张培清
(玉溪市农业农村局,云南玉溪 653100)
本文对玉溪东风水库、杞麓湖、星云湖放养鱼类,摄食浮游生物、细菌和有机质,通过复杂的食物网物质循环和能量流动关系,达到净化水质、改善水环境的效果,探讨出玉溪循环绿色可持续发展模式。
放养鲢、鳙、鲤、鲫等鱼类,应用复杂的水生态系统内复杂食物网的物质循环和能量流动的原理,鱼类摄食浮游动物、浮游植物、细菌微生物,浮游动物吃浮游植物,浮游植物通过光合作用吸收氮、磷、钾等营养物质;细菌微生物分解有机物,释放出氮、磷、钾等营养物质。鲤、鲫等杂食性鱼类和草鱼能摄食有机物碎屑及有机碎屑形成的食物团。在湖泊或水库生态系统中,从水中捕捞了鱼类,就可从水体中移出有机物,减少水体中的氮、磷、钾等营养物质,从而减少水质污染。鲢、鳙、鲤、鲫等鱼类是我们很好的蛋白质食物。
鲢、鳙等滤食性鱼类的滤食器官主要由鳃孤骨、腭褶、鳃耙和鳃耙管4部分构成。腭褶嵌在鳃耙沟中,分泌粘液,把从鳃耙滤入的微小饵料生物粘合成食物颗粒,在摄食过程中通过不断蠕动,使食物颗粒向咽部移动。水流的冲击,咽喉肌肉收缩产生吞咽动作,鳃耙管肌肉收缩,从管中压出水流冲击食物,食物通过咽喉底进入食管,完成摄食作用。鲢、鳙滤食器官具有很高的滤食效率,体重1kg的鲢鱼平均滤水量达到589.5升/h,鳙鱼的滤水效率更高。鲢、鳙等滤食性鱼类不停地滤水,滤食浮游生物,经过消化吸收,转化为鱼体蛋白质。贝、螺、蟹等水生生物摄食有机碎屑等,也可净化水。
玉溪东风水库位于东经102.57°,北纬24.37°;坝顶高程1 683 m,高47 m,长450 m,顶宽36 m;水库径流面积309.5 km2,总库容8 931万m3。2011年2月下旬,玉溪市东风水库出现蓝藻水华。3月9日~21日,向水库投放了鲢、鳙鱼17 776 kg,41 737尾(其中:鲢鱼15 645 kg,34 572尾,尾均重453 g;鳙鱼2 131 kg,7 165尾,尾均重297 g)。按投放鱼种重量计算,鲢鳙比约为7:1。到4月中旬,东风水库蓝藻水华消失。2011~2020年10年共投放鱼种222.5 t(约52.35万尾),其中,鲢鳙鱼种215.7 t、草鱼6.8 t。
玉溪市、红塔区水产工作站技术人员进行跟踪调查,捕捞东风水库鲢鳙进行研究。2011年4月20日,捕捞到鲢鳙各6尾,采捕到的鲢6尾,个体重500~1 550 g;鳙鱼6尾,个体重500~750 g。2011年6月15日,采捕到鲢鱼6尾,个体重950~1 450 kg;鳙鱼两尾,个体重分别是700 g和1 000 g。2012年3月12日,采捕到鲢鱼3尾,个体重分别是650 g、800 g和825 g。经解剖,鲢鳙鱼的肠道肠管充塞度从前肠到中、后肠充塞饱满,充塞度Ⅴ级,肠道内含物重量占体重的3.69%~4.80%;显微镜检验,鲢鱼肠道内主要有蓝藻、绿藻、黄藻、硅藻等多门藻类,也有浮游动物残体;鳙鱼肠道内主要是枝角类、桡足类等浮游动物的残体,也检到少量藻类。
向东风水库投放一定数量的滤食性鱼类,抑制水体藻类生长,放养杂食性鱼类减少有机碎屑,移出水体中的营养物质。根据国内外投放滤食性鱼类抑制水体藻类的研究成果,特别是刘健康院士和谢平博士在武汉东湖的研究,含鲢、鳙滤食性鱼类46~50 g/m3,能有效抵制水体藻类生长。
2011年2月,东风水库的库容量2 500万m3,往后库容有所减少。按常理,2月下旬出现蓝藻水华,往后库容减少、水温逐渐上升,蓝藻水华将更为严重,然而,水库投放了鲢、鳙鱼后没有出现蓝藻水华。近十年间,东风水库没有出现蓝藻水华,利用滤食性鱼类直接控制蓝藻水华,以渔控藻是可行的。东风水库2014年开始捕捞至2020年,7年共捕鲜鱼458.55 t。除去投放鱼种222.5 t,从水库净移除有机质236.05 t。
