昆山地區(qū)典型池塘蝦蟹混養(yǎng)模式對(duì)水環(huán)境的影響

任黎華，宣引明，蔣明，李微

（昆山市水產(chǎn)技術(shù)推廣站，江蘇昆山 215300）

昆山地區(qū)典型池塘蝦蟹混養(yǎng)模式對(duì)水環(huán)境的影響

任黎華，宣引明，蔣明，李微

（昆山市水產(chǎn)技術(shù)推廣站，江蘇昆山 215300）

蝦蟹混養(yǎng)是昆山地區(qū)主要的池塘養(yǎng)殖模式。為深入研究蝦蟹混養(yǎng)式養(yǎng)殖尾水對(duì)水環(huán)境的影響，對(duì)典型養(yǎng)殖區(qū)錦溪鎮(zhèn)南前村的600×667m2蝦蟹養(yǎng)殖基地的水源、池水和尾水在2012—2014年養(yǎng)殖期間的水質(zhì)指標(biāo)pH、亞硝酸鹽、氨氮、總氮、總磷、COD監(jiān)測(cè)。結(jié)果表明：在不同季節(jié)水源、池水和尾水的pH變化較大，變動(dòng)范圍在7.08~9.26之間；亞硝酸鹽和氨氮濃度均處于很低的水平，優(yōu)于地表水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，養(yǎng)殖尾水的氨氮濃度通常較水源和池水更低；除總氮和COD在2014春季高于水源外，其余年份各季節(jié)總氮、總磷和COD均接近或低于水源水指標(biāo)值。除COD外，各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)均符合太湖流域池塘養(yǎng)殖水排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，且呈現(xiàn)為低于或接近養(yǎng)殖用水源水的水質(zhì)指標(biāo)，可以認(rèn)為池塘蝦蟹混養(yǎng)模式對(duì)外部水環(huán)境影響很小。尾水排放前應(yīng)加強(qiáng)對(duì)COD的控制。

蝦蟹混養(yǎng)；池塘；水質(zhì)；水環(huán)境；昆山

太湖流域近年來(lái)的水質(zhì)出現(xiàn)重大問題，得到了各方面的廣泛關(guān)注[1-3]。有調(diào)查分析表明，農(nóng)業(yè)的面源污染是太湖水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因，高密度的水產(chǎn)養(yǎng)殖也是其中的重要部分[3]。昆山地處太湖流域下游，承載大量太湖來(lái)水，漁業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的外部生態(tài)環(huán)境與養(yǎng)殖生產(chǎn)息息相關(guān)，對(duì)本區(qū)域內(nèi)典型的池塘蝦蟹養(yǎng)殖模式的環(huán)境影響進(jìn)行評(píng)價(jià)有重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。

昆山地區(qū)雖然擁有各類池塘養(yǎng)殖模式，但主要還是以蝦蟹混養(yǎng)模式為主體養(yǎng)殖布局，2012—2014年根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，蝦蟹養(yǎng)殖分別占比為71.9%、72.4%和73.9%。蝦蟹養(yǎng)殖屬池塘半精養(yǎng)模式，養(yǎng)殖過程投喂高蛋白源飼料，這種餌料結(jié)構(gòu)對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生影響較大[4-5]，未經(jīng)處理的養(yǎng)殖尾水對(duì)外部水環(huán)境的影響也通常被歸為嚴(yán)重污染類型，然而針對(duì)蝦蟹混養(yǎng)模式尾水排放對(duì)環(huán)境的影響研究還較為少見[6]。

昆山市水生動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心實(shí)驗(yàn)室根據(jù)2012—2014年間的養(yǎng)殖期間對(duì)錦溪鎮(zhèn)南前村的600×667 m2蝦蟹養(yǎng)殖基地的水源、池水和尾水的水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果，為昆山市典型的池塘蝦蟹混養(yǎng)模式對(duì)水環(huán)境影響分析提供參考。

