水产养殖与渔业水域环境的关系

MODERN FISHERIES INFORMATIONVol.21 No.4Apr., 2006

水产养殖与渔业水域环境的关系

崔莹

（华东师范大学河口海岸国家重点实验室）

中国上海市中山北路3663号 邮编：200062

臧维玲

（上海水产大学）

中国上海市军工路334号 邮编：200092

【提要】 本文主要论述了我国渔业水域环境近况及其与水产养殖的关系，最后综合各种水产养殖用水净化技术，提出了可持续发展的养殖模式及水质处理技术。

崔莹等，2006。水产养殖与渔业水域环境的关系，《现代渔业信息》杂志，Vol.21，№.4，9-11，28。关键词：渔业水域环境 水产养殖 净水技术 养殖模式

辽河、鸭绿江等部分渔业水域中石油类的污染相对较重。

1 我国渔业水域环境概况

1.1 近海水域环境简况

渔业在国民经济中占重要的地位，其发展与水环境质量紧密相关。据我国农业部、国家环保总局发布的《中国渔业生态环境状况公报》看，中国渔业生态环境总体状况保持良好，但局部渔业水域污染严重，主要受到氮、磷、石油类和部分重金属(铜)等污染物的影响，渔业资源和渔业生产受到一定程度的影响。近岸海水鱼虾类产卵场、索饵场及自然保护区的部分水域仍然受到无机氮、活性磷酸盐、石油类和铜的污染。四大海区受污染情况有所差别，东海区无机氮、活性磷酸盐、铜和石油污染相对严重，黄、渤海区部分渔业水域中无机氮污染相对较重；南海区部分渔业水域中石油类的污染相对较重。在海洋渔业水域的沉积物中，锌、汞平均含量符合评价标准，部分区域镉和砷有不同程度超标。海水重要养殖水域重金属平均含量均符合评价标准，部分水域受到无机氮、活性磷酸盐的污染，东海部分养殖水域无机氮污染相对较重。2004年度与2003年相比，海洋天然重要渔业水域石油类和化学需氧量的超标比例有所下降，但活性磷酸盐和铜的超标比例有所上升：重要养殖水域活性磷酸盐、石油类和铜的超标比例有所降低，但化学需氧量的超标比例有所升高。

1.2 内陆水域环境概况

江河、湖泊、水库等鱼类产卵场、索饵场、洄游通道及自然保护区主要受到总氮、总磷、高锰酸钾指数、挥发酚和铜的污染。七大水系中，黄河部分渔业水域中非离子氨总磷、有机物和重金属铜的污染相对较重；黑龙江等部分渔业水域中非离子氨、总磷和有机物的污染较为严重；

文稿收到日期: 2006-02-24

2004年与2003年相比内陆江河重要渔业水域非离子氨的超标比例有所下降[1]，总磷、高锰酸盐指数、石油类及重金属铜超标比例有不同程度上升。湖泊、水库重要渔业水域的总磷和高锰酸钾指数的超标比例有不同程度的上升[2]。

2 渔业水域环境与水产养殖的关系

2.1 水域环境污染对水产养殖的影响

我国沿海重要的海水养埴区大多分布于沿海海岸和河口地区，这些地区引用水域也是沿海陆源污染物和海上排污的主要受纳场所，受自然和人类活动的双重影响，水域污染比较严重。随着沿海经济的迅速发展大量工业废水和生活污水排放入海，据统计，每年直接排放入海的废水量达80亿吨以上[3]。另外，富含营养物质的农业污水也随地表径流进入沿海水域，致使局部海域水质恶化，生态平衡破坏，水产养殖受到影响。《海南日报》报道，1992年3月至4月间，海南省三亚、万宁、文昌、海口、陵水等沿海市县的海水网箱养鱼因环境水质恶变都不同程度地发生暴发性鱼病，重病区全军覆灭，轻病区后遗症不断，估计经济损失5,000万元以上。该省的养虾发病率约有30～40％，面积达2,000多ha，每年的经济损失数千万元，甚至近亿元。

其中，石油污染、重金属污染、有机污染和富营养化对海水养殖的影响较大。如石油污染对沿海水产增养殖的影响主要有：引起增养殖生物急性中毒死亡、滞缓生物的生长发育、生物体内石油烃积累、水产品沾染异味。重金属对鱼虾人工育苗、放流增殖幼苗的生长发育及水产品质量的影响是比较突出的。近几年，由于沿海工业废水和生活污水大量排放入海以及沿海大量富含营养物质的农业和

