我國池塘養(yǎng)殖面臨的水質(zhì)問題及對策

        我國池塘養(yǎng)殖面臨的水質(zhì)問題及對策

楊耿介，王文琳，周瑋

（大連海洋大學(xué)水產(chǎn)與生命學(xué)院，遼寧 大連116023）

根據(jù)目前我國池塘養(yǎng)殖現(xiàn)狀及存在的問題，對溶解氧、氮磷鹽含量和硫化氫等幾個指標(biāo)進(jìn)行分析，提出解決池塘養(yǎng)殖水質(zhì)問題的方法與對策。

1 我國池塘養(yǎng)殖現(xiàn)狀

水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)是我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。新中國成立70多年來，我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展取得了巨大成就，在保障優(yōu)質(zhì)蛋白供給、提高人民生活水平、促進(jìn)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等方面發(fā)揮了重要作用[1]。進(jìn)入新時代，我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)深入貫徹與實(shí)踐新的發(fā)展理念，在減量增收、提質(zhì)增效等方面發(fā)揮巨大的作用，逐步構(gòu)建綠色發(fā)展的結(jié)構(gòu)格局和生產(chǎn)方式[2]。進(jìn)入新時代，我國的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)總量已占到全球總量的70%以上，成為世界絕對的水產(chǎn)養(yǎng)殖大國，池塘養(yǎng)殖是我國水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的主要生產(chǎn)方式之一。據(jù)《2019中國漁業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》數(shù)據(jù)顯示，至2018年，池塘養(yǎng)殖面積占全國水產(chǎn)養(yǎng)殖總面積的百分比為42.66%，池塘養(yǎng)殖產(chǎn)量占全國水產(chǎn)養(yǎng)殖總產(chǎn)量的百分比為49.24%，其中海水池塘養(yǎng)殖產(chǎn)量為246.65萬t，淡水池塘養(yǎng)殖產(chǎn)量為2 210.97萬t。

2 池塘養(yǎng)殖面臨的主要問題

近年來，伴隨著我國工業(yè)化進(jìn)程速度的加快，我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展，自然生態(tài)環(huán)境逐漸出現(xiàn)惡化現(xiàn)象，池塘養(yǎng)殖也逐漸暴露出一些問題，嚴(yán)重制約了池塘水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的正常發(fā)展。這些問題主要包括以下幾個方面。

（1）養(yǎng)殖池塘老化，超負(fù)荷的生產(chǎn)狀態(tài)未得到有效改善，魚類病害頻發(fā)。如我國養(yǎng)殖規(guī)模最大的草魚，由于受到出血病的侵襲，死亡率超過90%；我國的主要出口水產(chǎn)品對蝦，在受到白斑綜合征或者桃拉綜合征病毒侵害時，死亡率為85%左右；特色養(yǎng)殖品種如鱖在受到傳染性脾腎壞死病毒侵害時，死亡率達(dá)90%以上[3]。

（2）部分養(yǎng)殖戶采取粗放式養(yǎng)殖方式，不注重苗種、水質(zhì)、餌料等綜合防病措施的應(yīng)用，“靠天吃飯”“廣種薄收”“低投入、低產(chǎn)出、低效益甚至無效益”，養(yǎng)殖戶收入不穩(wěn)定，養(yǎng)殖效益不理想[4]。

（3）養(yǎng)殖戶養(yǎng)殖技術(shù)落后，缺乏相應(yīng)的養(yǎng)殖理論支持，養(yǎng)殖池塘管理不科學(xué)，造成養(yǎng)殖生物成活率不高，單產(chǎn)低[5]。

3 池塘水質(zhì)問題

池塘養(yǎng)殖暴露的以上問題，歸根結(jié)底原因在于養(yǎng)殖生物生存的水質(zhì)環(huán)境。俗話說得好，“養(yǎng)魚先養(yǎng)水”，水質(zhì)是養(yǎng)殖池塘及所存在的各類物質(zhì)所共同表現(xiàn)出來的綜合特性，這一特性通過具體的水質(zhì)指標(biāo)（如溫度、鹽度、溶解氧、pH值、營養(yǎng)鹽等）體現(xiàn)出來，對養(yǎng)殖生物的生存活動極為重要[6]。

3.1 溶解氧含量低

在一個標(biāo)準(zhǔn)的大氣壓下，當(dāng)水溫由11℃上升到36℃時，氧氣在水中的溶解量由11.27 mg/L降到6.93 mg/L。在實(shí)際養(yǎng)殖過程中，中國對蝦在溶解氧為0.4 mg/L時，攝食活動停止，長時間會窒息死亡。而長期處于1.0～1.5 mg/L的溶解氧條件下，蝦蟹將停止生長[7]。

3.2 氨氮含量高

水體中的氨氮主要來源于飼料的分解、池塘養(yǎng)殖生物的代謝廢物，此外在池底缺氧環(huán)境下，底泥有機(jī)物被反硝化菌還原，也會生成氨氮。池塘管理者投喂過量飼料會超過池塘生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)載能力，造成水體生物排泄量過大，氨氮以及亞硝酸鹽含量顯著升高，不利于水體環(huán)境的改善[8]。

3.3 存在硫化氫等有毒物質(zhì)

生活垃圾、工業(yè)廢水在水體中產(chǎn)生硫化氫，造成魚體內(nèi)血紅素含量降低，氧氣攝入量偏低，同時硫化氫對魚的皮膚也有刺激作用。此外，硫化氫的氧化反應(yīng)會對養(yǎng)殖生物以及水體環(huán)境產(chǎn)生較強(qiáng)的危害。

