樂清市養蝦圍塘漁業環境質量監測與評價

徐衡+金凱+林安娜

摘要：利用2015年夏、秋、冬三季對樂清市海水及淡水養殖蝦塘的質量環境監測結果，分析和評價其漁業水質及沉積物質量狀況，并提出養殖環境改善建議。結果表明：海水及淡水蝦塘的水質整體能滿足漁業水質功能需求，三季綜合水質達到中。海水蝦塘主要污染物是無機氮、活性磷酸鹽和化學需氧量，pH、溶解氧和石油類少量超標；海水蝦塘沉積物主要超標指標為糞大腸菌群、銅、汞、鉛，其中糞大腸菌群、重金屬汞超標率較高；淡水蝦塘水質主要污染物為石油類、總大腸菌群、總磷、氨氮，總體水質質量優于海水養殖蝦塘。

關鍵詞：海水蝦塘；淡水蝦塘；水質；沉積物；環境質量

中圖分類號：S949文獻標識碼：C

樂清市位于浙江省東南部沿海，東臨樂清灣，南臨甌江，水產養殖歷史悠久，素有 “魚米之鄉”之稱。近幾年，樂清市水產養殖業發展迅速，南美白對蝦以其廣鹽性、病害少、效益高的特點受到養殖戶的青睞，養殖面積迅速擴大。樂清市南美白對蝦海水養殖用水全部來自樂清灣，而樂清灣水域除了受陸域污水、船只泄漏等污染外，水產養殖自身污染己成重要影響因素，氮、磷已成為樂清灣水域主要的污染物[1]。樂清市養蝦業目前以土質蝦塘養殖為主，養殖方式大部分還處在粗養階段，養殖戶對水質調控的意識較弱，其養殖效益很容易受環境的影響。本文根據 “樂清市養蝦塘養殖環境因子變化調查及對策研究”項目的三季現場調查數據，擬對樂清市對蝦養殖塘質量環境狀況進行分析，旨在了解南美白對蝦養殖塘環境的變化趨勢，為養殖管理、漁業環境保護、初級水產品安全管控提供科學依據。本次養殖蝦塘的質量環境監測在樂清市尚屬首次，經檢索相關資料，未見對樂清市養殖蝦塘進行質量環境監測的相關報道。

1材料與方法

1.1采樣時間與采樣站位設置

2015年夏（6月）、秋（9-10月）、冬（12月-次年1月）三季，在樂清市主要南美白對蝦養殖區選擇蝦塘進行采樣。共設20個站位，海水蝦塘監測站位12個，海水監測站位在秋季兼測沉積物；淡水蝦塘監測站位8個（圖1）。

1.2樣品采集、保存、運輸方法

海水樣品采集、保存、運輸按照《海洋監測規范 第3部分：樣品采集、貯存與運輸》（GB 173783-2007）的要求執行。

淡水樣品采集、保存、運輸按照《水質 采樣技術指導》（HJ 494-2009）、《水質采樣 樣品的保存和管理技術規定》（HJ 493-2009）的要求執行。采樣后，在規定的時間內完成檢測。

