王素梅苗麗娜石天喜姜翠萍張立群史福成繆麗梅.烏拉特中旗水務(wù)局水產(chǎn)站;.包頭市九原區(qū)水產(chǎn)管理站;.巴彥淖爾市臨河區(qū)水產(chǎn);.多倫縣水利局水產(chǎn)養(yǎng)殖辦;.興安盟水產(chǎn)工作站;.內(nèi)蒙古水產(chǎn)技術(shù)推廣站
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關(guān)于發(fā)展水庫潔水漁業(yè)的探討
王素梅1苗麗娜2石天喜3姜翠萍3張立群4史福成5繆麗梅6
1.烏拉特中旗水務(wù)局水產(chǎn)站;2.包頭市九原區(qū)水產(chǎn)管理站;3.巴彥淖爾市臨河區(qū)水產(chǎn);4.多倫縣水利局水產(chǎn)養(yǎng)殖辦;5.興安盟水產(chǎn)工作站;6.內(nèi)蒙古水產(chǎn)技術(shù)推廣站
[摘要]發(fā)展?jié)嵥疂O業(yè),可以有效防治水庫富營養(yǎng)化水平。文章按照食物鏈傳遞原理,探討了通過放養(yǎng)潔水魚類來削減水庫內(nèi)源性營養(yǎng)鹽的幾個途徑。同時指出,對于開放性水體,保護流域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境對于減緩水體富營養(yǎng)化程度有積極的意義。
[關(guān)鍵詞]富營養(yǎng)化食物鏈潔水漁業(yè)
什么是潔水漁業(yè),目前還沒有一個權(quán)威的定義。通俗地講,它是以保護水環(huán)境為目的,通過優(yōu)化魚類種群結(jié)構(gòu),依靠食物鏈的傳遞和水產(chǎn)品的收獲,來保障水域生態(tài)環(huán)境的一種漁業(yè)生產(chǎn)模式。
近年來,我國江河湖庫水體富營養(yǎng)化發(fā)展加劇,已經(jīng)成為水環(huán)境保護中的突出問題之一。據(jù)孟紅明、張克振[1]對我國135個有代表性水庫富營養(yǎng)化問題的分析和評價,中富營養(yǎng)型水庫為97座,占評價水庫的71.85%,并且在過去的10年中水庫的富營養(yǎng)化有明顯升高趨勢。顯然,我國大部分水庫已不同程度的發(fā)生了富營養(yǎng)化,并且處于中富營養(yǎng)化水平。
水庫富營養(yǎng)化,是由于水體中氮和磷等營養(yǎng)元素含量過多而引起的水質(zhì)污染現(xiàn)象。而這些營養(yǎng)元素可以被水中綠色植物所吸收,經(jīng)過同化作用,就會轉(zhuǎn)變?yōu)闃?gòu)成生物體組織的有機物,從而形成食物鏈的最低級--生產(chǎn)者。也就是說生產(chǎn)者生長的物質(zhì)基礎(chǔ)就是溶解于水中的氮磷等營養(yǎng)元素,通過綠色植物的生長就可以消耗水中過多的營養(yǎng)元素,從而降低水質(zhì)污染程度,達(dá)到涵養(yǎng)水質(zhì)的目的。
在水庫中,水中主要的綠色植物有浮游植物、水生維管束植物和底棲藻類等。這些生命體在水體中自生自滅,死亡后的有機體被還原者所分解,分解后的營養(yǎng)鹽又會重新回到水體中,繼續(xù)污染水質(zhì)??梢?,要想達(dá)到涵養(yǎng)水質(zhì)的目的,就必須將這些有機體移出水體。但這些植物的移出在生產(chǎn)實踐中具有極大的不可操作性,唯一能做的就是利用食物鏈傳遞原理,將它們繼續(xù)轉(zhuǎn)化,以達(dá)到移出水體的目的。水庫發(fā)展?jié)嵥疂O業(yè),其原理就在于此。
