放養(yǎng)漁業(yè)對湖泊生態(tài)系統(tǒng)的影響

我國目前大水面粗放式養(yǎng)殖業(yè)的基本結構，是以草魚、鰱、鳙等草食性和濾食性魚類為養(yǎng)殖主體，以利用水體天然餌料為技術依托，主要優(yōu)點是能量轉化率高，成本低。主要缺點在于水面利用率低、效益低、對環(huán)境的壓力大。

（一）湖泊放養(yǎng)與湖泊生態(tài)系統(tǒng)的退化

湖泊生態(tài)系統(tǒng)的退化是指湖泊在其自然演替和發(fā)展過程中，由于受人類活動的較強干擾，其生態(tài)系統(tǒng)的結構與功能嚴重受損的變化過程。結構的退化主要是指生物群落的受損和變化，如水草的消失，物種多樣性下降，食物網(wǎng)結構簡化，穩(wěn)定性下降等。功能的退化主要是指湖泊自凈能力的衰減，主要表現(xiàn)為物質循環(huán)速率加快，系統(tǒng)對環(huán)境干擾的反應敏感。使湖泊生態(tài)系統(tǒng)保持良性運行的關鍵生物類群是水生高等植物，整個水體動植物的多樣性的基礎也在于水生高等植物。水生高等植物，尤其是沉水植物可貯存大量營養(yǎng)物質，從而抑制另一類初級生產(chǎn)者——浮游藻類的生長，使水質清澈。當過量放養(yǎng)草魚時，水草吸收和貯存的營養(yǎng)物質便通過草魚的攝食、排泄被大量釋放到水中，加速了浮游藻類的繁殖。然后因浮游藻類生物量增加，降低了湖水透明度和補償深度，又將進一步縮小水草的生存范圍，如此惡性循環(huán)，沉水植物越來越少，直至消失。這類湖泊透明度小，自凈能力差，水體的多元功能難以維系，一個良性生態(tài)系統(tǒng)的湖泊演變成了生態(tài)系統(tǒng)退化的湖泊（俗稱為藻型湖泊），造成湖泊富營養(yǎng)化。我國放養(yǎng)漁業(yè)的初期，大多數(shù)淺水湖泊在自然狀況下，水草的覆蓋率一般都很高，通常多以放養(yǎng)草魚“墾荒”，有意識地限制水草，促使水質轉肥，以利鰱、鳙魚增產(chǎn)，最終濾食性魚類取得絕對優(yōu)勢。這樣的技術路線是值得反思的。

（二）濾食性魚類在湖泊富營養(yǎng)化過程中的作用

湖沼學和內陸水體生物學的研究者，從一開始就將水體生物生產(chǎn)力的開發(fā)研究作為學科的主導方向。20世紀六十至七十年代通常是從外源營養(yǎng)物輸入及初級生產(chǎn)力入手，探討水質變化及初級生產(chǎn)力水平對生物群落的影響。如：物理和化學因素→浮游植物→浮游動物→魚類，即所謂上行途徑（Bottom up approach）。國際和國內都以開發(fā)水體生物生產(chǎn)力為主導，有力地推動了內陸水體生態(tài)系統(tǒng)的研究和內陸水體漁業(yè)的發(fā)展。其后，人們迅速認識到水生態(tài)系統(tǒng)結構和功能的脆弱性與不穩(wěn)定性，將注意力從生產(chǎn)力開發(fā)轉移到環(huán)境保護上來，八十至九十年代，人們采用了另一種研究途徑（或視角）：即探討食物鏈上層生物的變化對下層生物、初級生產(chǎn)力及水質的影響，即下行效應（Top down effect）。其中的一個研究重點和熱點問題，就是浮游生物食性魚類如何通過對浮游生物的影響，進而對水體的水質產(chǎn)生影響。