4 池塘水質(zhì)優(yōu)化對策

池塘管理者務(wù)必采取科學(xué)的管理方式，合理優(yōu)化池塘水質(zhì)，保證養(yǎng)殖生物生存在適宜的環(huán)境中。這對提高養(yǎng)殖效益，促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展，具有十分重要的意義[9-10]。

優(yōu)化池塘水質(zhì)的方法有很多，傳統(tǒng)方法是采用養(yǎng)殖生物多元化養(yǎng)殖模式。張振東等[11]通過對草魚、鰱與凡納濱對蝦混養(yǎng)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)放養(yǎng)密度為0.77尾/m2的草魚與放養(yǎng)密度為0.45尾/m2的鰱混養(yǎng)，以及放養(yǎng)密度為0.77尾/m2的草魚、放養(yǎng)密度為0.23尾/m2的鰱與放養(yǎng)密度為16.3尾/m2的凡納濱對蝦混養(yǎng)時，既可以保證草魚出池規(guī)格（＞1 100 g/尾）又不影響收獲產(chǎn)量（＞8 400 kg/hm2），同時草魚飼料轉(zhuǎn)化效率（＞52%）及系統(tǒng)氮（N）磷（P）利用率（N＞30%，P＞14%）也較高。另外，據(jù)吳永君等[12]研究，放養(yǎng)中華鱉3 330只/hm2的同時，套養(yǎng)翹嘴鲌15 000尾/hm2、黃顙魚30 000尾/hm2、鰱2 250尾/hm2、鳙750尾/hm2時，會顯著降低中華鱉病害發(fā)生率。這是由于鱉用肺呼吸，其換氣行為可以增加池內(nèi)的溶解氧；魚鱉混養(yǎng)可以減少病害發(fā)生，鱉吃掉池底病魚，切斷病原體的傳播。隨著新時代池塘養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，新型的優(yōu)化池塘水質(zhì)方法較多，主要包括以下幾個方面。

（1）傳統(tǒng)養(yǎng)殖池塘中采用的增氧設(shè)備是葉輪式增氧機(jī)、水車式增氧機(jī)等。目前，較為流行的增氧設(shè)備是微孔曝氣設(shè)備。該設(shè)備在池塘底部均勻鋪設(shè)充氣管網(wǎng)，通過岸上的高壓氣泵直接向池塘進(jìn)行充氣，從而增加池塘溶解氧[13-14]。

（2）在養(yǎng)殖水體中使用微生態(tài)制劑，通過氧化、氨化、硝化、反硝化等一系列生化反應(yīng)，利用水體中各種有機(jī)物質(zhì)，從而提高養(yǎng)殖水體中有效磷水平、降低有效氮的水平，改善水體中氮磷的比例[15]。

（3）采用池塘水體浮動生態(tài)草床技術(shù)[16]，在富營養(yǎng)化水體表面分別用浮床栽培陸地經(jīng)濟(jì)植物黑麥草及當(dāng)?shù)厍嗖似贩N“矮腳黃”和“蘇州青”，利用植物的營養(yǎng)吸收作用削減富集在水體中的N、P及有機(jī)物質(zhì)，達(dá)到凈化水質(zhì)的效果。結(jié)果表明，黑麥草浮床系統(tǒng)、“矮腳黃”浮床系統(tǒng)、“蘇州青”浮床系統(tǒng)對富營養(yǎng)化水體中總P的平均去除率分別為67.66%，60.19%和58.28%，對總N的平均去除率分別為49.75%，45.77%和45.12%；在植株體內(nèi)積累量方面，黑麥草植株體內(nèi)積累的P占去除P總量的89.53%，“矮腳黃”和“蘇州青”則分別為34.64%和42.42%；但在植物浮床系統(tǒng)對N的去除中，黑麥草植株累積的N的量最多，也僅占其系統(tǒng)去除總N量的18.65%。而利用人工基質(zhì)無土栽培多花黑麥草、水蕹菜和水芹的浮床系統(tǒng)[17]對去除富營養(yǎng)化水體的N、P效果明顯。結(jié)果表明：多花黑麥草對總N的去除率為82.77%，對總P的去除率為94.77%；水蕹菜對總N的去除率為81.88%，對總P的去除率為92.55%；水芹對總N的去除率為63.19%，對總P的去除率為75.52%。

（4）采用循環(huán)凈化及節(jié)水生態(tài)養(yǎng)殖技術(shù)，如建立由蘆葦濕地、沉水植被群落、人工基質(zhì)固定化微生物膜、軟體底棲動物和濾食性魚類組成的自凈型多級生物修復(fù)系統(tǒng)[18]，經(jīng)過該系統(tǒng)修復(fù)，養(yǎng)殖池塘水體中亞硝酸鹽去除率為87.46%，硝酸鹽去除率為62.99%，P去除率為75.74%。以珍珠巖為濾料過濾工廠化養(yǎng)魚池排放的污水，同時利用組合式生物填料吸附并降解水中的有機(jī)物，構(gòu)造工廠化封閉式水循環(huán)系統(tǒng)，結(jié)果表明，該系統(tǒng)雜質(zhì)去除率達(dá)95%以上，水中有機(jī)負(fù)荷的去除率達(dá)90%以上。循環(huán)水經(jīng)處理后，化學(xué)需氧量質(zhì)量濃度＜2.5 mg/L，懸浮物質(zhì)量濃度＜1.6 mg/L，非離子氨的質(zhì)量濃度＜0.014 mg/L。小于《漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 11607—1989）非離子氨標(biāo)準(zhǔn)限值。