草鱼养殖模式对池塘水质环境影响及评价

2020-11-09张燕萍余智杰章海鑫陶志英张爱芳

江西水产科技 2020年3期

张燕萍余智杰章海鑫陶志英张爱芳

摘要：为了解草鱼不同养殖模式对池塘水质的影响，对山塘、精养和鱼菜共生三种草鱼养殖模式下池塘水质质量状况进行了监测，测定了水温、pH、亚硝酸盐、硝酸盐、氨氮、非离子氨、溶解氧、总磷、总氮和COD等参数，采用单项污染物指数对监测参数进行单项评价，用综合污染指数法对水体质量进行整体评价。结果表明，草鱼3种养殖模式池塘中氮磷营养物质污染最为突出，其次是COD。由综合污染指数判定，草鱼3种养殖模式的池塘水体污染程度均为污染，超出警戒水平。草鱼精养池塘水质富营养化情况严峻。

关键词：草鱼;养殖模式;池塘;水质;评价;综合污染指数

中图分类号：S959 文献标识码：A

基于社会经济不断发展背景下，我国淡水池塘养殖行业取得了突出进展，但随之而来便是日益严重的水质污染恶化问题，导致池塘养殖用水水质大幅度下降，在获得高效益的同时，渔业可持续发展已逐渐引起水产工作者的注意。渔业水质环境不仅是渔业生产的重要物质基础，而且直接关系到水产品的质量安全，涉及到渔业灾害发生的频率和强度，对渔业经济可持续发展起着决定性的作用[1]。

本研究以鄱阳湖地区山塘、精养和鱼菜共生三种草鱼养殖模式的池塘水质环境为主要研究对象，根据淡水养殖水质的各项重要评价指标，对三种草鱼养殖模式池塘水质进行检测，分析三种草鱼养殖模式的池塘水质理化性质和污染特征，在此基础上，采用综合污染指数对三种养殖模式池塘水质环境作出评价，以期为鄱阳湖地区草鱼养殖池塘的科学管理及品质提升提供依据。

1 材料与方法

1.1 水样采集与预处理

三种养殖模式条件下各模式的养殖情况和样品的编号情况见表1，由于监测时间、生产活动及鱼类生长活动密切相关，因此该次监测时间为 3月～4月鄱阳湖地区池塘放养、灌水前期，5月～6月鱼种放养期，7月～9月夏秋季鱼类生长期，10月～11月鱼类越冬前期。每种养殖模式选取三口池塘每月分别在养殖池塘水面以下0.5 m处测定溶解氧（DO）、水温（Tw）、pH 值，并用有机玻璃采水器定点采集1L水样。采集的水样保存于干冰采样箱中运回实验室，存放于4℃冰柜中，24 h内完成各项指标检测。

1.2 水质分析方法

为准确监测及评价江西省草鱼养殖池塘水质，参照《淡水养殖池塘水质评价指标体系研究》[2]所给池塘养殖最重要的水质指标参数，结合实际情况及富营养化指标参数，确定水温、pH、亚硝酸盐、硝酸盐氮、氨氮、溶氧（DO）、总磷（TP）、总氮（TN）、化学需氧量（COD）和非离子氨（NH3）等 10项。检测方法依据《中国环境保护标准汇编—水质分析方法》中所示方法，非离子氨（NH3）是根据氨氮、水温及 pH 进行计算所得。

1.3 水质评价方法

水质评价标准依据《渔业水质标准》（GB 11607-89）[3]、《地表水环境质量标准基本项目标准限值》（GB 3838-2002）Ⅲ类指标[4]及《地表水环境质量标准》（GH ZB1-1999）[5]，三者相互补充。池塘水质评价方法依据《农用水源环境质量监测技术规范》（NY/T 396—2000）[6]，采用单项污染指数对水质监测项目进行评价;采用综合污染指数对采样区域水质环境质量进行整体评价[6]。计算公式为：

单项污染指数

式中：P i 为水环境中污染物 i 的单项污染指数;C i 为水环境中污染物 i 的实测值;S i 为水环境中污染物 i 的评价标准值。单项污染指数≤1时，单项污染指数=计算值;当单项污染指数>1时，单项污染指数 =1.0+5×l g （计算值）。P i>1，指标超标，判定为不合格;P i≤1，指标合格。

pH值单项污染指数=（实测值-允许幅度平均值）/（允许幅度最高值-允许幅度平均值）;

水质综合污染指数：

式中：Pi为水质综合污染指数;Pimax为最大单项污染指数;Piave为平均单项污染指数。

根据《农用水源环境质量监测技术规范》（NY/T396 -2000）[6]，渔业水质按综合污染指数划分为 3 级（表 2）。

2 结果与分析

2.1 水质状况分析

鄱阳湖地区草鱼山塘、精养和鱼菜共生养殖模式的池塘水质监测数据结果见表3。从表中数据看出，草鱼山塘养殖水质pH、溶解氧、亚硝酸盐、硝酸盐、非离子氨项目优于评价标准，亚硝酸盐、硝酸盐、非离子氨合格率为100%;氨氮、总磷、总氮以及COD项目超标，尤其是总磷，合格率为零。

