以萊州灣海域扇貝養殖為例探討影響扇貝養殖容量的因素

宮瑗，姜雪薇，鐘明燕，于瀟，盧鈺博，李希磊，崔龍波

（煙臺大學生命科學學院，山東 煙臺264005）

扇貝作為重要的海洋養殖經濟貝類，在我國的漁業養殖中占有重要地位。近些年來，我國扇貝的海水養殖總量占世界養殖總產量的一半以上，而山東省海水扇貝養殖產量的比重則穩定在全國首位[1]。萊州灣是山東省最大的扇貝養殖區，扇貝養殖數量和產量逐年上升，漁民扇貝養殖總收入明顯提高。但近年來由于養殖密度過大、資源利用率較低以及養殖區污染嚴重等問題，病害頻發，對該海域的扇貝養殖業影響較大[2]。為解決這一問題，作者引入養殖容量這一概念，探討影響扇貝養殖容量的因素，并期望通過提出針對性的方案以解決萊州灣扇貝養殖業的可持續發展問題。

1 養殖容量

1.1 養殖容量概述

養殖容量又稱環境容納量，生態學上將其定義為在一定時間內生態系統能夠支持的最大生物量[3]。對于扇貝養殖來說，扇貝養殖容量代表了在某一海域環境能承受的最大的扇貝養殖容納量。盡管海洋有自凈能力，但扇貝的呼吸、生長、繁殖等一系列活動都會給環境帶來各種各樣的污染[4]，所以在一定的環境承受能力范圍內，扇貝能夠很好的生存，這是一個上限值（即扇貝能夠存活的最大養殖容納量），若超過這個值，環境就會遭到破壞[5]。

1.2 養殖容量的特點

結合生態學原理對養殖容量的特征進行探討，得出養殖容量具有客觀性、動態性、可調控性和綜合性的特點。

1.2.1 客觀性 養殖容量是客觀存在的，是在一定區域一定時間內生態系統所能夠支持的最大生物量[6]，生態系統的資源和自我調節能力等因素在一定的空間、時間范圍內是恒定的，對于任何區域來說，它都是客觀存在的。

1.2.2 動態性 生態系統并不是一成不變、絕對穩定的，通常情況下它處于相對穩定的狀態，但當外界環境的影響超過生態系統可調節的最大限度時，養殖容量會發生上下波動[7]，這就表現為養殖容量的動態性。

1.2.3 可調控性 養殖容量的大小具有人為可控性，通過改變養殖的模式、提升養殖技術或者對生態環境的污染進行防治都可以改變環境容納量的大小。

1.2.4 綜合性 養殖容量不僅是衡量生態系統的資源豐富程度，也與養殖模式、養殖技術和外來污染等等很多因素有關，同時政策和人為因素對于養殖容量存在著或多或少的影響。所以，在探討養殖容量以及影響養殖容量的各種因素時，應進行全面的、多方位的評估[8]。

2 扇貝養殖容量的影響因素

近年來，隨著萊州灣扇貝養殖業的興起，扇貝養殖容量成為重點關注對象。由于養殖容量的估算綜合了生態、環境和社會經濟等多種因素，因此對扇貝養殖容量的影響來自于多個方面，其中較為重要的是海洋環境資源與海域污染的影響。

2.1 海洋環境資源

評價扇貝養殖容量的首要指標是海域的資源豐富度，海洋資源包括海洋生物、無機物質和潮汐所儲存的熱量等[9]。萊州灣海域以海灣扇貝養殖為主，海灣扇貝是濾食性動物，主要以浮游植物作為天然餌料[10]，并且對于浮游植物的攝食具有選擇性，攝食偏好易于消化或者所含毒素較少的藻類。萊州灣海域扇貝養殖業的發展與其海洋環境豐富的資源存在著不可或缺的聯系，萊州灣海域海水適宜的溫度、鹽度及海水底部各類無機質的存在十分有利于天然浮游植物的生存，從而為扇貝養殖提供了充足的餌料資源。