1 材料與方法

1.1 監(jiān)測(cè)點(diǎn)的選擇和基本情況

選擇養(yǎng)殖品種、養(yǎng)殖模式及養(yǎng)殖技術(shù)相對(duì)穩(wěn)定的錦溪鎮(zhèn)南前村600×667 m2蝦蟹養(yǎng)殖基地作為昆山區(qū)域內(nèi)池塘蝦蟹混養(yǎng)（青蝦和河蟹混套養(yǎng)）典型模式監(jiān)測(cè)點(diǎn)。水樣采集點(diǎn)分別設(shè)定水源水為養(yǎng)殖基地的蓄水池；池水為池塘養(yǎng)殖水；尾水為養(yǎng)殖區(qū)域外河道水。

1.2 樣品的獲取及參數(shù)的測(cè)定

水樣獲取于2012—2014年3年間的4—10月份，以監(jiān)測(cè)點(diǎn)采集水深0.3~0.5 m水位處的水樣為檢測(cè)對(duì)象進(jìn)行檢測(cè)。分析指標(biāo)參數(shù)包括pH、亞硝酸鹽、氨氮、總氮、總磷、COD等6類。檢測(cè)方法如下：pH值采用pH計(jì)（梅特勒-托利多，F(xiàn)E20K）按GB/ T6920-1986檢測(cè)。亞硝酸鹽：取5.0mL水樣加至反應(yīng)管中，用亞硝酸鹽檢測(cè)試劑盒（ME1.14547.0001）按產(chǎn)品說明書在德國(guó)默克（MERCK）多參數(shù)水質(zhì)分析儀（Pharo 100）進(jìn)行。氨氮：取5.0mL水樣（20~30℃）加至反應(yīng)管中，用氨氮檢測(cè)試劑盒（ME1.14739.0001）按產(chǎn)品說明書進(jìn)行?？偭祝喝? m L水樣加至反應(yīng)管中，用總磷檢測(cè)試劑盒（ME1.14543.0001）按產(chǎn)品說明書進(jìn)行?？偟喝?0mL水樣加入空消解管中，用總氮檢測(cè)試劑盒（ME1.00613.0001）按產(chǎn)品說明書進(jìn)行?；瘜W(xué)需氧量（COD）:取3 mL水樣加入反應(yīng)管中，經(jīng)148℃、2 h消解，冷卻至室溫后，用COD檢測(cè)試劑盒（ME 1.14540.0001）按產(chǎn)品說明書進(jìn)行。

1.3 尾水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)價(jià)

蝦蟹養(yǎng)殖池塘尾水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)價(jià)參考地表水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）中Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（Ⅲ類主要適用于集中式生活飲用水地表水源地二級(jí)保護(hù)區(qū)、魚蝦類越冬場(chǎng)、洄游通道、水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)等漁業(yè)水域及游泳區(qū)）及太湖流域池塘養(yǎng)殖水排放標(biāo)準(zhǔn)（DB32/T 1705-2011）。

表1 水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)基本項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值

2 結(jié)果與分析

南前村600×667 m2蝦蟹養(yǎng)殖基地在監(jiān)測(cè)期間的水質(zhì)指標(biāo)監(jiān)測(cè)情況如下，其中，pH值在不同季節(jié)水源、池水和尾水的pH值變化較大，變動(dòng)范圍在7.08~9.26之間，池水pH值高于水源，可能是受到養(yǎng)殖活動(dòng)的調(diào)節(jié)影響。池塘養(yǎng)殖尾水的pH除2012年的夏季顯著低于水源和池水外，基本與水源水相近，特別是在2014年的生產(chǎn)季節(jié)，尾水與水源池水的pH基本相同。