1.鰱魚的放養(yǎng)
鰱魚的食物鏈為:浮游植物→鰱。鰱魚能直接利用浮游植物(藻類),與它的攝食器官的結(jié)構(gòu)有關(guān)。鰱魚濾取食物主要靠鰓耙,鰱魚的各個鰓耙是不分離的,而是通過橫結(jié)連成特殊的網(wǎng)狀形成“篩膜”,“篩膜”中鰓耙間的距離為33~56μm,側(cè)突間的距離為11~19μm,因此形成的“篩孔”就小于一般的浮游植物的體積,當(dāng)浮游植物隨水一同進入鰱魚的濾食器官中,大部分浮游植物就會被濾積在攝食器官中并被鰱魚所食用[2]。按照近年來普遍為人們所接受的生命周期理論:含氮和含磷的化合物過多排入水體,破壞了原有的生態(tài)平衡,會引起藻類大量繁殖。從藻類原C1o6H~0110N16P可以看出,生產(chǎn)1千克藻類,需要消耗碳358克,氫74克,氧496克,氮63克,磷9克。因此,要想控制水體富營養(yǎng)化,必須控制水體中氮磷等營養(yǎng)鹽的含量及其比例。鰱魚食浮游植物的鉺料系數(shù)在30(硅藻、綠藻)到50(藍(lán)藻)之間,通過放養(yǎng)鰱魚→鰱吃浮游植物→將鰱魚捕撈出水庫這一生產(chǎn)過程,就可以將水體中的氮、磷等營養(yǎng)鹽移出水體,從而實現(xiàn)水體的自我清潔。
2.鳙魚的放養(yǎng)
鳙魚的食物鏈為:浮游植物→浮游動物→鳙魚。鳙魚主食浮游動物,是因為鳙魚的鰓耙間的距離為57~103μm,側(cè)突間的距離為33~41μm,這個間隙大于一般浮游植物的體積而小于多數(shù)浮游動物的體積,所以當(dāng)浮游植物、浮游動物和水一起進入鳙魚濾食器官后,大多數(shù)的浮游植物通過該器官就會被排出體外,而大多數(shù)的浮游動物則被濾積在鳙的濾食器官中并被鳙所食用。浮游動物以浮游植物為食,同時又被鳙所攝食,所以在食物鏈中,鳙魚是浮游植物的二級消費者。所幸的是,鳙食浮游動物的餌料系數(shù)成魚為10~11、幼魚僅3~6;浮游動物食浮游植物的餌料系數(shù)常為3~6。按此計算,浮游植物直接被鰱魚利用和通過浮游動物再被鳙魚利用,在能量轉(zhuǎn)化率上是相近的[3]。生產(chǎn)實踐也證明:大型水庫中鳙魚的單產(chǎn)并不低于鰱魚。由此看來,通過放養(yǎng)鳙魚→鳙吃浮游動物→浮游動物吃浮游植物→將鳙魚捕撈出水庫這一生產(chǎn)過程,同樣可以將水體中的氮、磷等營養(yǎng)鹽移出水體,達(dá)到涵養(yǎng)水質(zhì)的目的。
我國食浮游生物的魚類還有很多,可以直接捕撈成魚的有白鯽、鯪魚、高白鮭、匙吻鱘等,它們都是潔水漁業(yè)的備選魚類。
草食性魚類顧名思義是指以水草(水生維管束植物)為主要營養(yǎng)的魚類,也包括以植物碎片為主要營養(yǎng)的一些雜食性魚類。它們食物鏈中的生產(chǎn)者是水生維管束植物,消費者為草食性魚類。水庫中水生植物大致可分為挺水植物、沉水植物、浮葉植物和漂浮植物四類。水生維管束植物有過量吸收營養(yǎng)物質(zhì)的特性,其對氮磷等營養(yǎng)元素的吸收能力遠(yuǎn)高于浮游植物,特別是大型沉水植物可以通過根部吸收底質(zhì)中的氮磷,從而顯示出更強的富集氮磷的能力。草食性魚類利用水生維管束植物的食物鏈短、轉(zhuǎn)化率高、便于人為捕撈,可以將水體中營養(yǎng)元素有效地移出水體、達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。
