防控水体富营养化的渔业综合措施

文/熊现华 陈文

防控水体富营养化的渔业综合措施

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本文简要论述了水体富营养化发生机理、成因及传统的防控方法；针对当前水环境富营养化问题依旧突出，作者创新思维，运用生态学基本原理，论述了通过大力实施渔业综合措施来畅通水体生物链，实现物质和能量在系统内有序流动和循环，修复水生态平衡，达到防控水体富营养化的目的。

随着人们对生活环境关注的不断提高，生存危机意识的进一步增强，特别是当大家看到随处是蓝绿色、黑褐色、灰黄色的水体时，抱怨声此起彼伏，要求改善水环境的呼声日益高涨。鉴于现有的富营养化防控措施效果不佳。为此，本文运用生态学原理，从打通水域生物链入手，通过在江河湖泊开展渔业增养殖，采取渔业综合措施来修复水域生态系统，努力修复水域生态平衡，达到防控水体富营养化的目的。

一、水体富营养化发生机理及成因

水体富营养化是在湖泊、水库以及海湾等缓流水体的水生态系统中，藻类通过与其它水生生物的生存竞争，逐渐取得优势并占据其它水生生物的生存空间，同时也使自身种属减少，少数藻类恶性增殖，进而造成水中溶解氧的急剧变化，使鱼类等水生生物因缺氧而死亡。 一般认为，缓流水体中的自养型生物主要是藻类，通过光合作用以太阳光能和无机物合成本身的原生质，这就是富营养化过程。

而我国天然水域及湖泊、水库的情况正好契合了富营养化的发生机理，因此也表现为富营养化。其成因主要有四个方面：

1.水域流速较小

为解决人民群众日益增长的用水、用电需求，国家建设了非常多的大大小小的水利工程、水电工程，这些工程在客观上将河流一分为二，阻碍了水体的流动。这在客观上导致很多江河水体的流速较小，湖泊、水库及其它水域内的水体基本处于静止或半静止状态，在一定程度上破坏了水域生态系统的稳定性。

2.污染物增多

随着经济发展、物质文化生活水平的提高，矿山、工厂的增多，点源污染、面源污染的大量存在，各种污染物急剧增多，造成了水体中N、P、K过量，有害物质增多。

3.光照比较充足

我国属太阳能资源丰富的国家之一，全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000h，年辐射量在5000MJ/m2以上。

4.水域生物链不健全

我国天然水域的生态环境形势不容乐观，生物链不健全或不完整。主要表现为：生产者较单一，浮游植物太多，而高等水生植物的种类、数量较少，甚至在某些水域绝迹；消费者不健全，浮游动物、水生昆虫、底栖生物相对较多，而鱼类资源较少，这可以从我国正在推进的渔民上岸工程和贵得离谱的“长江三鲜”得到佐证；分解者不足，各种细菌、硝化细菌不足。同时，在我国的一般稻田中，各种鱼虾及黄鳝、泥鳅、青蛙等数量也很少。

天然水域中鱼类资源偏少是生物链不健全的关键因子之一。造成鱼类偏少的原因主要有四：一是拦河大坝的修筑，降低了水体的流速，破坏了鱼类的产卵场、索饵场，阻隔了洄游通道，导致洄游性鱼类、四大家鱼等不能正常繁殖、生长；二是由于农药、化肥的大量使用，矿山、工厂的增多，致使污染物增多，水环境质量下降，导致鱼类资源急剧减少；三是人民群众有食用江河野生鱼类的习惯，其价格长期高企，致使渔民过度捕捞，也在一定程度上催生了不合理渔具及捕捞方式的大量采用，催生了电鱼、毒鱼的存在，导致渔业资源急剧减少；四是增殖放流的不足或缺失，放流方式不当导致放流鱼成活率不高。

当前我国水体生物链的不健全、不完整，在客观上加剧并泛滥了水体的富营养化程度，使我国许多地方的水环境呈现为绿、黑、臭，表现为Ⅳ类甚至是Ⅴ类水。

二、防控水体富营养化的传统措施

1.减少污染物的排放

减少点源污染，严格达标排放；控制面源污染，减少农药、化肥的使用；发展循环农业，将畜禽粪便还田、还林；大力建设污水处理厂，处理好工业废水、生活污水。这个方法还应该继续加强。

