率不高。

當前我國水體生物鏈的不健全、不完整，在客觀上加劇并泛濫了水體的富營養(yǎng)化程度，使我國許多地方的水環(huán)境呈現(xiàn)為綠、黑、臭，表現(xiàn)為Ⅳ類甚至是Ⅴ類水。

二、防控水體富營養(yǎng)化的傳統(tǒng)措施

1.減少污染物的排放

減少點源污染，嚴格達標排放；控制面源污染，減少農(nóng)藥、化肥的使用；發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)，將畜禽糞便還田、還林；大力建設(shè)污水處理廠，處理好工業(yè)廢水、生活污水。這個方法還應該繼續(xù)加強。

2.物理、化學、生物方法處理

一是物理處理法。主要有底泥疏浚、引水沖洗、機械曝氣等。二是化學處理法。主要有投加混凝劑和除藻劑等。三是生物處理法。通過微生物降解和水生植物的吸收、轉(zhuǎn)移或生態(tài)浮床、濾床的過濾、吸附等措施來消減水體中的氨氮。它對水體內(nèi)較低濃度的可溶性鹽類、有機物及浮游生物作用不大，成本較高，且易造成二次污染。

當前，我國主要采取了上述兩大類方法預防、治理富營養(yǎng)化，然而其問題依舊比較突出，這至少說明我國現(xiàn)有的防控富營養(yǎng)化傳統(tǒng)措施效果不佳。為此，我們必須創(chuàng)新思維，找到防控水體富營養(yǎng)化問題的新思維、新途徑。

三、運用生態(tài)學基本原理，采取漁業(yè)綜合措施來修復水生態(tài)系統(tǒng)，解決防控水體富營養(yǎng)化問題

1. 生態(tài)系統(tǒng)基本原理

生態(tài)系統(tǒng)（ecosystem），生物與環(huán)境相互影響、相互制約,構(gòu)成統(tǒng)一整體，并處于相對穩(wěn)定的動態(tài)平衡。生態(tài)系統(tǒng)的組成成分:非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費者、分解者。一條河流、一個湖泊、一座水庫，實際上都是一個生態(tài)系統(tǒng)。

物質(zhì)和能量能否在水生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)有序流動，生物鏈（食物鏈）是否健全完整，是判斷該系統(tǒng)能否實現(xiàn)動態(tài)平衡的一個主要依據(jù)，也是決定水域水質(zhì)好壞的關(guān)鍵。當且只有當，水體內(nèi)的物質(zhì)和能量能夠有序流動和循環(huán)，生物鏈完整健全，這個系統(tǒng)才能平衡，水體富營養(yǎng)化問題才能得到有效防控，其水環(huán)境才會好。

2.當前我國水生態(tài)系統(tǒng)存在的主要問題

各種營養(yǎng)鹽及污染物大量進入各類水域；大量的生態(tài)濕地被開墾或挪作他用；各地只重視陸地綠化，忽視水域綠化，各種挺水、沉水、浮葉植物均較少；因過度捕撈、非法（電魚、毒魚）捕撈、增殖放流不足或者方式不當，導致江河、湖泊漁業(yè)資源嚴重不足；攔河大壩及部分堤防工程的建設(shè)，大量鋼筋混凝土的使用，在一定程度上改變破壞了原有的水域自然環(huán)境。

3.采取漁業(yè)綜合措施，修復水生態(tài)系統(tǒng)

廣義的漁業(yè)不僅包括魚類及其它水生動物增養(yǎng)殖，還包括水生植物的種植。

防控水體富營養(yǎng)化的漁業(yè)綜合措施，即運用生態(tài)系統(tǒng)的原理，以改善、凈化水環(huán)境為目標，在水體中增殖放流足夠多（種類多、數(shù)量多）的生產(chǎn)者、消費者、分解者，并保持其種類、數(shù)量均衡，實現(xiàn)水域內(nèi)的生物鏈完整、暢通，讓物質(zhì)和能量在系統(tǒng)內(nèi)正常循環(huán)和有序流動，從而達到防控水體富營養(yǎng)化的一種生態(tài)措施。具體說來，應從以下三方面做起。

