陜西馮家山水庫凈水漁業(yè)與碳匯漁業(yè)共同發(fā)展的思考

張坤陽 何躍 楊玉珍 尚宏翔 王汨

摘 要：本文分析了馮家山水庫近十年凈水漁業(yè)的狀況。馮家山水庫是陜西省大型灌溉水利工程之一，水庫環(huán)境適宜，擁有豐富的浮游動植物資源，近年來主管部門在保證水質(zhì)的前提下，為提高水庫漁業(yè)效益，注重水環(huán)境保護和漁業(yè)生產(chǎn)協(xié)調(diào)發(fā)展，水庫漁業(yè)養(yǎng)殖模式從網(wǎng)箱養(yǎng)魚轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷳B(tài)養(yǎng)殖。調(diào)查顯示，水庫水域內(nèi)有12種魚類和2種蝦類。其中，濾食性魚類如鰱和鳙能夠有效利用水體中的浮游植物為食，并在凈化水質(zhì)方面發(fā)揮重要作用。水庫每年的漁產(chǎn)品種類主要包括鰱、鳙和大銀魚。水質(zhì)方面，近十年來水庫的溶氧、化學(xué)需氧量、總磷、總氮和葉綠素a均有所變化，整體水質(zhì)有所改善。研究還對碳匯漁業(yè)進行了分析，認為水庫中的濾食性魚類可以作為碳匯，吸收并儲存水體中的二氧化碳，有助于降低大氣中的二氧化碳濃度。

關(guān)鍵詞：馮家山水庫；凈水漁業(yè)；碳匯漁業(yè)

馮家山水庫位于關(guān)中渭北高原西部、渭河支流千河下游，屬于陜西省大型灌溉水利工程之一。水庫總庫容4.2×10⁹m³，平均水深24 m，有效養(yǎng)殖水面1 330 hm²，年平均進水流量15.2 m³/s，年平均水溫11.8 ℃^[1]。水庫水質(zhì)達國家Ⅰ類飲用水標準，以灌溉為主，兼有防洪、發(fā)電、養(yǎng)殖、工業(yè)供水、城市供水、旅游等功能，素有寶雞第二糧倉之美稱。

1 馮家山水庫近十年凈水漁業(yè)的狀況分析

馮家山水庫環(huán)境、氣候適宜，浮游動、植物資源多樣，2000年水庫成為寶雞市飲用水源地后，水庫漁業(yè)養(yǎng)殖模式由網(wǎng)箱養(yǎng)魚為主轉(zhuǎn)型為生態(tài)養(yǎng)殖為主。多年來，水庫兼顧水環(huán)境保護，追求漁業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護協(xié)調(diào)發(fā)展，保持水體有足夠凈化水質(zhì)的魚類數(shù)量，控制水質(zhì)質(zhì)量。2022年統(tǒng)計調(diào)查發(fā)現(xiàn)，水庫水域內(nèi)有魚12種，其中鯉形目，鯉科7種，占比58.3%，包括大鰭刺鳑鲏、麥穗魚、棒花鮈、中華鳑鲏、鯽、鰱、鳙；鲇形目2種，占比16.7%，其中鲿科1種，為黃顙魚，鲇科1種，為鲇；鱸形目3種，占比25%，鰕鯱魚科2種，分別為小吻鰕鯱魚、子鱗吻鰕鯱魚，沙塘鱧科1種，為小黃黝魚。蝦類2種，均為十足目，其中螯蝦科1種，為小龍蝦，長臂蝦科1種，為青蝦。

中上層水中的鰱、鳙均屬于濾食性魚類。在水庫中放養(yǎng)鰱、鳙等，可以充分利用水體中的浮游植物等天然餌料資源，有效控制水體中浮游生物總生物量，在凈化水質(zhì)、確保水質(zhì)安全方面作用重大。另外，中上層水中的食碎屑的鯽等、底層水中的青蝦等底棲類動物，可清潔水庫底層積累的殘渣；中下層水中的黃顙魚等，均可凈化水質(zhì)。

1.1 漁產(chǎn)品的種類組成

馮家山水庫每年的漁產(chǎn)品種類主要包括鰱、鳙和大銀魚，其中在2012年捕撈獲得少量鯽、鯉和鲇。

1.2 漁產(chǎn)品的凈生產(chǎn)量

2012—2021年漁產(chǎn)品投放量、捕撈量見表1。

2012—2021年漁產(chǎn)品凈生產(chǎn)量為捕撈量與投放量差值，計算結(jié)果見表2。

1.3 水質(zhì)狀況的變化情況

馮家山水庫2012—2021年溶氧（DO）、化學(xué)需氧量（COD）、總磷（TP）、總氮（TN）、葉綠素a年均數(shù)值見表3。

依據(jù)溶氧、化學(xué)需氧量數(shù)值變化曲線，馮家山水庫近十年來水質(zhì)有所好轉(zhuǎn)。從葉綠素a指標變化說明水體藻類含量先升高后下降，在2019年達到峰值，即營養(yǎng)化程度在2019年后有所降低。藻類生長隨光照、溫度、氮、磷含量等多因素影響。研究表明氮磷比在12∶1～13∶1時最適宜藻類生長，否則藻類增殖受影響。圖2顯示，雖氮磷比偏大，但葉綠素a與其變化趨勢在很多年份大致相同。由于總磷含量始終處于較低水平，低磷可抑制水體富營養(yǎng)化，所以水庫水質(zhì)持續(xù)保持健康狀態(tài)，未有水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象發(fā)生^[2]。