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水产养殖业污水的输入，导致我国沿海富营养化水域的范围和富营养化程度呈扩大和加重的趋势，某些海域的有机污染和富营养化相当严重，赤潮频繁发生，对海水增养殖、渔业生产和海洋生态环境带来严重影响[4]。我国传统的淡水养殖更是受到水体污染的限制，大量的工业废水与农用药物排入江河、湖泊、水库，严重超过环境负荷的高密度养殖导致水体富营养化严重，水华现象频发，造成极大的经济损失。2002年我国海域共发现赤潮79次，其中渤海13次，黄海4次，东海51次，南海11次，累计面积超过l0,000km2，直接经济损失2,300万元[5]。《2004年中国渔业生态环境状况公报》显示，2004年，污染渔业水域的事件仍然频繁发生，造成渔业损失严重。据统计，全国共发生渔业污染事故1,020次，直接经济损失l0.8亿元，因环境污染造成可测算的天然渔业资源经济损失36.5亿元，其中内陆水域天然渔业资源经济损火8.6亿元，海洋天然渔业资源经济损失27.9亿元。

2.2 水产养殖业对天然水生态环境的影响

一方面海水养殖的生产过程和发展需要清洁未受污染的水域，受到海岸带其它人类活动的影响，另一方面某些海水养殖方式自身又是一个对近岸生态环境产生影响的污染源，对环境和社会经济活动产生负面影响，养殖业自身污染已制约渔业生产的持续健康发展。水产养殖自身污染主要来自营养盐和有机物的排放、养殖过程中化学药物的使用、养殖鱼类的逃逸等[6-10]。具体情况如下。

2.2.1 残饵与生物代谢 有关资料表明，20世纪80年代，欧洲网箱养殖鲑鱼所投入的饲料约有80％的氮被鱼类直接摄食，摄食的部分仅约有25％的氮用于鱼类生长，其余的65％被排泄，其中10％作为粪便排除体外。这意味着投入的饲料仅约有1/5被有效利用，其余部分都作为污染物排入周围环境中。东南亚对虾半精养或精养的饲料仅有5.8％的氮和4％的磷以对虾产品形式收获，12.8％的氮和40％的磷排入海中，其余部分沉积在池底，在精养池塘有约21.7％的氮和6％的磷收获，8.4％的氮和7.2％的磷排入海中。在墨西哥半精养池塘，约35.5％的氮和6.1％的磷以虾的形式收获，36.7％的氮和30.3％的磷排入海中[8]。含有机物及氮、磷营养盐等废物大量排入水中，易引起水体富营养化，甚至与其它因素结合，形成赤潮。杨逸萍等[11]报道人工投饵入虾池的氮占总输入氮的90％左右，其中仅19％转化为虾体内氮，其余大部分（62～68％）积累于虾池底部淤泥中，此外尚有8～12％以悬浮颗粒氮、溶解有机氮、溶解无机氮等形式存在于水中。即使是在管理得很好的养虾场，也仍会有多达30％的饲料未被虾摄食，其中所溶出的营养盐和有机质是影响养殖水环境营养水平甚至造成虾池自身污染的重要因子。杨庆霄等[12]研究虾塘残饵腐解对水质的影响，发现过量的虾饵大部分沉淀于池底，残饵的分解使池底海水中的溶解氧在24h内由8mg/L下降到6mg/L。暨卫东[13]在研究马銮湾水产养殖自身有机污染问

[2]

题时，发现海水4m以下由于大量有机物的氧化分解，水中溶解氧被消耗殆尽，在厌氧细菌的作用下嫌氧分解，并发生脱氧过程，硝酸盐、亚硝酸盐、铵盐几乎还原为分析零值，同时产生硫化氢等有害气体，恶化水生生态环境，对养殖业造成潜在威胁。这些资料都深刻说明了水产养殖业对周围环境的污染与破坏作用是相当严重的。

2.2.2 防治病害药物与水质净化剂 海水养殖中使用的治疗药物、消毒剂和防腐剂已成为直接影响海洋环境的重要因子。使用药物治病时会有相当一部分直接散失到环境中，将抗生素掺入饲料中散失率约为70%[14]。这些抗生素的存在必将影响养殖水体的生态平衡。

