我國池塘養殖面臨的水質問題及對策

楊耿介，王文琳，周瑋

（大連海洋大學水產與生命學院，遼寧 大連116023）

根據目前我國池塘養殖現狀及存在的問題，對溶解氧、氮磷鹽含量和硫化氫等幾個指標進行分析，提出解決池塘養殖水質問題的方法與對策。

1 我國池塘養殖現狀

水產養殖業是我國農業農村經濟產業的重要組成部分。新中國成立70多年來，我國水產養殖業的發展取得了巨大成就，在保障優質蛋白供給、提高人民生活水平、促進農村產業結構調整等方面發揮了重要作用[1]。進入新時代，我國水產養殖業深入貫徹與實踐新的發展理念，在減量增收、提質增效等方面發揮巨大的作用，逐步構建綠色發展的結構格局和生產方式[2]。進入新時代，我國的水產養殖業總量已占到全球總量的70%以上，成為世界絕對的水產養殖大國，池塘養殖是我國水產養殖產業的主要生產方式之一。據《2019中國漁業統計年鑒》數據顯示，至2018年，池塘養殖面積占全國水產養殖總面積的百分比為42.66%，池塘養殖產量占全國水產養殖總產量的百分比為49.24%，其中海水池塘養殖產量為246.65萬t，淡水池塘養殖產量為2 210.97萬t。

2 池塘養殖面臨的主要問題

近年來，伴隨著我國工業化進程速度的加快，我國水產養殖業快速發展，自然生態環境逐漸出現惡化現象，池塘養殖也逐漸暴露出一些問題，嚴重制約了池塘水產養殖業的正常發展。這些問題主要包括以下幾個方面。

（1）養殖池塘老化，超負荷的生產狀態未得到有效改善，魚類病害頻發。如我國養殖規模最大的草魚，由于受到出血病的侵襲，死亡率超過90%；我國的主要出口水產品對蝦，在受到白斑綜合征或者桃拉綜合征病毒侵害時，死亡率為85%左右；特色養殖品種如鱖在受到傳染性脾腎壞死病毒侵害時，死亡率達90%以上[3]。

（2）部分養殖戶采取粗放式養殖方式，不注重苗種、水質、餌料等綜合防病措施的應用，“靠天吃飯”“廣種薄收”“低投入、低產出、低效益甚至無效益”，養殖戶收入不穩定，養殖效益不理想[4]。

（3）養殖戶養殖技術落后，缺乏相應的養殖理論支持，養殖池塘管理不科學，造成養殖生物成活率不高，單產低[5]。

3 池塘水質問題

池塘養殖暴露的以上問題，歸根結底原因在于養殖生物生存的水質環境。俗話說得好，“養魚先養水”，水質是養殖池塘及所存在的各類物質所共同表現出來的綜合特性，這一特性通過具體的水質指標（如溫度、鹽度、溶解氧、pH值、營養鹽等）體現出來，對養殖生物的生存活動極為重要[6]。

3.1 溶解氧含量低

在一個標準的大氣壓下，當水溫由11℃上升到36℃時，氧氣在水中的溶解量由11.27 mg/L降到6.93 mg/L。在實際養殖過程中，中國對蝦在溶解氧為0.4 mg/L時，攝食活動停止，長時間會窒息死亡。而長期處于1.0～1.5 mg/L的溶解氧條件下，蝦蟹將停止生長[7]。

3.2 氨氮含量高

水體中的氨氮主要來源于飼料的分解、池塘養殖生物的代謝廢物，此外在池底缺氧環境下，底泥有機物被反硝化菌還原，也會生成氨氮。池塘管理者投喂過量飼料會超過池塘生態系統的負載能力，造成水體生物排泄量過大，氨氮以及亞硝酸鹽含量顯著升高，不利于水體環境的改善[8]。

3.3 存在硫化氫等有毒物質

生活垃圾、工業廢水在水體中產生硫化氫，造成魚體內血紅素含量降低，氧氣攝入量偏低，同時硫化氫對魚的皮膚也有刺激作用。此外，硫化氫的氧化反應會對養殖生物以及水體環境產生較強的危害。