草鱼精养池塘水质硝酸盐项目优于评价标准，合格率为100%;但pH、溶解氧、亚硝酸盐、氨氮、总磷、总氮、非离子氨和COD平均值均超标，尤其是总磷、总氮和COD合格率为零。在碱性条下，pH越高，非离子氨所占比例就会越大，氨对鱼类的毒害越严重。草鱼精养池塘中总磷、总氮及COD超标严重，水体富营养化严重，水体富营养化对池塘水质有很大危害，如易使水体中某些微小的浮游植物、原生动物或细菌大量繁殖和生长，也会使某些种类的生物明显被淘汰，而另外一些生物种类则显著增长[7];水体透明度也会下降，使水质变得污浊;有机物质在厌氧条件下分解产生有害气体，从而伤害水生动物[8]。

草鱼鱼菜共生池塘水质亚硝酸盐、硝酸盐、非离子氨项目优于评价标准，亚硝酸盐、硝酸盐、非离子氨合格率为100%;pH、溶解氧、氨氮、总磷、总氮以及COD项目超标，尤其是总磷和COD合格率为零。

由以上数据看出，草鱼3种养殖模式的检测结果有明显的共同點，即养殖池塘水体磷、氮营养供应量较大，氮、磷等营养物质过剩，会使水体富营养化，藻类疯长，鱼类死亡，同时会造成鱼类营养品质下降，以及富营养化过程中产生一些有毒物质对鱼类和人体健康都有危害作用[9]。

2.2 水质评价

草鱼山塘、精养和鱼菜共生模式的养殖池塘水质评价及水体污染等级结果见表3。结果表明，①草鱼山塘养殖水质总磷和总氮的单项污染指数均>1;pH、溶解氧、亚硝酸盐、硝酸盐、非离子氨以及COD均<1;草鱼山塘水质综合污染指数（1.94）超出评价最高值，污染水平为超出警戒水平。单项污染指数从高到低的排序为：总磷>总氮>溶解氧>COD>氨氮>亚硝酸盐>非离子氨>硝酸盐。②草鱼精养池塘水质pH、氨氮、总磷、总氮、COD、非离子氨的单项污染指数均>1;溶解氧、亚硝酸盐、硝酸盐均<1;精养池塘水质综合污染指数（8.66）明顯超出评价最高值，污染水平为超出警戒水平。单项污染指数从高到低的排序为：总磷>总氮>COD>离子氨>氨氮>pH>亚硝酸盐>硝酸盐。③草鱼鱼菜共生养殖池塘水质pH、总磷、总氮、COD均>1;溶解氧、亚硝酸盐、硝酸盐、非离子氨均<1;鱼菜共生池塘水质综合污染指数（3.44）超出评价最高值，污染水平为超出警戒水平。

3 结论

由监测结果、水质状况分析可知，鄱阳湖地区草鱼山塘、精养及鱼菜共生模式的养殖池塘水质以氨氮、总磷、总氮、COD为主体营养盐类指标严重超标，尤其是总磷因素。精养池塘水质各项因素低于渔业水质与三类地表水标准环境质量标准基本项目标准限值，部分项目低于地表水五类水标准。草鱼养殖池塘富营养化状况十分明显，污染水平属于超出警戒水平。江西省池塘养殖的历史早，部分池塘老、旧、淤、积，水域环境容量相对较小，水流动性较差，在经济效益的刺激下，养殖密度高，大量的投入（饲料、肥料）促使浮游植物大量繁殖，水质自净能力差，其综合污染指数为超出警戒水平的重要因素。

采用综合污染指数法，江西省草鱼山塘、精养、鱼菜共生的养殖池塘水体质量状况评价结果为污染，超出警戒水平。在本研究中，除以上10个监测参数，还有其他水质参数没有采用，因此本研究侧重说明了养殖池塘主要污染物及污染类型，得出的综合污染指数评价结果具有相对意义，与外界普遍采用的综合质量指数不具有绝对意义上的可比性[10]。

江西省是长江中下游重要的渔区，水产品质量至关重要。目前不良的水质状况应引起有关部门和渔民的重视，采取及时和有效的控制措施改善水质，以保证水产品质量，避免经济损失。渔业环境监测还应持续科学地开展，研究环境变化新的特点，及时预报预警，增强信息交流[11]，促进江西省渔业健康发展。

参考文献

[1]陈牧霞，魏佳，马莉，等. 新疆主要渔区池塘水质环境现状及评价[J]. 淡水渔业，2012，42（1）：30-34.

[2]刘曼红，于洪贤，刘其根，等. 淡水养殖池塘水质评价指标体系研究[J]. 安徽农业科学，2011，39（24）：14569-14572.

[3]国家环境保护局. GB11607—1989渔业水质标准[S]. 北京：中国环境科学出版社，1990.

[4]国家环境保护总局. GB3838—2002地表水环境质量标准[S]. 北京：中国环境科学出版社，2002.

[5]国家环境保护局. GHZB1—1999地表水环境质量标准[S]. 北京：中国环境科学出版社，1999.

[6]农业部环境监测总站. NY/T396—2000农用水源环境质量监测技术规范[S]. 北京：中国标准出版社，2000.

[7]徐敏，李应森，郝玉凤. 养殖水体富营养化及综合修复技术研究[C]. 成都：第三届全国现代生态渔业管理与技术研究，2011.

[8]杜勤，赵保全，朱家义. 水体富营养化控制手段及防治实例[J]. 工业水处理，2005（9）：56-57.

[9]吴湘，王友慧，郭建林，等. 3类水生植物对池塘养殖废水氮磷去除效果的研究[J]. 西北植物学报，2010，30（9）：1876-1881.

[10]范立民，徐东坡. 长江徐六泾段渔业水环境现状初步调查[J]. 长江大学学报：自然科学版（农学卷），2007，4（1）：36-38.