根據(jù)地表水Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，亞硝酸鹽值應(yīng)小于等于0.15 mg/L，從水源、池水和尾水在監(jiān)測(cè)期間的監(jiān)測(cè)結(jié)果來(lái)看，南前村蝦蟹養(yǎng)殖基地水源、池水和尾水亞硝酸鹽均低于0.11 mg/L，達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合各采樣點(diǎn)的監(jiān)測(cè)結(jié)果變化情況看，尾水的亞硝酸鹽值均低于水源與池水，呈現(xiàn)較低的濃度水平。

蝦蟹養(yǎng)殖池塘的氨氮濃度處于較低的水平，從檢測(cè)結(jié)果來(lái)看，3年內(nèi)各季節(jié)的監(jiān)測(cè)值均低于0.2 mg/L（圖1），遠(yuǎn)低于地表水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（≤1.0mg/L）及太湖流域池塘養(yǎng)殖水排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（≤1.3 mg/L），這一方面可能和蝦蟹養(yǎng)殖特殊的養(yǎng)殖方式有關(guān)，受水質(zhì)的調(diào)節(jié)和水草的培育的影響；另一方面可能與外部水環(huán)境氨氮處于較低水平有關(guān)。對(duì)比各采樣點(diǎn)，養(yǎng)殖尾水的氨氮濃度通常較水源和池水更低，而在季節(jié)變化上，2012—2014年三個(gè)點(diǎn)的氨氮水平呈現(xiàn)較為一致的變化趨勢(shì)，均為夏季略高于春秋兩季，水源的氨氮水平直接影響到池水的氨氮值。2013年的變化趨勢(shì)不同可能是受到養(yǎng)殖管理的影響。

總氮的監(jiān)測(cè)結(jié)果見圖2。從檢測(cè)結(jié)果來(lái)看，三個(gè)采樣點(diǎn)中僅2013年秋季的水源水總氮值超過了太湖流域池塘養(yǎng)殖水一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到3.3mg/L，可能是受到外部環(huán)境總氮濃度超標(biāo)的影響。在3年養(yǎng)殖期間的匯總結(jié)果中，超過地表水Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（≤1.0 mg/L）的檢測(cè)數(shù)占比29.6%，其中主要以池水總氮超標(biāo)為主。養(yǎng)殖尾水的監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，只有2013年秋季尾水總氮濃度超過了1.0mg/L，其余監(jiān)測(cè)值均低于0.9 mg/L。

水源、池水和尾水在監(jiān)測(cè)期間的總磷監(jiān)測(cè)結(jié)果見圖3。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，蝦蟹池塘養(yǎng)殖尾水的總磷濃度較低，全部低于地表水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（≤0.2mg/L）及太湖流域池塘養(yǎng)殖水排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（≤0.2 mg/L），僅2013年秋季尾水總磷含量超過0.1mg/L?？偭自谒春统厮械暮吭诩竟?jié)間變化較大，可能與外部水環(huán)境和池塘內(nèi)的養(yǎng)殖管理有關(guān)。

COD的監(jiān)測(cè)結(jié)果如圖4所示。從監(jiān)測(cè)結(jié)果可以看出，蝦蟹池塘養(yǎng)殖水源、池水與尾水的COD值處于較高的水平，在匯總的監(jiān)測(cè)結(jié)果中，50%的檢測(cè)數(shù)超過了20 mg/L，這與養(yǎng)殖水體含中大量有機(jī)質(zhì)的情況相符。在季節(jié)變動(dòng)方面，受到投餌等養(yǎng)殖管理因素的影響，養(yǎng)殖尾水COD值的變動(dòng)沒有明顯的趨勢(shì)性，高值在夏季（2012）與秋季（2013）均有出現(xiàn)。通過養(yǎng)殖尾水與水源水的COD值對(duì)比發(fā)現(xiàn)，尾水COD值明顯高于水源水的情形僅在2014年春季有發(fā)生。

