顾廷富 刘丽红, 黄晓飞 田永彬
(1大庆市环境保护科学研究所 黑龙江大庆 163316 2哈尔滨工业大学市政环境工程学院 黑龙江哈尔滨 150090)
长期以来,传统的水池塘养殖带来了一系列的环境污染,主要表现在水体中出现氮失衡以及水体富营养化,影响了我国淡水养殖的进一步发展。对于池塘养殖带来的问题,国内外做了很多的研究,主要研究出了“鱼-菜共生”的养殖模式以及循环水养殖的模式,从而解决淡水池塘养殖所带来的环境问题。
据数据显示,淡水养殖水体中的总氮以及总磷的含量已经达到了富营养化的标准,但是池塘中含有的有效磷却比较的缺乏。主要原因是由于磷在酸性值为7.5-8.5之间的池塘水质中,自身的溶解度比较低,非常容易被淤泥吸附以及重金属所反应。另一方面,在我国的淡水养殖池塘中,使用较高氮含量的有机肥,而含磷的有机肥比较少使用,并且在商品饲料中的氮含量更高。所以,造成了严重的氮失衡环境问题。
淡水池塘养殖中所产生的污染主要来源于剩下的鱼饲料以及鱼类的排泄物,依据池塘养殖出现的氮循环体系明显看出,硝化细菌的硝化速度是比较低得,最终使水体中的亚硝酸盐(NaNO2)以及氨氮(NH3以及NH4+形式存在的)的浓度比较高。同时,由于浮游生物在生长的过程中需要的硝酸盐(NO3-)的含量也是比较少的。所以,导致了池塘养殖中中后期的水质变得比较差,严重影响鱼类的生长,对周围水域造成污染。
据调查研究发现,池塘养殖面积占总养殖面积的一半左右,然而,传统的池塘养殖模式已经不可避免的对水域环境造成严重影响,如今,我国还在坚持上世纪七十年代的养殖模式(进水渠+养殖池塘+排水渠),随着养殖规模的不断扩大,养鱼的数量也在不断的增加,这就导致了大量的饲料投入以及鱼类的排泄物长时间的积累导致池塘内的水污染比较严重,同时排放的水也严重影响了附近水体的营养化程度。
目前,我国的池塘养殖环境的生态修复技术有了一定的发展,原位修复技术是由国外的研究学者提出的,我国主要是在这个基础上,实现“鱼-菜共生”的养殖模式,主要的原理是利用人工构建的生态浮床,在养殖水体的上层进行蔬菜的种植,从而达到水体的净化的目的,同时也能够减少土地资源的消耗。在人工的生态浮床上种植的蔬菜,能够实现生态收入,增加额外经济的收入[1]。但是,这种模式也具有一定的缺点,主要是无法实现养殖废水的零污染排放,并且无法彻底的解决淡水资源的持续性损耗,在一定程度上还是给池塘带来了一定的污染。由于鱼菜共生技术原理简单,实际操作性强,可适合于规模化的农业生产,也可用于小规模的家庭农场或者城市的嗜好农业,具有广泛的运用前景。
外国研究者在提出原位修复技术的同时,也提出了异位修复技术,也称之为平面修复,在我国的淡水池塘养殖上体现的模式就是循环水养殖模式,主要的原理是将养殖的废水排放到人工修建的湿地里,经过湿地的净化,然后再降净化的水体引入到养殖池塘,这样一来,就实现水体的循环利用。这种模式在一定程度上实现养殖废水的零排放,同时也实现了水资源的循环使用,但是对于我国土地利用的资源比较困乏,增加了额外的土地消耗,因此同时也增加了经济成本[2]。
我国池塘养殖主要解决环境问题的有效途径就是实现生态合作的养殖模式,即在养殖池塘水体的上层种菜,将养殖的废水排入到人工湿地中,两种养殖模式相结合。淡水池塘养殖生态合作的模式不单纯是将“鱼-菜共生”的养殖模式和循环水养殖模式简单的结合,主要提倡的是合作社养鱼,将经济合作与信息合作有效的结合起来[3]。实现生态合作的养殖模式,从经济价值上来看,能够实现整个模式内部的收支平衡,因为种菜的收入能够与人工湿地建设的支出相抵消,如果做得好,可以剩下一部分的资金。从生态价值上来看,在池塘水体上层种菜能够降低池塘的污染,同时也减轻了人工湿地的净化负担,减少了湿地的使用面积。
总而言之,我国的淡水池塘养殖今后要坚持使用生态合作的养殖模式,无论从经济意义上还是生态意义上都能够带来很好的效益,不仅保护了池塘以及附近水域的环境,还极大地促进了我国淡水养殖的发展,提高了水产品的质量以及产量。
[1]吴伟,胡庚东,金兰仙,等.浮床植物系统对池塘水体微生物的动态影响[J].中国环境科学,2008,28(9):91-95.
[2]胡庚东,宋超,陈家长,等.池塘循环水养殖模式的构建及其对氮磷的去除效果[J].生态与农村环境学报,2011,27(3):82-86.
[3]陈家长,孟顺龙,胡庚东,等.空心菜浮床栽培对集约化养殖鱼塘水质的影响[J].生态与农村环境学报,2010,26(2):155-159.