淺談生物修復技術在海水養(yǎng)殖可持續(xù)發(fā)展中的應用

【摘要】水產(chǎn)養(yǎng)殖對于國民經(jīng)濟水平的提升來說起著非常重要的作用，而海水養(yǎng)殖作為水產(chǎn)養(yǎng)殖的重要組成部分，其在很大程度上促進了人們生活質量的提升。但是伴隨著養(yǎng)殖行業(yè)的進一步發(fā)展，污染問題日益嚴峻。目前，海水養(yǎng)殖的污染問題已經(jīng)引起了社會各界的高度重視，大量的技術人員開始投身到相關的科研工作中，本文也主要針對生物修復技術的重要性、具體應用兩大方面的內容進行簡單分析，希望能為生物修復技術的高效應用提供一定的幫助。

【關鍵詞】生物修復技術海水養(yǎng)殖可持續(xù)發(fā)展

目前，蝦塘老化、海面污染等問題在海水養(yǎng)殖中屢見不鮮，因此，加強生物修復技術的應用具有不可忽視的必要性。該項技術于二十一世紀初逐步被應用于海洋的污染處理，并取得了良好的應用成果，其利用一定的生物、生態(tài)措施，修復被污染的生態(tài)系統(tǒng)，提升生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與自我恢復能力，從而進一步為水產(chǎn)品的質量提供保障，因此，相關的工作人員需要對生物修復技術給予足夠的重視。

一、生物修復技術對于海水養(yǎng)殖可持續(xù)發(fā)展的重要性

1.1.提升池塘自凈能力

池塘底泥生物修復有助于提高其自凈能力，通過在底泥一水界面噴灑土著微生物、促生劑、共代謝底物等，對老化蝦塘進行底泥生物修復，促進底泥微生物繁殖，底泥有機質在微生物作用下，迅速分解，釋放氨氣、二氧化硫等有害氣體，使底泥好氧層加厚，黑泥層（厭氧層）減薄，通過在上海泰賢和廣東徐聞的老化蝦塘生物修復試驗，底泥修復3天之后，肉眼可見底泥表面黑土層慢慢發(fā)白，大量氣體逸出，底泥好氧層明顯加厚，呈黃褐色。底泥好氧層加快底泥微量營養(yǎng)的釋放，有利于提高藻類多樣性，穩(wěn)定藻相，同時也可阻隔下層黑臭底泥有毒物質釋放，泥水界面好氧微生物相強化底泥對池塘殘餌、糞便等有機污染物分解能力，加快池塘生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)和能量循環(huán)，提高池塘自凈能力。

1.2.提升水產(chǎn)養(yǎng)殖的質量

現(xiàn)代生物工程技術的發(fā)展，為池塘養(yǎng)殖帶來了新的希望，通過向池塘生態(tài)體系中補充微量營養(yǎng)、促生劑、解毒劑或投放有益微生物等措施對池塘底泥和養(yǎng)殖水體 進行生物修復，降低池塘底泥有機物含量，使泥水界面形成好氧微生物相。池塘水體生物修復有助于形成穩(wěn)定的藻相通過水體增氧、補充經(jīng)腐殖質螫合的微量營養(yǎng)，土著微生物和促生劑等，強化池塘水體中殘餌、糞便等有機污染物分解，微營養(yǎng)的補充有助于建立和維持優(yōu)良藻相，增加池塘溶氧，溶氧的增加和微量營養(yǎng)的補充，又加速了好氧微生物的生長繁殖和對有機污染物分解，形成良性好氧生態(tài)體系，提高池塘自凈能力和水產(chǎn)養(yǎng)殖的產(chǎn)量和品質。

1.3.建立穩(wěn)定的池塘生態(tài)系統(tǒng)

生物修復技術有助于建立穩(wěn)定的池塘生態(tài)系統(tǒng)，提高水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量和品質。我們 從2001年已經(jīng)開始針對我國沿海地區(qū)蝦塘老化問題，摸索出一套利用生物修復技術改造老化蝦塘，生產(chǎn)高品質對蝦產(chǎn)品的技術，連續(xù)3年在廣東徐聞和上海泰賢等地進行老化蝦塘改造試驗，并取得較好的效果。主要技術措施包括底泥生物氧化、水體生物修復等。其基本技術路線是：取底泥——提取土著微生物——配制生物促進劑——底泥生物氧化——水體生物修復及藻相調節(jié)——保持自然生態(tài)健康養(yǎng)殖環(huán)境。