2.物理、化学、生物方法处理

一是物理处理法。主要有底泥疏浚、引水冲洗、机械曝气等。二是化学处理法。主要有投加混凝剂和除藻剂等。三是生物处理法。通过微生物降解和水生植物的吸收、转移或生态浮床、滤床的过滤、吸附等措施来消减水体中的氨氮。它对水体内较低浓度的可溶性盐类、有机物及浮游生物作用不大，成本较高，且易造成二次污染。

当前，我国主要采取了上述两大类方法预防、治理富营养化，然而其问题依旧比较突出，这至少说明我国现有的防控富营养化传统措施效果不佳。为此，我们必须创新思维，找到防控水体富营养化问题的新思维、新途径。

三、运用生态学基本原理，采取渔业综合措施来修复水生态系统，解决防控水体富营养化问题

1. 生态系统基本原理

生态系统（ecosystem），生物与环境相互影响、相互制约,构成统一整体，并处于相对稳定的动态平衡。生态系统的组成成分:非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。一条河流、一个湖泊、一座水库，实际上都是一个生态系统。

物质和能量能否在水生态系统内有序流动，生物链（食物链）是否健全完整，是判断该系统能否实现动态平衡的一个主要依据，也是决定水域水质好坏的关键。当且只有当，水体内的物质和能量能够有序流动和循环，生物链完整健全，这个系统才能平衡，水体富营养化问题才能得到有效防控，其水环境才会好。

2.当前我国水生态系统存在的主要问题

各种营养盐及污染物大量进入各类水域；大量的生态湿地被开垦或挪作他用；各地只重视陆地绿化，忽视水域绿化，各种挺水、沉水、浮叶植物均较少；因过度捕捞、非法（电鱼、毒鱼）捕捞、增殖放流不足或者方式不当，导致江河、湖泊渔业资源严重不足；拦河大坝及部分堤防工程的建设，大量钢筋混凝土的使用，在一定程度上改变破坏了原有的水域自然环境。

3.采取渔业综合措施，修复水生态系统

广义的渔业不仅包括鱼类及其它水生动物增养殖，还包括水生植物的种植。

防控水体富营养化的渔业综合措施，即运用生态系统的原理，以改善、净化水环境为目标，在水体中增殖放流足够多（种类多、数量多）的生产者、消费者、分解者，并保持其种类、数量均衡，实现水域内的生物链完整、畅通，让物质和能量在系统内正常循环和有序流动，从而达到防控水体富营养化的一种生态措施。具体说来，应从以下三方面做起。

（1）增加生产者（建设生态湿地工程）。湿地对富营养化水体中氮磷等营养物质具有很强的去除能力。严立等研究表明，由砾石、沸石和粉煤灰填料组成的三级人工湿地对总磷的去除率为35.1%～65.3%，总氮的去除率为28.7%～62.9% 。Vellidis等研究发现，湿地对硝氮（NO3-N）去除率为78%，对氨氮（NH3-N）的去除率为52%，对溶解态反应磷（DRP）和部磷（TP）的去除率在66%以上。在湿地内栽培和保护水生维管束植物，通过光合作用，将水体中的氮、磷、钾等无机盐转化为绿色植物。

表 水生植物4种生活型及其生长特点和水质净化功能表

根据各地环境条件和水体特点，划定一定区域，栽培和保护水草（高等海藻）资源。一是筛选合适的沉水植物、浮叶植物（如伊乐藻、金鱼藻、狐尾藻等），作为不同水体中的当家草（高等海藻），并做好全年的水草茬口搭配。二是建立水草苗圃，为各地提供各类优质水草。三是建立水草、贝类资源保护机制，作为政府管理的重要内容。当然，应该在秋冬季将即将消苗的植物采摘或收割出水，防止消苗腐烂后败坏水质。

（2）扩大消费者（增殖放流鱼类）。全球共有20000多种鱼类，种群数量均很大。而水生态系统中，最主要的消费者也是鱼类。因此扩大消费者，关键是要增加水体中的各种鱼类。