1.3調查分析指標

海水為：懸浮物、COD、氨氮、硝酸鹽、亞硝酸鹽、活性磷酸鹽、揮發酚、石油類、銅、鋅、鉛、鎘、鎳、鎘、汞、砷、類大腸菌群、葉綠素、pH、DO、水溫、鹽度。

淡水為：氯度、懸浮物、高錳酸鹽指數、氨氮、總磷、氟化物、揮發酚、石油類、銅、鋅、鉛、鎘、鎳、六價鉻、汞、砷、類大腸菌群、葉綠素、pH、DO、水溫、鹽度。

沉積物為：硫化物、有機碳、類大腸菌群、石油類、銅、鋅、鉛、鎘、鎳、六價鉻、汞、砷、六六六、滴滴涕、多氯聯苯。

圖1采樣站位分布圖

1.4評價方法及標準

檢測指標采用單因子評價法，蝦塘的綜合環境質量評判采取水質指數法（WQI法）[2]。

1.4.1單因子評價法

1.4.1.1計算方法

pH標準指數計算方法：

SpH，j=（pHj-pHs，men）/（pHsu-pHs，men），SpH，j> pHs，men

SpH，j=（pHs，men-pHj）/（pHs，men- pHsd），SpH，j≤ pHs，men

式中：pHs，men為pH評價標準高限與低限的平均值；pHsd為pH評價標準低限值；pHsu為pH評價標準高限值。

溶解氧標準指數的計算方法：

當DOj

當DOj≥DOs時， SDO.j=|DOf-DOj|/（DOf-DOs）

式中：SDO.j為溶解氧標準指數；DOj為j取樣點水樣溶解氧實測濃度，單位為mg/L；DOs為溶解氧標準值，單位為mg/L；DOf為溶解氧飽和濃度，單位為mg/L；Tj為j取樣點實測水溫，單位為℃。

其他監測指標標準指數的計算方法：

Pi=MiSi

式中：Pi為監測指標I的標準指數；Mi為環境中污染物I的實測值；Si為污染物I的標準值。

1.4.1.2評價方法

當Pi（SDO.j、SpH.j）>1時，表示監測指標的實測值超過了標準值，判定為不合格；當Pi（SDO.j、SpH.j）≤1時，表示監測指標的實測值未超過標準值，判定為合格。在區域性監測檢出率占樣品頻數的1/2以上，未檢出部分取檢出限的1/2量參加污染指數統計運算。在區域性監測檢出率占樣品頻數的1/2以下，未檢出部分可分別取檢出限的1/4量參加污染指數統計運算。

1.4.1.3適用單因子評價方法的監測指標

水質監測指標包括pH、溶解氧、高錳酸鹽指數（淡水）、化學需氧量、氨氮（淡水）、無機氮（氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮三者之和）（海水）、總磷（淡水）、活性磷酸鹽（海水）、氟化物（淡水）、揮發酚、石油類、銅、鋅、鉛、鎘、鎳、鉻（六價）、汞、砷、糞大腸菌群、總大腸菌群（淡水）等21項。