2.2.3 海水养殖逃逸的鱼类可能对疾病传播、改变野生群体遗传组成等方面产生副作用[10]。

与其它人类活动向海洋排污量相比，目前海水养殖的排污量虽然并不算大，但在局部地区的影响却很大，例如，挪威一些海区海水养殖的营养物排放量占总排放量的40％，这些排放的营养物和有机物对沿岸生态环境产生了明显的影响[15]。

3 水产养殖用水净化技术

3.1 水产养殖模式与渔业坯境

当前我国的水产养殖仍然以牺牲环境为代价，特别是对虾养殖主要仍是采用高密度、高投入、高产出的生产方式，滥用药物，不但难以抑制疾病流行，而且污染水质，最终还必将导致养殖生态环境的破坏。水域生态环境是水生生物赖以生存和发展的基本条件，水域生态环境的恶化会进一步加剧水生生物病害的发生，对养殖业构成灾害性的威胁。如对虾养殖业，1992年、1993年发生了爆发性流行病，使我国养殖对虾产量由1991年的22×104t，大幅度跌为1994年的6×104t，造成直接经济损失35亿人民币，至今尚未完全复苏。继虾病流行之后，鱼类病害有增无减，目前尚缺乏有效的防治措施，加之对国外引种缺少严格检疫及管理，导致带入致命病原体，引发病害，使产量难以持续增长，造成严重的经济损失[13]。从水资源的匮乏、水资源的污染，以及水产养殖业的自身污染等方面来看，发展节水、节能、无污染、高产的养殖模式是水产养殖业持续发展的必然要求。

近年来，我国部分地区正逐步开展工厂化循环水养殖，并已取得良好的效果，养殖品种有对虾类、牙鲆等海水鱼类[16，17]。2000年，天津市建成现代化渔业技术工程中心，建立了高效循环养殖系统，平均年产达30kg/m2 [18]。工厂化养殖中的封闭式循环水养殖模式是以维持良好而稳定的生态环境为主导，采取必要的水处理方法控制水质，阻断病原传播途径，放养健康虾苗，强化营养，提高对虾抗病能力，养殖排水经沉淀、消毒、物理过滤等过程，循环使用，利用机械增氧、生物净化等手段，实现对虾高密

第 21 卷 第 4 期现 代 渔 业 信 息11

度健康养殖。采取节水的高密度循环水养殖模式有利于维持良好的养殖环境，是实现渔业可持续发展的有效途径。

3.2 水产养殖用水净化技术

循环水养殖过程中的核心问题是养殖用水的处理和循环利用。养殖用水如要循环使用，必须除去水中的悬浮物质（包括残饵、生物代谢物等）及溶解性营养盐类。目前水产上使用的水体净化方法大致可分为物理化学处理及生物处理两大类。物理化学处理主要在去除水中悬浮物质与无机物，而生物处理则是利用微生物代谢反应去除水中的有机物、氨氮、亚硝酸盐氮等有毒物质。这些水处理方法各有其利弊，在养殖过程中要根据自身的经济情况和养殖用水的水质状况来确定合适的水处理技术，建立有自身特色的水处理模式。

3.2.1 物理处理法

物理处理法主要是依据水体及水体中污染物的理化性质，采取机械的方法净化水质，应用较普遍，是一种初级处理方法。包括沉淀、过滤、泡沫分离、逆渗透、吸附、筛选以及换水、曝气、磁分离法等。沉淀、过滤以及泡沫分离法主要用于去除水中较多的悬浮颗粒物。吸附是利用多孔性的固相物质吸附水中的有毒物质(如氨氮、亚硝酸盐、硫化氢等)。水产上常用的有：活性炭、硅胶、浮石粉、沸石、麦饭石等

[19，20，21]

塑料管、板、球、砂、竹枝、鱼网、贝壳等，可以制成生物滤器，目前应用的生物滤器有：滴滤池、浸没式固定床生物滤器、流化床生物滤器、生物转盘、生物转筒[23，25，

26，27]