（1）增加生產(chǎn)者（建設(shè)生態(tài)濕地工程）。濕地對富營養(yǎng)化水體中氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)具有很強的去除能力。嚴立等研究表明，由礫石、沸石和粉煤灰填料組成的三級人工濕地對總磷的去除率為35.1%～65.3%，總氮的去除率為28.7%～62.9% 。Vellidis等研究發(fā)現(xiàn)，濕地對硝氮（NO3-N）去除率為78%，對氨氮（NH3-N）的去除率為52%，對溶解態(tài)反應磷（DRP）和部磷（TP）的去除率在66%以上。在濕地內(nèi)栽培和保護水生維管束植物，通過光合作用，將水體中的氮、磷、鉀等無機鹽轉(zhuǎn)化為綠色植物。

表 水生植物4種生活型及其生長特點和水質(zhì)凈化功能表

根據(jù)各地環(huán)境條件和水體特點，劃定一定區(qū)域，栽培和保護水草（高等海藻）資源。一是篩選合適的沉水植物、浮葉植物（如伊樂藻、金魚藻、狐尾藻等），作為不同水體中的當家草（高等海藻），并做好全年的水草茬口搭配。二是建立水草苗圃，為各地提供各類優(yōu)質(zhì)水草。三是建立水草、貝類資源保護機制，作為政府管理的重要內(nèi)容。當然，應該在秋冬季將即將消苗的植物采摘或收割出水，防止消苗腐爛后敗壞水質(zhì)。

（2）擴大消費者（增殖放流魚類）。全球共有20000多種魚類，種群數(shù)量均很大。而水生態(tài)系統(tǒng)中，最主要的消費者也是魚類。因此擴大消費者，關(guān)鍵是要增加水體中的各種魚類。

開展增養(yǎng)殖 根據(jù)各地特點，選擇適宜的土著魚類作為水體增養(yǎng)殖對象。增養(yǎng)殖濾食性魚類——鰱、鳙魚。利用鰱、鳙控藻的這一技術(shù)現(xiàn)在也都以“非經(jīng)典生物操縱”而廣為人們所熟知。鰱、鳙可以控制藍藻，能夠降低水體中藍藻或藻類總數(shù)量，無論是基于穩(wěn)定性同位素或 PCR-DGGE 食性分析，還是通過合理的圍隔實驗，以及大量的養(yǎng)殖實踐，都一再證實了鰱、鳙控藻的基本事實。養(yǎng)殖腐屑食物鏈的魚類——倒剌鲃、細鱗鲴，食用有機碎屑、腐泥和著生藻類，對水體起“清潔工”的作用。增養(yǎng)殖小型雜食性魚類——鯽魚、鯉魚等，作為水體的“清道夫”。增養(yǎng)殖小型肉食性魚類——河川沙塘鱧(云斑尖塘鱧、葛氏鱸塘鱧)、黃顙魚等，捕食水體中的各類昆蟲及其它小型動物。增養(yǎng)殖螺類——環(huán)棱螺、田螺等本地螺類，有效利用水草資源，將植物蛋白轉(zhuǎn)為動物蛋白，并凈化水環(huán)境。開展增殖放流時，要采取科學的方式，在適當?shù)臅r間，適宜的地點，放流合適的本地土著魚品種。切忌只重形式，忽視效果。

加強保護 漁業(yè)物種是保持水環(huán)境中生物多樣性的主要內(nèi)容，是構(gòu)成水生態(tài)平衡的有機環(huán)節(jié)。保護漁業(yè)物種就是對生物多樣性的保護，就是對人類賴以生存的自然環(huán)境特別是水環(huán)境的保護！鑒于當前我國水環(huán)境中的魚類資源嚴重不足，為此建議像保護陸地上的鳥兒一樣保護水中的魚類。一是延長禁漁期，擴大禁漁區(qū)，在一段時間內(nèi)禁止在天然水域內(nèi)捕撈、誘釣魚類，待魚類資源恢復之后再行捕撈。二是教育引導群眾不食用江河等天然水域內(nèi)的野生魚類。三是加強對農(nóng)貿(mào)市場、餐飲業(yè)等重點場所監(jiān)管，禁止售賣野生魚類。四是禁止售賣電魚工具、違法漁具、網(wǎng)具。