杞麓湖流域位于位于东经1 0 2°3 3′4 8″~102°52′36″,北纬24°4′36″~24°14′2″,海拔高程为1 797.65 m,东西长约10.4 km,南北平均宽约3.5 km,湖泊最高蓄水位1 796.62 m,对应的湖面面积37.26 km2,湖岸线长42 km,湖容1.83亿m3,最大水深6.8 m,平均水深4 m,全湖自西向东逐渐加深,径流面积约100 km2。2015—2019年共放流鲢鳙鱼、杞麓鲤778万尾,分别为170、280、213、94、21万尾。其中2019年和2020年8月增殖放流5~10 cm杞麓鲤分别为4.55尾和2.17尾。近两年湖泊水量较小,又减小了鱼种投放量。2015年以来,杞麓湖渔业产量共5 784 t,分别为3 t、250 t、1 100 t、1 500 t、1 686 t、1 245 t。近五年,由云南亚美湖泊水质治理有限公司经营,统一投放,捕大留小。
星云湖位于1 0 2°4 5′~1 0 2°4 8′,北纬24°17′~24°23′,流域面积375 km2,湖面为南北向不规则椭圆形,南北长9.09 km,东西最大宽4.73 km,最大水深10.81 m,平均水深6.01 m。2015~2020年,星云湖放流鲢鳙鱼共投放2 357万尾,分别为176、186、430、445、510、610万尾。2015年以来渔业产量12 748 t,分别为2 258 t、2 285 t、2 300 t、2 365 t、2 567 t、973 t(2020年未开湖)。
2015年以来,杞麓湖、星云湖渔业产量分别是5 784 t、12 748 t,移出大量有机质,对改善水质起重要作用。2020年星云湖水质明显好转,1~12月星云湖“十三五”国考测点湖心水质综合类别为Ⅴ类。2020年星云湖主要污染指标为化学需氧量(36.3 mg/L,Ⅴ类)、总磷(0.141 mg/L,Ⅴ类)。与2019年同期相比,总磷、化学需氧量、综合营养状态指数比上年同期分别下降56.2%、1.09%、3.88%,高锰酸盐指数上升10.7%。与2015年相比,高锰酸盐指数、化学需氧量、总磷、综合营养状态指数分别下降9.78%、4.47%、47.4%、5.78%,叶绿素a上升38.0%;2020年1~12月星云湖全湖水质综合类别为Ⅴ类,主要污染指标为化学需氧量(38.5 mg/L,Ⅴ类)、总磷(0.168 mg/L,Ⅴ类),水质类别优于2019年同期劣Ⅴ类。与2019年同期相比,总磷、叶绿素a、综合营养状态指数比上年同期分别下降51.3%、8.26%、1.96%,化学需氧量、高锰酸盐指数比上年同期分别上升9.69%、18.8%。与2015年同期相比,高锰酸盐指数、总磷、综合营养状态指数分别下降10.9%、38.5%、1.81%,叶绿素a上升88.7%,化学需氧量持平。水质类别优于2019年同期劣Ⅴ类,17年来首次水质达到Ⅴ类。在玉溪飞井海水库等部分中小型水库投放鲢、鳙鱼为主,搭配部分鲤、鲫等杂食性鱼类,不投饵不施肥,也能较好地抵制水体藻类特别是蓝绿藻生长。
东风水库投放了鲢、鳙鱼后,蓝藻水华消失,证明利用滤食性鱼类直接控制蓝藻水华是可行的。投放鱼类能更好地实施水质经济战略,产生较大经济效益。按50 g/t的放鱼量能有效抵制水体藻类生长,其他中型水库可借鉴东风水库,放养密度可以稍低一些,也能有效抑制蓝藻的生长,控制蓝藻水华。杞麓湖投放鲢、鳙200万尾/年,搭配一定数量青鱼、杞麓鲤、大头鲤、鲫等。星云湖投放鲢、鳙400万尾/年,搭配一定数量大头鲤、云南光唇鱼、星云白鱼、鲫。鲢、鳙鱼放养比例以7:1~7:3为宜。还可投放部分贝、螺等水生动物。
玉溪市渔业的发展正面临着资源配置、生态环境、质量效益、结构体系、区域布局等多方面的问题和挑战,为了全面贯彻党的十九大精神和习近平新时代中国特色社会主义思想,围绕“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,以提质增效、绿色发展、渔民增收为目标,大力推进渔业供给侧结构性改革,加快形成布局合理、产出高效、产品安全、资源节约、环境友好、产业融合的现代渔业发展新格局,玉溪市人民政府办公室《关于印发玉溪市养殖水域滩涂规划(2020—2030年)的通知》(玉政办发〔2020〕13号),划定区域功能发展渔业。坚持以五大发展理念为引领,以“提质增效、稳量增收、绿色发展、富裕渔民”为目标,深入推进玉溪市水产养殖业供给侧结构性改革,促进全市水产产业转型升级,加快玉溪市水产养殖业建设,促进一、二、三产业融合发展。对全市水产养殖业发展、渔业经济增长、渔业产业结构优化、水域滩涂的开发利用以及生态环境改善。科学合理地划定养殖区、限养区、禁养区以促进我市渔业绿色健康发展。玉溪正转变观念,在限养区、禁养区水域投放鱼类,不投饵不施肥,抵制水体藻类。