但是近年來，一方面由于近海開發、過度捕撈以及養殖形式單一，萊州灣海域生態環境遭到嚴重破壞，海洋生物失去生態保護屏障，進而導致浮游植物的大量減少；另一方面由于過于增加養殖密度使餌料資源需求量增大，海洋資源逐漸供給不足，浮游植物缺乏營養來源而無法生存，進而導致貝類出現無食可取現象。上述兩方面均趨向不利于扇貝生存的方向發展[11]。萊州灣海域扇貝養殖業的迅速發展得益于海洋環境的保護屏障及豐富的海洋資源，然而對海洋環境的破壞及對海洋資源的過度利用反過來也會對扇貝養殖容量產生影響，最終導致扇貝產量及養殖經濟效益的下降。

2.2 海域污染

近年來，由于海洋漁業的不斷發展，養殖海域的污染問題受到持續關注。近期報道顯示萊州灣海域處于“亞健康”狀態，即由于環境污染、人為活動、過度開采等產生的生態壓力已超過生態系統的基本環境承載力。海水中污染成分主要為有機氮和無機磷，其來源主要為養殖污染與外來污染源排放。

2.2.1 養殖污染 海水養殖動物的排泄物會通過生物沉降作用大量積蓄于海水底部，而排泄物的長時間堆積，一方面會使底部微生物分解需氧量增加，造成無氧或缺氧環境，進而產生有毒物質危害水體環境，另一方面會使水體中氮磷含量升高，促進脫氨和硫還原的過程，加大水體富養化的可能性[12]。水體富養化會使部分藻類大量繁殖，引發“赤潮”，使養殖海域的生物缺乏溶解氧或產生有害物質，導致養殖生物大量死亡，從而影響養殖海域的養殖容量。

近年來，人們逐漸增大扇貝養殖密度，以求更高的經濟效益。然而這樣會使扇貝的排泄物大量增加，進而需要大量的溶解氧將其分解。因此，水中的溶解氧不足以供給高密度的扇貝進行呼吸作用，從而會引發部分貝類死亡，進而誘發病原微生物的繁殖，形成惡性循環，加劇水體污染，導致扇貝質量與產量的下降。由于養殖海域的污染一大部分來源于貝類養殖，因此應合理控制養殖密度，以免水底有機質的過量堆積產生一系列的污染，從而導致養殖產量與質量的降低。

2.2.2 外來污染源排放 海水養殖業一般處于近海海域，而這些區域往往是工業廢水和生活污水的排污口密集區，因此造成水質污染、病害日趨嚴重，貝類等養殖動物死亡率升高、品質下降[13]。由于萊州灣沿岸經濟迅速發展，養殖海域附近日趨工業化，從而導致大量陸源污染物輸入萊州灣，部分地區甚至出現海域“沙漠化”現象。生活污水含有大量的氮磷元素，與貝類養殖污染相同，均可引發水體富養化。工業污水中含有未處理過的化學成分，如部分有機污染物質、硫化物等無機物排放入海后，可能導致貝類的大量死亡，嚴重影響養殖產量。外來的污染源疊加養殖產生的污染極大程度上危害了海洋環境，引發水體富養化，產生有毒物質，導致貝類生長受阻，嚴重時導致死亡，從而降低養殖業經濟效益，影響養殖容量。

3 增加扇貝養殖容量的途徑

鑒于養殖容量具有可調控性的特點，人類可以通過對海洋資源利用方式的改變、對已造成的海域污染進行治理等措施提高養殖容量。對于萊州灣扇貝養殖容量來說，實現海洋資源的可持續利用和海域污染防治是增加養殖容量的有效途徑。

3.1 資源的可持續利用

增加萊州灣貝類養殖容量的首要任務是實現萊州灣海域自然資源的可持續利用，后者主要是通過對自然資源的高效利用、對養殖海域的及時養護以及提高養殖技術，實現生態養殖。

3.1.1對自然資源的高效利用 萊州灣海域自然資源豐富，然而萊州灣的漁業養殖形式較為單一，養殖密度過大。單一的養殖形式去掉會造成海域生物資源的利用率降低，還會造成生物多樣性的減少，對于海域生態系統的穩定性和抗逆性有一定的削弱效果[14]，這既不利于萊州灣海域的生態保護，也不利于當地資源的高效利用。但若一味地減少扇貝養殖密度，則會影響經濟收益。