开展增养殖 根据各地特点，选择适宜的土著鱼类作为水体增养殖对象。增养殖滤食性鱼类——鲢、鳙鱼。利用鲢、鳙控藻的这一技术现在也都以“非经典生物操纵”而广为人们所熟知。鲢、鳙可以控制蓝藻，能够降低水体中蓝藻或藻类总数量，无论是基于稳定性同位素或 PCR-DGGE 食性分析，还是通过合理的围隔实验，以及大量的养殖实践，都一再证实了鲢、鳙控藻的基本事实。养殖腐屑食物链的鱼类——倒剌鲃、细鳞鲴，食用有机碎屑、腐泥和着生藻类，对水体起“清洁工”的作用。增养殖小型杂食性鱼类——鲫鱼、鲤鱼等，作为水体的“清道夫”。增养殖小型肉食性鱼类——河川沙塘鳢(云斑尖塘鳢、葛氏鲈塘鳢)、黄颡鱼等，捕食水体中的各类昆虫及其它小型动物。增养殖螺类——环棱螺、田螺等本地螺类，有效利用水草资源，将植物蛋白转为动物蛋白，并净化水环境。开展增殖放流时，要采取科学的方式，在适当的时间，适宜的地点，放流合适的本地土著鱼品种。切忌只重形式，忽视效果。

加强保护 渔业物种是保持水环境中生物多样性的主要内容，是构成水生态平衡的有机环节。保护渔业物种就是对生物多样性的保护，就是对人类赖以生存的自然环境特别是水环境的保护！鉴于当前我国水环境中的鱼类资源严重不足，为此建议像保护陆地上的鸟儿一样保护水中的鱼类。一是延长禁渔期，扩大禁渔区，在一段时间内禁止在天然水域内捕捞、诱钓鱼类，待鱼类资源恢复之后再行捕捞。二是教育引导群众不食用江河等天然水域内的野生鱼类。三是加强对农贸市场、餐饮业等重点场所监管，禁止售卖野生鱼类。四是禁止售卖电鱼工具、违法渔具、网具。

强化执法 鉴于各地渔政执法水平参差不齐，执法装备落后，建议仿照林业公安组建水上公安，专门开展水政、渔政执法，坚决打击电鱼、毒鱼等违法犯罪行为。要落实村组干部、协管员管理职责，搞好日常巡查，及时向水上公安及渔业行政主管部门反馈信息，做好渔政日常执法检查工作。

（3）保持分解者 保持水体中营腐生生活的细菌、真菌，及原生动物、小型无脊椎动物等异养生物。适当补充EM益生菌等微生态制剂，使水体和底泥中的有益微生物数量增加，将有机物分解成无机盐等无害物质。

通过渔业综合措施的防控，水体中的生产者、消费者、分解者比较健全，生物链畅通，能有效地改善我国水生态系统现状。生产者更丰富，水域中不仅有大量的挺水植物、沉水植物，还有较多的浮叶植物、浮床植物，而浮游植物因挤出效应变少；消费者更健全，不同种类的鱼类遍布于全国水环境，不仅可以食用水域中的各种植物、腐殖质、水生昆虫，将水域中的N、P、K通过生物链转化为鱼类蛋白，还可以增加水域的生物多样性；分解者更多，增加了水体中氨化细菌、硝化细菌的数量，将水中有机物分解为无机盐，供水草利用。所有这些，都将极大地完善、健全水生态系统，让水域中非生物的物质和能量有序流动和循环，提高水生态平衡能力。

另外，我们还要注重保护非生物环境 我国过去数十年来修筑了大量的拦河大坝，导致水体流动缓慢，水温较高，含氧量下降，沉积物淤积，有毒物质增加。同时，它还阻断了鱼类的洄游通道，破坏了鱼类的索饵场和栖息地。因此，我们要撤除那些废弃或作用较小的拦河大坝，恢复河流原貌，增强河流的自我修复能力。当然，对那些作用大、功能多的大坝，则须采取上述渔业综合措施，努力完善水域生态系统，确保生物链完整有效，让物质和能量有序流动和循环，积极防控水体富营养化。

四、小结

一个水体的富营养化，实际上是人类不合理的活动导致生态系统的破坏。从自然规律看，一个水体特别是大中型天然水域，其生态修复往往需要较长的过程，不大可能在短期内获得立竿见影的效果。因此，我们在防控水体富营养化时，一定要牢固树立科学发展观，认识到富营养化防控是一个长期的过程。我们不仅要大力推动节能减排工作，采取传统的水污染防治方法；更为重要的是大力采取渔业综合措施来推进水生态系统的修复，保持生产者、消费者、分解者的种类多样性和数量足够多，保持水域生物链的完善、健全，保持物质和能量有序流动和循环，进而提高水生态系统的自我修复能力、自我净化能力，才能实现水清、水净、水美！

作者单位：1.四川省乐山市井研县农业局 2.四川省达州市水生动物防疫检疫站