有關研究表明，魚類攝食浮游動物，減緩了浮游動物對浮游植物的攝食壓力，浮游植物生物量和初級生產(chǎn)力上升（Shapiro等，1984；Carpenter等，1987）；魚類對浮游植物的大量攝食，并不能使浮游植物的生物量降低，這是因為更小型藻類得以增殖（Smith,1985）；浮游生物食性的魚類加快了磷的釋放速率或循環(huán)速度（Henry,1985）。因此，降低濾食性魚類的數(shù)量，可以使植食性浮游動物生物量增加，浮游植物生物量減少，葉綠素濃度和初級生產(chǎn)力下降，透明度增加，湖泊中氮、磷的濃度降低（Shanpiro等，1984；Carpenter等，1987）。因此，Carpenter等人（1985，1988）據(jù)此提出了“營養(yǎng)級聯(lián)相互作用”（cascading trophic interaction）的假說。八十年代以來，大多數(shù)實驗證實了“下行效應”的觀點，當然也有不顯著和相反的結論。

中國科學院水生生物研究所的研究者在武漢東湖的實驗表明東湖浮游生物群落，特別是浮游生物體型的大小基本上為濾食性魚類所控制，符合下行效應的假說。具體表現(xiàn)為：

1、大型浮游植物生物量下降，小型浮游植物生物量上升

目前在東湖主體湖區(qū)中心，小于30μm藻類的葉綠素量占總浮游植物葉綠素a量的92%，九十年代藻類的數(shù)量是八十年代的7倍；八十年代中期以后，大型藍藻“水華”的消失可能與鰱鳙密度的持續(xù)增加有關，可是“水華”消失后東湖富營養(yǎng)化程度沒有降低，而是加速發(fā)展；

2、小型浮游動物（原生動物、輪蟲）數(shù)量大幅度上升，大型浮游動物如枝角類數(shù)量下降，橈足類則處于相對平衡狀態(tài)，浮游動物的總數(shù)量也大幅度上升。

這種情況均表明，在強大的鰱、鳙種群的攝食壓力下，浮游生物中的大型種類（尤其是枝角類）受到抑制之后，小型種類終究將占領大型種類所遺留下來的生態(tài)灶，由于小型藻類的大量發(fā)展，水質愈加惡化，湖泊富營養(yǎng)化的程度愈加嚴重。在這種條件下，東湖生產(chǎn)出的商品魚質量下降，有強烈的腥味和異味而不受歡迎。

（三）走可持續(xù)發(fā)展之路

我國是一個淡水資源緊缺的國家，淡水總貯量雖居世界第6位，但人均擁有量只有世界水平的1/4，居第109位。我國已被列入全世界人均水資源13個貧水國家之一，全國600多個城市中有一半以上城市不同程度地缺水。如此有限的淡水資源，目前又處于貯量有減無增，需求量有增無減的雙重壓力下。再加普遍性的水體污染，有水不能用的局面正在許多地區(qū)出現(xiàn)，淡水資源已成為我國社會經(jīng)濟發(fā)展的制約因素。我國的內陸水體正面臨著雙重壓力：既要承擔漁業(yè)增產(chǎn)的重擔，又要維持良好的水質的生態(tài)狀況。面對這一新課題，我國政府和水產(chǎn)科技界已經(jīng)開始重視大水面漁業(yè)開發(fā)的生態(tài)效益問題。按照可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想，我們應當把維護具有高效自凈能力的水生態(tài)系統(tǒng)作為首要目標，同時適度開發(fā)內陸水體的生物生產(chǎn)力，以滿足國民經(jīng)濟和人民生活的需求。把建立具有水質保障的漁業(yè)生態(tài)系統(tǒng)作為今后發(fā)展的主攻方向。

我國多數(shù)天然湖泊生態(tài)系統(tǒng)中的生物多樣性結構本身，就具有很強的污染自凈能力和較高的漁業(yè)發(fā)展?jié)摿?。合理調整放養(yǎng)結構和漁業(yè)利用的強度，以優(yōu)質水產(chǎn)品為主要放養(yǎng)對象，提高產(chǎn)值，達到漁業(yè)效益與環(huán)境效益的協(xié)調是完全可能的。對湖泊污染和富營養(yǎng)化的治理應采取以生物治理為主的綜合措施才可顯著見效。國外關于生物操縱（Biomanipulation）的理論可供借鑒。目前，有些湖泊采用種植沉水植物、限制草食性魚類放養(yǎng)量、保護水草資源等方法，使“藻型湖泊”轉為“草型湖泊”已初見成效。