大連獐子島和榮成桑溝灣實施多層次綜合養殖模式[15]，即多種養殖品種混搭，利用不同品種對于營養物質利用和對生存空間利用的不同，進行科學搭配，推廣“海帶/龍須菜-櫛孔扇貝、蝦夷扇貝筏式復合生態養殖”和“海帶/龍須菜-鮑筏式復合生態養殖”等不同的品種搭配方式和養殖布局[16]，實現對相關海域的海水養分、空間資源等的充分利用。

從這些案例可以看出，解決自然資源利用率低的較好方法，就是轉變養殖模式，從以數量至上的養殖模式向以質量為重的生態養殖模式轉變。因此應該對萊州灣海域環境和扇貝養殖區進行全面的科學研究，根據實際情況增加養殖種類，合理安排養殖密度和養殖布局，控制養殖生物所產出廢物并及時被海洋分解者分解，最終形成多種營養層次的養殖模式。對于萊州灣海域來說，在原有扇貝養殖的基礎上，可以增加底棲經濟魚類養殖或者添加大型藻類的養殖，由于三者的營養層次不同，不會造成對食物的競爭，不同的經濟動物還可以增加經濟來源，對于因適當減少單一扇貝品種養殖密度所產生的經濟壓力也相對減輕，既有利于增加養殖海域的自然資源利用率，又有利于萊州灣養殖業的可持續發展[17]。

3.1.2 養殖海域的及時養護 實現扇貝養殖業可持續發展從而增加扇貝養殖容量的另一重要舉措是對養殖海域的及時養護。作者曾對萊州灣扇貝養殖海域4—11月海灣扇貝養殖周期的各種理化因子進行了全面的檢測[2]，尋找萊州灣養殖海域的環境變化規律，有針對性地對各個時期存在的養殖環境問題提出科學的治理和養護方案。例如，往年萊州灣在10月會出現化學需氧量等環境指標異常的情況[2]，作者通過及時的檢測了解到海域水質變化的情況，并提出控制周邊工廠污水排放等養護方案，保證了扇貝養殖海域的生態平衡。另外，提高漁民的科學素養，普及科學養殖的理念和相關的知識，只有漁民真正了解生態保護的重要性，自覺應用海域養護技術，才能從根本上實現水產養殖業可持續發展[18]。

3.2 海域污染防治

對于污染造成的海域生態環境破壞，最經濟與有效的防治方法是生物修復[19]，利用植物、動物、微生物的吸收、降解以及轉化等作用，將產生的污染消除[20]。如松結藻、鼠尾藻等大型修復型海藻、細菌、酵母等單細胞真菌以及霉菌等絲狀真菌都具有一定的重金屬富集能力，當相關海域重金屬污染情況嚴重時，可適量投放以控制污染。部分利生素和益生菌也具有降解轉化海域污染物的作用，同時他們還可以有效地抑制部分病菌的繁殖，因而可以用來預防貝類的疾病[20]。另外，對于海域污染的防治還需要政府政策和社會意識的配合，加強環境監管，加大宣傳力度。一方面，對于排污企業或個人進行依法監管、處理，提高處罰力度；另一方面，應該加強海洋環境保護以及污水治理必要性的相關宣傳。只有增強社會對于海洋環境的保護意識，才能從根本上解決外來污染[21]。

4 小結

養殖容量是一定時間內生態系統能夠支持的最大生物量，它具有客觀性、動態性、可調控性和綜合性等多種特性。通過對影響萊州灣海域養殖容量因素的討論，影響扇貝養殖容量的因素是全方面的，它包括自然、生態、人文等多個方面，但主要還是環境資源的枯竭和海洋污染的加重。針對這些問題，作者提出了多營養層次的養殖模式，以及生物降解海洋污染的對策。實現合理、可持續的養殖漁業發展離不開科學評估，也同樣需要政策支持以及養殖業的切實行動，各個相關領域相互聯動，共同努力，才能實現海洋養殖業真正的可持續發展。