玉溪实施生态立市战略,以满足人民对优质水产品和优美水域生态环境的需求为目标,坚持生态优先、质量兴渔、创新驱动、依法治渔,加快构建水产养殖业绿色发展空间格局、产业结构和生产方式,推动全市水产养殖业健康发展。玉溪市农业农村局等十二局委《关于加快推进玉溪水产养殖业绿色发展的若干意见》(玉农发﹝2019﹞32号),合理利用养殖水域,优化养殖生产布局,大力发展生态健康养殖,提高养殖设施和装备水平,完善养殖生产经营体系,开展水产养殖容量评估,合理确定养殖容量,适宜区域发展优质土著鱼类养殖,大力推广稻渔综合种养。文件明确规定,发挥水产养殖生态修复功能,在抚仙湖、星云湖、杞麓湖开展以增殖放流为主要措施的渔业资源养护、水生态修复;在珠江流域及通江湖泊开展禁渔制度,红河流域开展打击非法捕捞行为。鼓励在湖泊水库发展不投饵滤食性鱼类增养殖,实现以渔抑藻、以渔净水。构建立体生态养殖系统,增加渔业碳汇。加强对水生生物放生的规范管理,重构水生生态系统。
到2022年,水产养殖业绿色发展取得明显进展,产业质量和效益明显提升,人民群众对优质水产品的需求基本满足,优美养殖水域生态环境基本形成,水产养殖主产区基本实现尾水达标排放;水产种质资源保护区稳定数量、科学调整、发挥功能,健康养殖示范面积达70%以上,产地水产品抽检合格率保持在98%以上,“三品一标”认证数量逐年递增,一二三产业融合发展。到2035年,水产养殖布局更趋科学合理,养殖生产制度和监管体系健全,产品优质、环境优美、装备一流、技术先进的养殖生产现代化基本实现。
1)以渔控藻的认识问题。有人可能认为,在湖泊、水库里投放鱼类,鱼类动物生活在水里排放的粪便会污染水体。科学研究的中“黑箱法”,不管系统内物质循环和能量流动的过程,只研究系统的输入和输出。从水中捕捞了多少鱼类,就可从水体中移出多少有机物,减少水体中的氮、磷、钾等营养物质,从而减少水质污染。以净化水环境为目的,以内源性生态修复方式,以现代生物学理论为基础,根据水体特定的环境条件,通过人工放养适当的净水生物(鱼、螺、贝类)以改善水域的水生生物群落组成,让水中的氮、磷通过营养的转化,增强水体自净能力,保障生态平衡,从而达到既保护水环境,又修复和维持水域生物多样性。向水体里投放滤食性鱼类,其生长过程是控制藻类的技术措施,产出的鲢、鳙、鲤、鲫等鱼类是实施控藻措施的附产品,是我们很好的蛋白质食物。
2)需要加强调查。研究特定水域水体营养物质、浮游生物、鱼类区系组成,适时调整投放鱼类的种类、比例、规格和数量。
3)必须以经营主体高度集约化为可控条件。大水面属于公共资源,完全依靠市场调节渔业资源就会导致市场失灵,出现生态环境资源的外部性和公地悲剧,而破坏生态环境的成本则由政府买单。提升经营主体的集约化水平,才能关照好区域水质安全和群众利益,有效提高渔业综合治理能力。东风水库采取水库管理处、库区的大矣资村及护渔队三方出资方式,护渔队负责鱼种投放、捕捞和日常管理;杞麓湖由云南亚美湖泊水质治理有限公司经营管理,精准捕控鲢鳙。东风水库和杞麓湖实施以渔业控藻均取得较好效果。
东风水库、杞麓湖、星云湖投放鱼类生物治理水环境,直接从水体中移出有机物,减少水体中的氮、磷、钾等营养物质,有效控制蓝藻,2011年4月以来东风水库蓝藻水华消失,2020年星云湖17年来首次水质达到Ⅴ类,事实雄辩地证明,以渔控藻是可行的,发挥生物治理的生态效益。湖泊、水库产出优质鱼类的价格是其他地方产的2倍以上,经济效益大幅度提高。玉溪居民喜欢购买东风水库、杞麓湖、星云湖鲜鱼,放心吃本地产出的优质安全鱼类,产生较好社会效益。
十余年来,玉溪通过东风水库、飞井海水库、杞麓湖、星云湖的探索实践证明,以渔控藻是一种可以实现生态、经济和社会效益的技术措施。玉溪市按人民政府发布的《玉溪市养殖水域滩涂规划(2020~2030年)》及玉溪市农业农村局等十二局委《关于加快推进玉溪水产养殖业绿色发展的若干意见》等政策措施的支持,以渔控藻这项水产事业大有可为。作为一线从事渔业工作的我们,需要通过不断的积累和探索,并结合实际情况进行分析,采取科学、合理、有效的控藻技术,为生态环境保护打下坚实基础,造福社会及后代。