2 馮家山水庫碳匯漁業(yè)的碳匯分析

碳匯漁業(yè)，又稱為“可移出的碳匯”，即通過漁業(yè)生產(chǎn)活動促進水生生物吸收水體中的二氧化碳，并通過收獲水產(chǎn)品把這些碳移出水體的過程和機制。碳匯漁業(yè)能夠充分發(fā)揮碳匯功能，直接或間接吸收并儲存水體中的二氧化碳，降低大氣中的二氧化碳濃度，進而減緩水體酸度和氣候變暖。凡不需投餌的漁業(yè)生產(chǎn)活動，都能形成生物碳匯，即碳匯漁業(yè)，如藻類養(yǎng)殖、貝類養(yǎng)殖、濾食性魚類養(yǎng)殖、人工魚礁、增殖放流以及捕撈漁業(yè)等。

2.1 各種魚的碳匯計算

馮家山水庫漁產(chǎn)品種類主要為鰱、鳙和大銀魚，均屬于濾食性魚類，主要是通過吸收水體中浮游生物發(fā)出的生物碳維持機體生長發(fā)育，可認為其碳來源均為天然餌料，所以以其平均碳含量估算碳匯量。鰱的碳含量為16.19，鳙的碳含量為13.40，鯽的碳含量為14.22，鯉的碳含量為11.36，大銀魚、鲇魚的碳含量按照14計算^[3-4]。 計算公式如下：

碳匯量=凈產(chǎn)量×碳含量

2.2 碳匯量計算

馮家山水庫近十年漁產(chǎn)品的碳匯量根據(jù)公式計算，結(jié)果見表4。圖3為繪制的碳匯量曲線圖。結(jié)合溶氧、化學(xué)需氧量、總磷、總氮、葉綠素a分析，年碳匯量和它們的變化趨勢無明顯相關(guān)性，見圖4。

3 分析與討論

3.1 凈水漁業(yè)與碳匯漁業(yè)共同發(fā)展的可行性

凈水漁業(yè)主要指通過投放適當(dāng)凈水生物（例如鰱、鳙等）改善水體的水生生物群落結(jié)構(gòu)，以使水體中的氮、磷通過營養(yǎng)級的轉(zhuǎn)化，增強水體自凈能力。凈水漁業(yè)追求的是，同時實現(xiàn)漁業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境修復(fù)兩個目標，既滿足水產(chǎn)品供給，又解決食品安全問題，漁業(yè)也可得以可持續(xù)發(fā)展。碳匯漁業(yè)則旨在對水體中的碳進行高效固定，減少水體中二氧化碳含量，符合低碳環(huán)保理念，為漁業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。凡不需投餌的漁業(yè)生產(chǎn)活動，都能形成生物碳匯，即碳匯漁業(yè)，例如鰱、鳙等濾食性魚類養(yǎng)殖、藻類養(yǎng)殖、貝類養(yǎng)殖、人工魚礁、增殖放流以及捕撈漁業(yè)等。對投放魚類的數(shù)量、種類進行合理配比，同時考慮凈水漁業(yè)和碳匯漁業(yè)，兩者結(jié)合發(fā)展，既保證了經(jīng)濟收益，同時又能對水體、大氣環(huán)境進行修復(fù)，可以保證淡水漁業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。馮家山水庫投放的鰱、鳙、大銀魚在凈水漁業(yè)和碳匯漁業(yè)的發(fā)展中均發(fā)揮重要角色。

3.2 凈水漁業(yè)與碳匯漁業(yè)共同發(fā)展的必要性

全球淡水水域面積雖僅有海洋面積的0.8％、陸地面積的2％，淡水漁業(yè)碳匯發(fā)展及相關(guān)研究也較海洋碳匯略顯緩慢，但水庫、湖泊、池塘等淡水水體中微生物代謝率高，碳沉積速率快，在全球碳循環(huán)中占有重要地位。包括水庫、湖泊、池塘等在內(nèi)的淡水水體作為連接海洋和陸地兩大碳庫的紐帶，對于維持全球和地區(qū)碳平衡作用重大^[5]。

我國淡水漁業(yè)產(chǎn)量大約占世界淡水漁業(yè)產(chǎn)量的1/2以上，繼續(xù)加強淡水漁業(yè)相關(guān)研究，合理搭配放養(yǎng)魚類數(shù)量和種類，開展凈水漁業(yè)和碳匯漁業(yè)相結(jié)合的養(yǎng)殖模式，既能保證經(jīng)濟效益和水體生態(tài)，又對地區(qū)和全球碳平衡的維持起到重要作用，是實現(xiàn)淡水漁業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的重要舉措，定會引導(dǎo)和推動現(xiàn)代漁業(yè)又好又快發(fā)展。