。生物滤器制作简单，操作方便，去除悬浮物、氮

氮、亚硝酸盐的效果显著，在水产养殖用水的处理中广泛应用。

投放有益生物 在水体中投放特定生物进行污水处理也是一种有效的方法，比如光合细菌、绿藻、酵母、水生植物。绿藻中如小球藻能摄取二氧化碳以外的醋酸或葡萄糖类的低分子有机物质，因此在自身增殖的同时，能除去废水中的营养盐类及生物耗氧源。光合细菌能降低水中氨氮、硫化氢等有害物质，水中投入光合细菌后，有益菌大量增加形成优势种群，亦可抑制病原的繁殖[19]。适合利用为净化池生长的生物种类有：卤水种类有龙须菜、文蛤、西施舌、牡蛎、贻贝等；淡水种类有布袋莲、浮萍、水耕蔬菜、及白鲢、蚬等[23]。谢骏等在中华鳖稚鳖培育池中进行了栽培和不栽培水葫芦的对比试验，结果是栽培水葫芦可增加水中溶氧、降低有机物和氨氮，改善了水质，加速了稚鳖的生长，提高了存活率[28]。

鉴于水源状况不佳，特别是封闭式养殖用水与苗种培育用水应加入处理力度，集中处理，节约能源、水源，走可持续发展的道路。可以将物理、化学、生物处理装置结合起来，组成一个循环水处理系统，取长补短，更好地发挥各种处理方法的优势作用，实现养殖水的循环使用，大大提高水体利用率，减少养殖废水的排放。

目前，许多国家水产养殖业已实现了初步的机械化、智能化，臭氧、紫外线、生物滤器等先进的水处理技术和设施已广泛应用于水产养殖，随着国民经济的发展，无毒、高效、可持续的水体净化技术为水产养殖用水的净化提供了有利的支撑。

参考文献

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。换水、曝气可以给水

体增氧，并清除氨气、氯气等有害气体。磁分离法是目前较新颖的水处理方法。利用电磁原理对水体重金属离子等污染物进行电磁分离，但成本及技术要求较高，应用并不普遍[19，22]。

3.2.2 化学处理方法

化学处理法包括凝聚、氧化处理、离子交换、中和、络和及其它消毒杀菌剂，可以去除水体中的各种有害离子[16，20]。化学方法中的氧化处理应用最广泛，主要是应用臭氧、漂白粉、溴氯海因、高锰酸钾等氧化剂对水体中的化学物质加以氧化的方法[19，22，23]。应用最广，效果最好的是臭氧。这些氧化剂不但有杀菌、消毒的作用。其氧化性可与有机物、还原性的物质反应，达到去除的目的。但由于化学处理方法用的化学试剂本身就是一种污染，在水产养殖中的应用有一定限制。

3.2.3 生物处理

生物处理法安全无毒，效果好，越来越受到人们的重视，主要原理是利用微生物和自养植物在生命活动过程中对有机物的生理需求，人为的在一种水体中培育有益生物来净化水质。比如微生物和自养植物（藻类、高等水生植物）可利用水中的残饵及养殖对象的代谢产物为营养，有助于防止残饵与代谢产物的积累所引起的水质破坏[7]。但单独采用生物处理的情形很少，多根据废水的性质、状态与物理化学处理相结合一起应用[23]。生物处理的方法又有多种形式，如活性污泥法、生物膜法、稳定塘法。

使用生物膜 将净化生物附着在一定固体表面，比如

（下转第28页）

28现 代 渔 业 信 息第 21 卷 第 4 期

灌东盐场建立万亩青蛤苗种培育基地，以灌东十排育苗厂及新建、海堤两工区的效益池为基础，实施青蛤工厂化育苗2,000m3水体、土池育苗面积540ha、苗种中间培育面积135ha，年产大规格青蛤苗种1,500t。公司规划通过3～5年的努力，使青蛤养殖形成系列化、规模化生产经营，力争实现一个品种带动一个产业、一个产业振兴一方经济良好局面。近两年来青蛤苗种基地建设已初见成效， 2004年全公司实施青蛤工厂化育苗1,000m3水体、土池育苗的面积达466.6ha，大规格苗种培育的面积66.7ha，年产1～2cm苗种约500t，青蛤养成面积700余ha，年产成品蛤2,000余t，实

现产值2,000万元、利润1,000万元，为盐场的产业结构调整和盐工脱贫致富作出了积极的贡献。

参考文献

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Status and Extension of Breeding and Farming of

Cyclina sinensis(Gmelin)

Sun Yikui,Li Kejian,Wang Hefeng

(Yinbo Salt Industry Co.Ltd of Jiangsu Province,Yancheng,Jiangsu,224005)

（上接第11页）

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Relationship between Aquaculture and Fishery Aqueous Environment

Cui Ying

(State Key Laboratory of Estuarine and Coastal Research,East China Teachers University,Shanghai,200062)

Zang Weiling

(Shanghai Fisheries University,Shanghai,200090)