应用生物修复技术提高养殖水产品质量安全水平

2011-04-10 11:55何海龙李虹娇李庆东
黑龙江水产 2011年6期
关键词:富营养化藻类芽孢

何海龙 李虹娇 李庆东

(1、黑龙江省饶河大马哈鱼放流试验站 黑龙江 哈尔滨 150018;2、黑龙江省嫩江水产研究所 黑龙江齐齐哈尔 161000;3、黑龙江省水产技术推广总站 黑龙江 哈尔滨 150018)

生物修复技术是指一切以利用生物为主体的水环境污染治理技术。它包括利用植物、动物和微生物吸收、降解、转化水体中的污染物,使污染物的浓度降低到可接受的水平,或将有毒有害的污染物转化为稳定的无害的物质,以减少其危害的扩散的过程。

应用生物修复技术对提高养殖水产品质量安全水平会起到积极的推动作用。

首先,应用生物修复技术会使水域的富营养化问题得到有效缓解。水域的富营养化是水体衰老的一种现象,是指湖泊、水库等水体内的氮、磷营养元素富集,特征性藻类异常增殖使水质恶化的过程。随着工农业生产的发展,水域的富营养化问题日趋严重,它的彻底解决是世界范围内的一道难题。应用生物修复技术主要通过放养控藻型生物、构建人工湿地、恢复高等水生陆生植物等重建水生生态系统,使水体恢复其应有的功能。其实质是按照仿生学原理和自然规律,强化自然界本身的恢复与自净能力,最终达到去污目的。

其次,应用生物修复技术有助于改善池塘养殖环境。目前的池塘养殖大多是人工管理的集约化生产,有限的养殖水体、一定的放养密度和饲料的大量投喂等,人为地干预了养殖动物的自然生态需求,使残饵、粪便及其他代谢物密度增高,引起水质急剧变化,给有害生物提供了适宜的生长繁殖条件,影响养殖动物的生长和健康。利用微生物修复技术主要通过微生物制剂的使用,通过微生物自身的降解、转化等功能将水中有机质去除,达到净化水质的目的。

养鱼先养水,宽水养大鱼。应用生物修复技术可及时纠正那些不利于养殖动物生长和影响其免疫力的各种因素,把鱼类病害的发生的机率控制在最低限度,不使用或少使用渔用药物,确保养殖水产品的质量安全。水产品质量安全水平事关渔民增收、渔业增效、消费者健康和国际竞争力的提升。因此,应用生物修复技术对提高养殖水产品质量安全水平会起到积极的推动作用。

生物修复可分为微生物修复、植物修复、动物修复3种类型,各类型关键技术内容如下:

1、微生物修复

微生物修复是生物修复的一个重要方法和手段。微生物修复是指利用有益于环境改良的微生物群体对环境进行改善和修复,在水产养殖上主要体现在微生物制剂如芽孢杆菌、硝化细菌等的使用。

通过向水体中投放微生态制剂来改良水质,如投放固体、颗粒状微生态制剂,使其沉入水底,通过微生物自身的降解、转化等作用,分解和降低底质中有害物质,从而使水质得到改善。目前国内有很多研究表明,微生物制剂改良和修复水体效果非常明显。如使用芽孢杆菌可以减少抗生素、消毒剂的使用。芽孢杆菌具有强力分解有机污染物的能力,可以分解池底的残饵、粪便等有机物,并可转化成单细胞藻类能利用的有机物;芽孢杆菌可以很好地降解水体中氨氮、亚硝酸盐和硫化氢等有害物质,促进硅藻、绿藻等优良单细胞藻类生长,抑制蓝藻生长,营造适宜的养殖水质,改善水质因子,保持良好的养殖生态环境;芽孢杆菌为活性微生物,在水体菌相中占据优势地位后,可通过营养、场所竟争及分泌类似抗生素的物质,直接或间接地抑制有害病菌的生长繁殖,另外它还可以产生免疫活性物质,刺激水产养殖动物提高免疫功能,增强抵抗力和抗应激力,减少病害的发生。

2、水生植物修复

水生植物修复指利用浮游植物、附着藻类和大型水生植物对受损生态系统的修复。主要是通过水中的浮游植物和大型水生植物对水中氮、磷等营养成分的吸收来改善水域环境。淡水中常用的大型水生植物有伊乐藻、水葫芦、莲、睡莲等。

3、水生动物修复

水生动物修复是指利用水生动物的食性、代谢及其运动等功能,达到改良水质的目的。如浮游动物和滤食性鱼类,通过它们的滤食来控制水中的浮游藻类的过量繁殖。在食物链中,较低营养级上的生物对较高营养级上的生物起到的影响限制作用称之为上行效应;与之相反,较高营养级上的生物对较低营养级上的生物起到的影响限制作用称之为下行效应。其中下行效应在生物修复中被经常使用,如增加食鱼性鱼类或减少食浮游动物或食底栖动物鱼类,以保证有充分的浮游动物等来控制藻类,也有直接利用食藻鱼控制蓝藻水华,这些都属于下行效应。如利用鲢、鳙控制水中浮游藻类的方法就属于下行效应。在合适水体中,科学、合理地放养鲢、鳙对控制水体富营养化具有一定的积极作用;充分利用生物学中的下行效应,通过在水中放养一定量的底栖动物的生物学方法来达到净化水质的目的,如在水体中放养一定量的河蚌,通过其滤水来达到改良水质的效果。

事实上,微生物修复、植物修复、动物修复三者之间又相互发生着作用。鱼类的运动可加快底质营养物质的扩散和上升,供给水中的浮游植物和大型植物吸收,促进其生长,水生动物通过摄食和代谢作用将大型植物分解成为小颗粒物质,为水中的微生物提供较大的附着表面积,形成絮团,提高微生物的分解效率。因此,在实际生产中应采取一种或几种修复技术,从根本上解决养鱼水质问题。

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