3.3 凈水漁業(yè)與碳匯漁業(yè)共同發(fā)展前景的展望

大力發(fā)展適合我國國情的低碳、碳匯技術(shù)，是我國實現(xiàn)2030年碳達峰和2060年碳中和的承諾的重要舉措。所以倡導(dǎo)碳匯漁業(yè)的發(fā)展在我國生物碳匯擴增戰(zhàn)略實施中具有非常重要的意義，結(jié)合凈水漁業(yè)，兩者理念相結(jié)合，將會取得一舉多贏的效果。期望凈水漁業(yè)和碳匯漁業(yè)結(jié)合發(fā)展的理念能成為推動現(xiàn)代淡水漁業(yè)新一輪發(fā)展的驅(qū)動力，成為發(fā)展低碳、綠色新興產(chǎn)業(yè)的示范。

3.4 內(nèi)陸水域凈水漁業(yè)與碳匯漁業(yè)發(fā)展展望

我國內(nèi)陸淡水漁業(yè)自然條件較為優(yōu)越，面積廣、體量大，為凈水漁業(yè)與碳匯漁業(yè)結(jié)合發(fā)展提供了好的基礎(chǔ)。要想全面推進凈水漁業(yè)和碳匯漁業(yè)結(jié)合發(fā)展，首先需要建立健全的適應(yīng)相關(guān)發(fā)展策略，為促進凈水漁業(yè)和低碳漁業(yè)發(fā)展，應(yīng)制定相關(guān)措施，并將其納入法律層面，特別關(guān)注碳排放對環(huán)境影響。這樣可確保漁業(yè)技術(shù)的發(fā)展有法可依，例如建立標準、監(jiān)管體系和減排措施，以促進漁業(yè)可持續(xù)發(fā)展^[6]。其次，進一步加大實踐與研究、開拓創(chuàng)新、合理規(guī)劃發(fā)展路線，對發(fā)展過程中遇到的每一個新問題用發(fā)展的眼光去對待，不斷探索，不斷完善，最終探尋出適合我國國情的凈水漁業(yè)、碳匯漁業(yè)結(jié)合發(fā)展的新模式。

參考文獻：

[1] 張峰，何躍.大水面鰱鳙魚生態(tài)養(yǎng)殖放養(yǎng)量及魚產(chǎn)力探討[J].科學(xué)養(yǎng)魚，2020（4）：80-81.

[2] 王振強，劉春廣，喬光建.氮、磷循環(huán)特征對水體富營養(yǎng)化影響分析[J].南水北調(diào)與水利科技，2010，8（6）：82-85，97.

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[5] 袁立來，穆希巖，王琳，等.碳中和與淡水碳匯漁業(yè)[J].中國水產(chǎn)，2022（3）：65-68.

[6] 曹鑫磊.“碳匯漁業(yè)”與“低碳漁業(yè)技術(shù)”分析[J].河北漁業(yè)，2015（9）：69-70，75.

Thoughts on the coordinated development of purified water fisheries and carbon sequestration fisheries in Fengjiashan Reservoir， Shaanxi， China

ZHANG Kunyang¹， HE Yue²， YANG Yuzhen³， SHANG Hongxiang²， WANG Mi¹

（1. Key Laboratory of Aquatic Biology， College of Fisheries and Life Science， Dalian Ocean University， Dalian 116023， China; 2. Fengjiashan Reservoir Management Bureau of Baoji City， Baoji 721300， China; 3. Shaanxi Environmental Monitoring Center Station， Xi'an 710061， China）

Abstract：Fengjia? Reservoir， as one of the large-scale irrigation and water conservancy projects in Shaanxi Province， has received increased attention from the authorities in recent years to improve the efficiency of the reservoir's fishery while ensuring water quality. The status of net water aquaculture in Fengjia? Reservoir were analyzed over the past decade. The reservoir has a suitable environment and abundant resources of planktonic organisms and plants， facilitating the steady development of aquaculture. The aquaculture model in the reservoir has transitioned from cage culture to ecological culture， emphasizing the coordinated development of water environment protection and fishery production. The presence of 12 species of fish and 2 species of shrimp in the reservoir was revealed in the survey. Filter-feeding fish species such as silver carp and bighead carp effectively utilize the planktonic organisms in the water as their food source and play an important role in water purification. The annual fishery products in the reservoir mainly include silver carp， bighead carp and Chinese perch. Regarding water quality， there have been changes in dissolved oxygen， chemical oxygen demand， total phosphorus， total nitrogen， and chlorophyll-a over the past decade， but overall water quality has improved. The study also conducted an analysis of carbon sequestration fisheries， suggesting that filter-feeding fish species in the reservoir can serve as carbon sinks by absorbing and storing carbon dioxide from the water， thereby helping to reduce atmospheric carbon dioxide concentrations.

Key words：Fengjiashan reservoir; water purification fisheries;fishery carbon sink

（收稿日期：2022-12-05）