4 池塘水質優化對策

池塘管理者務必采取科學的管理方式，合理優化池塘水質，保證養殖生物生存在適宜的環境中。這對提高養殖效益，促進水產養殖業的健康發展，具有十分重要的意義[9-10]。

優化池塘水質的方法有很多，傳統方法是采用養殖生物多元化養殖模式。張振東等[11]通過對草魚、鰱與凡納濱對蝦混養研究發現，當放養密度為0.77尾/m2的草魚與放養密度為0.45尾/m2的鰱混養，以及放養密度為0.77尾/m2的草魚、放養密度為0.23尾/m2的鰱與放養密度為16.3尾/m2的凡納濱對蝦混養時，既可以保證草魚出池規格（＞1 100 g/尾）又不影響收獲產量（＞8 400 kg/hm2），同時草魚飼料轉化效率（＞52%）及系統氮（N）磷（P）利用率（N＞30%，P＞14%）也較高。另外，據吳永君等[12]研究，放養中華鱉3 330只/hm2的同時，套養翹嘴鲌15 000尾/hm2、黃顙魚30 000尾/hm2、鰱2 250尾/hm2、鳙750尾/hm2時，會顯著降低中華鱉病害發生率。這是由于鱉用肺呼吸，其換氣行為可以增加池內的溶解氧；魚鱉混養可以減少病害發生，鱉吃掉池底病魚，切斷病原體的傳播。隨著新時代池塘養殖業的發展，新型的優化池塘水質方法較多，主要包括以下幾個方面。

（1）傳統養殖池塘中采用的增氧設備是葉輪式增氧機、水車式增氧機等。目前，較為流行的增氧設備是微孔曝氣設備。該設備在池塘底部均勻鋪設充氣管網，通過岸上的高壓氣泵直接向池塘進行充氣，從而增加池塘溶解氧[13-14]。

（2）在養殖水體中使用微生態制劑，通過氧化、氨化、硝化、反硝化等一系列生化反應，利用水體中各種有機物質，從而提高養殖水體中有效磷水平、降低有效氮的水平，改善水體中氮磷的比例[15]。

（3）采用池塘水體浮動生態草床技術[16]，在富營養化水體表面分別用浮床栽培陸地經濟植物黑麥草及當地青菜品種“矮腳黃”和“蘇州青”，利用植物的營養吸收作用削減富集在水體中的N、P及有機物質，達到凈化水質的效果。結果表明，黑麥草浮床系統、“矮腳黃”浮床系統、“蘇州青”浮床系統對富營養化水體中總P的平均去除率分別為67.66%，60.19%和58.28%，對總N的平均去除率分別為49.75%，45.77%和45.12%；在植株體內積累量方面，黑麥草植株體內積累的P占去除P總量的89.53%，“矮腳黃”和“蘇州青”則分別為34.64%和42.42%；但在植物浮床系統對N的去除中，黑麥草植株累積的N的量最多，也僅占其系統去除總N量的18.65%。而利用人工基質無土栽培多花黑麥草、水蕹菜和水芹的浮床系統[17]對去除富營養化水體的N、P效果明顯。結果表明：多花黑麥草對總N的去除率為82.77%，對總P的去除率為94.77%；水蕹菜對總N的去除率為81.88%，對總P的去除率為92.55%；水芹對總N的去除率為63.19%，對總P的去除率為75.52%。

（4）采用循環凈化及節水生態養殖技術，如建立由蘆葦濕地、沉水植被群落、人工基質固定化微生物膜、軟體底棲動物和濾食性魚類組成的自凈型多級生物修復系統[18]，經過該系統修復，養殖池塘水體中亞硝酸鹽去除率為87.46%，硝酸鹽去除率為62.99%，P去除率為75.74%。以珍珠巖為濾料過濾工廠化養魚池排放的污水，同時利用組合式生物填料吸附并降解水中的有機物，構造工廠化封閉式水循環系統，結果表明，該系統雜質去除率達95%以上，水中有機負荷的去除率達90%以上。循環水經處理后，化學需氧量質量濃度＜2.5 mg/L，懸浮物質量濃度＜1.6 mg/L，非離子氨的質量濃度＜0.014 mg/L。小于《漁業水質標準》（GB 11607—1989）非離子氨標準限值。