1.4.2水質指數法（WQI）

該方法適用于環境質量綜合評判，參與計算的監測指標同單因子評價。

1.4.2.1計算方法

WQI計算共包括三個因子：

因子1（F1）：是指在所評價的時間段內，不符合環境質量標準的要素的百分比。

F1=N′VNV

式中：NV為擬評價要素的總數；N′V為未達到環境質量標準的要素數。

因子2（F2）：是指不符合環境質量標準的測定結果的百分比。

F2=N′TNT×100

式中：NT為擬評價要素的總測定次數；N′T為未達到環境質量標準的測定次數。

因子3（F3）：是指不符合環境質量標準的測定結果偏離環境質量標準的程度。F3分三步求算：

第一步，算出某個要素的單次測定結果的超標程度：

當環境質量標準為不得大于標準值時，Pi=MiMs

當環境質量標準為不得小于標準值時，Pi=MsMi

式中：Pi為第i個超標測定值的標準指數；Mi為超標要素的測定值；Ms為該超標要素的環境質量標準值。

第二步，累加所有的未達到環境質量標準的測定結果的超標程度，并除以總的測定次數：

nse=∑PiNT

第三步，求出F3：

F3=nsense+1×100

水質綜合指數（WQI）的計算公式為：

WQI=100-F21+F22+F233

1.4.2.2評價方法

優（95≤WQI≤100）：環境保護極好，水體環境未受到威脅或損傷，環境質量狀況滿足環境質量目標；

良（80≤WQI<95）：環境保護良好，水體環境受到的威脅或損傷程度很小，環境質量狀況很少不滿足環境質量目標；

中（65≤WQI<80）：環境得到保護，水體環境有時會受到威脅或損傷，環境質量狀況有時不滿足環境質量目標；

及格（45≤WQI<65）：水體環境質量經常受到威脅或損傷，環境質量狀況經常不滿足環境質量目標；

差（0≤WQI<45）：水體環境質量幾乎總是受到威脅或損傷，環境質量狀況通常不滿足環境質量目標。

1.4.3評價標準

1.4.3.1蝦塘海水水質評價依據

以《漁業水質標準》（GB 11607-1989）為主要依據，部分《漁業水質標準》未包含的指標，采用《海水水質標準》（GB 3097-1997）第二類標準評價。

2.3淡水養殖蝦塘水質監測結果分析

水質夏季監測超標指標為石油類、總大腸菌群、氨氮，超標率分別為37.5%、75%、12.5%；秋季超標指標為石油類、總大腸菌群、總磷、氨氮，超標率為50%、100%、12.5%、37.5%；冬季超標指標為石油類、總大腸菌群、總磷、氨氮37.5%、50%、12.5%、37.5%。結果表明淡水養殖蝦塘的主要污染物是石油類、總大腸菌群、氨氮，其中秋季水質指數最低，其超標指標平均標準指數也相對較高。

（WQI）綜合水質

質量海水

養殖塘夏季石油類、總大腸菌群、氨氮82.4良秋季石油類、總大腸菌群、總磷、氨氮72.5中冬季石油類、總大腸菌群、總磷、氨氮75.3中三季石油類、總大腸菌群、總磷、氨氮76.7中

3討論

海水及淡水蝦塘養殖其水質整體能滿足漁業水質功能需求，三季綜合水質達到中。海水蝦塘主要污染物是無機氮、活性磷酸鹽和化學需氧量，pH、溶解氧和石油類也有少量站位超標；海水蝦塘沉積物主要超標指標為糞大腸菌群、銅、汞、鉛，其中糞大腸菌群、重金屬汞超標率較高；淡水蝦塘水質主要污染物為石油類、總大腸菌群、總磷、氨氮，總體水質優于海水養殖蝦塘。本文采用的評價方法是水質綜合指數法（WQI），該方法來源于加拿大環境部CCME的綜合指數法（water quality index），當前浙江省各級漁業環境監測機構及研究所大都采用此種評價方法評價漁業水域環境質量。海水蝦塘在秋季水質質量明顯下降，同期樂清灣灘涂養殖發生了大面積的貝類死亡事故，可能跟樂清灣同期海水水質變化有關。

海水養殖水質指標中pH、溶解氧和石油類少量超標，要及時采取潑灑生石灰、開增氧機、潑灑水質改良藥物及換水等相應措施改良水質。

要及時清淤清塘，用生石灰清塘，冬季干塘曝曬、冰凍，嚴禁施用違禁藥物，從而改善沉積物中糞大腸菌群、銅、汞、鉛超標現象[3]。

淡水養殖蝦塘的水質呈嚴重富營養化，這跟養殖戶為有利養殖生物生長在養殖前把臭魚爛蝦小魚小蝦倒入池塘，以肥沃水質及底質有關[4]。應該采用科學的肥水方式，適當投放微生態制劑。應避免將過剩的肥水餌料、生物代謝產物隨換水排入沿岸水域，加劇水體生態環境惡化。

相關政府部門須加強控制陸源污染物排放，禁止未經處理的工業污水和生活污水直接排入灣內，從而改善水產養殖源頭用水。

在海水增養殖區應合理規劃養殖規模、密度，優化養殖結構，開展生態養殖，推廣使用人工飼料，減少因養殖自身產生的污染。

為保護漁業生態環境，應根據樂清灣各海域的環境容量、環境功能確定控制標準，對海域生態環境質量實行規劃控制管理，特別是對入灣污染物必須實施嚴格的總量控制[5]；加快工業廢水和城市生活污水處置工程建設，進一步提高城市污水、固體廢棄物的處理能力；適度控制養殖規模，提高科學養殖水平，使養殖業帶來的自身污染降至最低，以獲得養殖經濟效益和生態環境效益的協調、可持續發展。

參考文獻：

[1] 楊輝.浙江樂清灣資源優勢及其開發中的矛盾處理[J].海洋通報，2003，22（6）：50-55

[2] 溫州市海洋與漁業局.2015 年溫州市重點漁業水域質量公報編制說明.2016：5-13

[3] 王玉清.魚塘水質特性及其改良措施[J].貴州農業科學，2007，35（3）：115-117

[4] 黃歡，汪小泉，韋肖杭，等.杭嘉湖地區淡水水產養殖污染物排放總量的研究[J].