強化執(zhí)法 鑒于各地漁政執(zhí)法水平參差不齊，執(zhí)法裝備落后，建議仿照林業(yè)公安組建水上公安，專門開展水政、漁政執(zhí)法，堅決打擊電魚、毒魚等違法犯罪行為。要落實村組干部、協(xié)管員管理職責，搞好日常巡查，及時向水上公安及漁業(yè)行政主管部門反饋信息，做好漁政日常執(zhí)法檢查工作。

（3）保持分解者 保持水體中營腐生生活的細菌、真菌，及原生動物、小型無脊椎動物等異養(yǎng)生物。適當補充EM益生菌等微生態(tài)制劑，使水體和底泥中的有益微生物數(shù)量增加，將有機物分解成無機鹽等無害物質(zhì)。

通過漁業(yè)綜合措施的防控，水體中的生產(chǎn)者、消費者、分解者比較健全，生物鏈暢通，能有效地改善我國水生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀。生產(chǎn)者更豐富，水域中不僅有大量的挺水植物、沉水植物，還有較多的浮葉植物、浮床植物，而浮游植物因擠出效應變少；消費者更健全，不同種類的魚類遍布于全國水環(huán)境，不僅可以食用水域中的各種植物、腐殖質(zhì)、水生昆蟲，將水域中的N、P、K通過生物鏈轉(zhuǎn)化為魚類蛋白，還可以增加水域的生物多樣性；分解者更多，增加了水體中氨化細菌、硝化細菌的數(shù)量，將水中有機物分解為無機鹽，供水草利用。所有這些，都將極大地完善、健全水生態(tài)系統(tǒng)，讓水域中非生物的物質(zhì)和能量有序流動和循環(huán)，提高水生態(tài)平衡能力。

另外，我們還要注重保護非生物環(huán)境 我國過去數(shù)十年來修筑了大量的攔河大壩，導致水體流動緩慢，水溫較高，含氧量下降，沉積物淤積，有毒物質(zhì)增加。同時，它還阻斷了魚類的洄游通道，破壞了魚類的索餌場和棲息地。因此，我們要撤除那些廢棄或作用較小的攔河大壩，恢復河流原貌，增強河流的自我修復能力。當然，對那些作用大、功能多的大壩，則須采取上述漁業(yè)綜合措施，努力完善水域生態(tài)系統(tǒng)，確保生物鏈完整有效，讓物質(zhì)和能量有序流動和循環(huán)，積極防控水體富營養(yǎng)化。

四、小結(jié)

一個水體的富營養(yǎng)化，實際上是人類不合理的活動導致生態(tài)系統(tǒng)的破壞。從自然規(guī)律看，一個水體特別是大中型天然水域，其生態(tài)修復往往需要較長的過程，不大可能在短期內(nèi)獲得立竿見影的效果。因此，我們在防控水體富營養(yǎng)化時，一定要牢固樹立科學發(fā)展觀，認識到富營養(yǎng)化防控是一個長期的過程。我們不僅要大力推動節(jié)能減排工作，采取傳統(tǒng)的水污染防治方法；更為重要的是大力采取漁業(yè)綜合措施來推進水生態(tài)系統(tǒng)的修復，保持生產(chǎn)者、消費者、分解者的種類多樣性和數(shù)量足夠多，保持水域生物鏈的完善、健全，保持物質(zhì)和能量有序流動和循環(huán)，進而提高水生態(tài)系統(tǒng)的自我修復能力、自我凈化能力，才能實現(xiàn)水清、水凈、水美！

作者單位：1.四川省樂山市井研縣農(nóng)業(yè)局 2.四川省達州市水生動物防疫檢疫站