二、生物修復技術在海水養(yǎng)殖可持續(xù)發(fā)展中的具體應用

2.1.微生物修復

生物修復技術具有投資費用低、對環(huán)境影響小、使用效果好、使用區(qū)域范圍廣以及使用面積大等特點，而且能同時處理受污染的土壤和地下水。而對于海洋污染的生物修復，尤其是海水養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境的生物修復，目前多嘗試應用微生物技術。水中的異養(yǎng)微生物靠分解有機物作為碳源和能源而生活，有機物質可在微生物特別是細菌產(chǎn)生的各種酶的作用下，經(jīng)過好氧或厭氧過程，發(fā)生一系列化學反應，被逐步降解，最后轉化成無機元素（礦化）而被植物吸收利用。雖然微生物對海水養(yǎng)殖區(qū)中的污染物尚有良好的降解效果，但對于受污染的海洋沉積物，微生物技術在原位生物修復中還存在很大的局限性，而且該技術能夠使水體COD含量降低，但并未使營養(yǎng)元素總量減少，而只是將有機物變?yōu)闊o機物，從而可能加速海水的富營養(yǎng)化。

2.2.動物修復

濾食性動物和腐食性動物近年來越來越得到人們的重視，這些動物利用它們的攝食習性可以有效降低海水養(yǎng)殖對環(huán)境造成的負面影響。濾食性動物海綿是一種濾食性動物，可攝食各種有機物顆粒，包括海洋動物的殘體。腐食性動物刺參 （Apostichopus japonicas）是一種營底棲碎屑食性的海洋生物，它主要以沉積物中的有機物為營養(yǎng)，利用這一攝食習性，可以很好地清除養(yǎng)殖系統(tǒng)的顆粒污染物，達到生物修復的目的。國內袁秀堂在實驗室內模擬研究了刺參對筏式養(yǎng)殖系統(tǒng)不同有機負荷沉積物中有機質和碳、氮的攝食率、吸收率和清除效率。結果表明，刺參對有機質的攝食率隨著沉積物中有機質含量的增高而增高；刺參對碳、氮的攝食率隨著沉積物中碳、氮含量的升高而增大；刺參對不同沉積物碳、氮的清除效率隨著沉積物中碳、氮含量的增加而升高。

2.3.植物修復

生物修復技術是通過生物的降解和轉化，將有機污染物轉化為無害的小分子化合物和二氧化碳與水。利用生物對環(huán)境污染物的吸收、代謝及降解等功能，對環(huán)境中污染物的降解起催化作用，加速去除環(huán)境中的污染物。海水養(yǎng)殖環(huán)境植物修復作用，是指通過大型水生植物海藻對污染物的吸收、降解和轉移等作用，達到減少或最終消除海水養(yǎng)殖環(huán)境污染，使受損的沿海生態(tài)系統(tǒng)得以恢復。養(yǎng)殖廢水中如此高的N、P含量，為海藻快速生長提供了充足的營養(yǎng)元素，許多海藻只需經(jīng)過幾個月的生長就能形成相當高的生物量，同時大量的C、N和P被藻體吸收。當這些海藻被收獲時，營養(yǎng)鹽就從海水中轉移到陸地，從而達到了去除海水養(yǎng)殖環(huán)境中富營養(yǎng)因子N、P的目的。但是，大多數(shù)大型水藻在夏季高溫季節(jié)生長緩慢且易死亡腐爛，而夏秋季又是養(yǎng)殖池塘水質差，病害多發(fā) 的季節(jié)，故其調控水質作用較小。再有就是某些大型水藻的分泌物可能具有毒素，對養(yǎng)殖區(qū)的水生動物產(chǎn)生致命的影響。

結論

綜上所述，穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)對于海水養(yǎng)殖行業(yè)的發(fā)展來說起著非常重要的作用，因此，這要求相關的養(yǎng)殖人員需要選擇合理的生態(tài)系統(tǒng)，根據(jù)當?shù)刂参?、生物的生活環(huán)境與條件，制定科學的養(yǎng)殖方式，從而為海水養(yǎng)殖的順利開展奠定一定的基礎，實現(xiàn)其可持續(xù)發(fā)展，為人們提供安全、高質的水產(chǎn)品，進一步提升我國國民的生活質量。

參考文獻

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