從綜合結(jié)果來(lái)看，錦溪鎮(zhèn)南前村600×667 m2蝦蟹養(yǎng)殖基地的蝦蟹混養(yǎng)模式中，池塘養(yǎng)殖尾水的6個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中，pH的變動(dòng)范圍在6~9之間，亞硝酸鹽和氨氮濃度均處于很低的水平，除總氮和COD在2014春季高于水源外，其余年份各季節(jié)均接近或低于水源水指標(biāo)值?？紤]到蝦蟹池塘混養(yǎng)過程中春季換水量較大的用水方式，可以認(rèn)為在南前村600×667m2蝦蟹養(yǎng)殖基地的蝦蟹混養(yǎng)生產(chǎn)活動(dòng)中，養(yǎng)殖尾水對(duì)外部水環(huán)境的影響極低。

圖1 各采樣點(diǎn)在不同季節(jié)氨氮變化情況

圖2 各采樣點(diǎn)在不同季節(jié)總氮變化情況

3 討論

昆山地區(qū)的池塘蝦蟹混養(yǎng)模式獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，在經(jīng)過多年的養(yǎng)殖實(shí)驗(yàn)探索中[7-10]，已經(jīng)形成較為成熟的技術(shù)體系。水質(zhì)調(diào)控和水草養(yǎng)護(hù)技術(shù)成為養(yǎng)殖獲得成敗的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)?！梆B(yǎng)蟹先養(yǎng)水”，“蟹大小，看水草”等俗語(yǔ)充分印證了在蝦蟹養(yǎng)殖過程中水質(zhì)調(diào)控和水草養(yǎng)護(hù)的重要作用。

圖3 各采樣點(diǎn)在不同季節(jié)總磷變化情況

圖4 各采樣點(diǎn)在不同季節(jié)COD變化情況

在蝦蟹混養(yǎng)生產(chǎn)中，有利于池塘尾水指標(biāo)參數(shù)值提升的主要因素有以下三個(gè)方面：一是池塘全程水質(zhì)調(diào)控[10]。通過各類微生態(tài)制劑和底質(zhì)改良劑的合理應(yīng)用，小幅度添水或換水，確保了池塘水質(zhì)指標(biāo)參數(shù)的相對(duì)穩(wěn)定，保證了養(yǎng)殖池塘良好的水體和底層環(huán)境[6]，是該模式池塘排放尾水影響較小的利好因素之一。二是蝦蟹養(yǎng)殖池塘水草的管理和養(yǎng)護(hù)[9]。從蝦蟹養(yǎng)殖早期即開始在池塘中種植水草，包括伊樂藻、苦草、輪葉黑藻等的種植、培育、養(yǎng)護(hù)、刈割、補(bǔ)種等措施對(duì)減少池塘水體中無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)鹽起到了重大作用。三是養(yǎng)殖密度控制[11]。河蟹屬于名貴水產(chǎn)品，套養(yǎng)的青蝦也是優(yōu)質(zhì)水產(chǎn)品，對(duì)養(yǎng)殖環(huán)境要求相對(duì)較高，因此養(yǎng)殖密度的掌控也是一個(gè)關(guān)鍵因子。合理的養(yǎng)殖密度擺布，既有利于提高池塘原始生產(chǎn)力的有效利用率，又不至于因生物量的超負(fù)荷造成對(duì)池塘內(nèi)環(huán)境的損害。

水質(zhì)參數(shù)的檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果為池塘蝦蟹混養(yǎng)模式的尾水基本達(dá)標(biāo)提供了有力的印證。池塘水體的pH值基本維持在7.5~8.5[8]，養(yǎng)殖尾水沒有出現(xiàn)pH的異常劇烈增減。對(duì)蝦蟹類有很強(qiáng)毒害作用的亞硝酸鹽和氨氮[12-13]，在養(yǎng)殖池水與尾水中的含量也均處于很低水平。