我國適宜水庫發(fā)展?jié)嵥疂O業(yè)的草食性魚類有草魚、團頭魴和長春鳊等,鯽魚等以植物食性為主的雜食性魚類也是不錯的備選魚類。
底棲藻類也是水體中的初級生產(chǎn)者,它同樣可以利用氮磷等營養(yǎng)元素,并轉(zhuǎn)化為藻類有機體。將這些有機體轉(zhuǎn)化并移出水域,同樣具有凈化水質(zhì)、降低營養(yǎng)鹽濃度的作用。
底棲藻類附著在水體底質(zhì)上,是食物鏈的生產(chǎn)者,消費者是刮食這些藻類的刮食性魚類。我國以刮食底棲藻類為營養(yǎng)的魚類主要是鯉科鲴屬魚類,種類較多。它們直接食用底棲藻類,可以利用其它魚類不能利用的食物,在食物鏈上有獨特的空間,也便于捕撈,能從水體中有效移出營養(yǎng)鹽,是潔水漁業(yè)的優(yōu)良品種。
兇猛魚類是捕捉型肉食性魚類的統(tǒng)稱。在水庫中,它們往往以別的魚為食,占據(jù)食物的頂端。兇猛魚類的食物鏈通常為:浮游植物→浮游動物→小型雜魚→兇猛魚類。兇猛魚類食物鏈長、轉(zhuǎn)化率低,所以產(chǎn)量往往不是很高。它們之所以有清潔水質(zhì)的作用,主要是因為能利用浮游動物的小型雜魚數(shù)量雖多,但卻難以捕撈。這些小型雜魚生命周期較短,如不能及時移出水庫,那么通過食物鏈聚集起來的營養(yǎng)物質(zhì)就會因魚類的死亡重新回到水體中而污染水質(zhì)。兇猛魚類通過食物鏈轉(zhuǎn)化小型雜魚為更大的生物體,為捕撈提供了便利。所以兇猛魚類通過食物鏈的傳遞,將不易捕撈的小型雜魚進一步轉(zhuǎn)化,也使轉(zhuǎn)化成浮游植物的那些營養(yǎng)物質(zhì)得以移出水體,從而達(dá)到清潔水質(zhì)的目的。
可供潔水漁業(yè)選擇的兇猛魚類有位于水庫表層的鯉科魚類中的鲌屬魚類、位于水庫中下層的鮨科魚類中的鱖魚和位于水庫底層的鲿科魚類中的黃顙魚等。
按魚一般含氮2.5%~3.5%、磷0.3%~0.9%計算,潔水漁業(yè)每生產(chǎn)并捕撈出1千克鮮魚可從水中帶出氮25~35克、磷3~9克,從而能極大地改善水體富營養(yǎng)化水平。
本文只是從水體內(nèi)源性營養(yǎng)轉(zhuǎn)化探討了發(fā)展水庫潔水漁業(yè)的途徑。發(fā)展?jié)嵥疂O業(yè),還要摒棄施肥、投餌的網(wǎng)箱、網(wǎng)欄等具有人工投入品的養(yǎng)殖方式。對于水庫這樣的開放水體,其外源性營養(yǎng)物質(zhì)的增加往往是水體富營養(yǎng)化的主要原因。這就要求我們要注重整個流域內(nèi)的水域生態(tài)保護,而不是等污染以后再去治理。
參考資料:
[1]孟紅明,張克振.我國主要水庫富營養(yǎng)化現(xiàn)狀評價[J].河南師范大學(xué)學(xué)報,2007,35(2):133-135.
[2]雷慧僧等.池塘養(yǎng)魚學(xué)[M],上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1982.11-19.
[3]何志輝等.淡水生物學(xué)(下冊)[M],農(nóng)業(yè)出版社,1985.217-231.