總磷和總氮作為影響太湖流域水質(zhì)的主要指標(biāo)[14]，在蝦蟹混養(yǎng)模式下尾水的檢測(cè)數(shù)值結(jié)果顯示，尾水中的總氮和總磷含量異常接近或者低于水源水的總氮、總磷濃度。這與宋學(xué)宏等[11]對(duì)蘇州市東山鎮(zhèn)的河蟹養(yǎng)殖總氮和總磷排放的研究結(jié)論——0.067 hm2生態(tài)養(yǎng)殖河蟹排出的總氮、總磷量低于養(yǎng)殖一頭豬，甚至一只羊的排放量，有的養(yǎng)殖模式甚至可以起到凈化水環(huán)境中磷的作用的研究的結(jié)果相符合。

在檢測(cè)數(shù)據(jù)的6項(xiàng)研究指標(biāo)中，蝦蟹混養(yǎng)模式養(yǎng)殖尾水中的COD指標(biāo)對(duì)外部水環(huán)境可能產(chǎn)生一定不利影響。根據(jù)昆山市水生動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的昆山典型漁業(yè)外部環(huán)境水質(zhì)分析，昆山典型漁業(yè)外部環(huán)境COD符合地表水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)Ⅰ—Ⅲ類的占比達(dá)80.5%，而從蝦蟹混養(yǎng)模式的池塘養(yǎng)殖池水和尾水的COD檢測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看，偏高于昆山市典型漁業(yè)外部COD指標(biāo)值。

4 結(jié)論

通過3年養(yǎng)殖期間蝦蟹混養(yǎng)模式水源、池水和尾水的水質(zhì)指標(biāo)監(jiān)測(cè)，結(jié)果表明昆山地區(qū)典型的池塘蝦蟹混養(yǎng)尾水在pH、亞硝酸鹽、氨氮、總氮和總磷5項(xiàng)指標(biāo)均符合太湖流域池塘養(yǎng)殖水排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，且呈現(xiàn)為低于或接近養(yǎng)殖用水源水的水質(zhì)指標(biāo)，可以認(rèn)為對(duì)外部水環(huán)境無(wú)影響或影響很?。晃r蟹混養(yǎng)池塘模式尾水中的COD變動(dòng)較大，在排入外部水環(huán)境前應(yīng)予以關(guān)注。

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Impact of water environment by typical Chinesem itten crab -river prawn polyculture in Kunshan

Ren Lihua，Xuan Yinm ing，Jiang Ming，LiWei
（Kunshan aquaculture technology Extension Institute，Kunshan 215300，China）

Chinesemitten crab-river prawn polyculture was themain aquaculturemode in Kunshan.A typical aquaculture area in Nanqian village of Jinxi Town was chosen for water qualitymonitoring during 2012 and 2014 to study the impact of ofwater environment by thismode.Results showed that:values of pH changed between 6.68 and 8.92，there were large differentamong water of source，water in pond and discharged water in different season.Values of nitrites and ammonia nitrogen were ata low level，better thanⅢclasswater standards of the national groundwater environmental quality.Values of total nitrogen，total phosphorus and COD of discharged water in each season were close to or below the value of source water，except total nitrogen and COD in spring，2014.All of the water quality index except COD met with the first class standard for water discharge of pondaquaculture in Taihu river basin，and values of discharged water were close to or less than that of source water，whichmean impactofwater environmentby typical Chinesemitten crab-river prawn polyculture was tiny.COD should be controlled before water discharge.

Chinesemitten crab-river prawn polyculture；pond；water quality；water environment；Kunshan

S949

：A

：1004-2091（2017）01-0015-06

10.3969/j.issn.1004-2091.2017.01.004

2016-05-05）

昆山市市級(jí)財(cái)政水產(chǎn)專項(xiàng)（2012-2014）

任黎華（1987-），男，水產(chǎn)工程師，主要從事水產(chǎn)養(yǎng)殖，漁業(yè)生態(tài)學(xué)等方面研究.E-mail：renlihua5@163.com