摘 要:針對水產養殖業快速發展的實際情況,在介紹水產養殖造成的水體富營養化的基礎上,對養殖過程中的化學藥物及抗生素使用造成的殘留和環境影響進行深入分析,為后續的環境治理和保護工作提供參考依據。
關鍵詞:水產養殖;環境影響
中圖分類號:X714 文獻標識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)17-0222-02
前 言
如今,我國各地區水產養殖業快速發展,生產模式、產品結構都發生改變,在拉動區域經濟的同時,難免對環境造成一定程度的影響,如果沒有重視這種影響,則不僅影響生產,而且還會威脅到產品安全。
1 水體富營養化
1.1 傳統養殖模式造成的影響
在我國,池塘養魚是最傳統的養殖方式,這一方式能實現多個品種混合養殖,可充分利用有限的水體空間,保證天然餌料實際利用率。以珠江流域常見的桑基魚塘為例,它采用挖塘筑基、種養結合與基塘共存的方式打造人工生態系統,在塘基上進行桑葉種植和養蠶,養蠶的副產品用于喂魚,魚類排泄物沉積至塘底,再通過挖泥進行桑葉種植,實現物質循環。以往通常在塘基上進行桑葉種植,所以可將其稱之為桑基魚塘。基、塘相結合的循環方式對物質與能量進行多層次利用,所形成的系統具有多個層次,食物鏈十分復雜,幾乎不需要使用其它藥物,能有效減小對環境造成的影響[1]。
在經濟快速發展的刺激下,無論是基塘結構還是功能,都發生了巨大變化。多產業專業化及集約化水平不斷提高,養殖已經和種植產生嚴重分離,對于水產養殖,不斷向高密度精養和特種產品等方向轉變,養殖面積明顯增加,進一步壓縮種植面積,導致基塘面積比例嚴重失調。基塘系統種植結構明顯變化,從單一模式向多樣化快速發展,在物流當中增加了畜禽養殖,使物質循環更加復雜,而且也增大了污染風險。過去的物質及能量循環利用方式不斷被削弱,環境友好型養殖正日益被高密度型模式取代。
1.2 現代養殖模式造成的影響
(1)池塘養殖
這是封閉且將人工調控作為核心的生態系統,環境容量十分有限,容易受到內外部環境直接影響。將系統優勢種群作為養殖對象,通過人工投餌來提供能量與營養,有很大部分的餌料沒有被攝食而直接進入環境。從資料報道可以看出,鯉魚養殖過程中,飼料系數為2.0,有近75%的餌料沒有得到充分利用,使水體中進入大量氮磷。通常我國的人工配合式養殖有近30%的飼料由于各種原因造成留存,而同化飼料,還有很大一部分形成氨或糞便,進入環境。在養殖中產生的各類污染物,不容易發生擴散與轉移,進而發生不同程度的自身污染。殘留的餌料在分解后除了會造成DO大幅下降,而且微生物還會使有機物分解,產生一系列有害物質,除了能造成魚體死亡,即便處在安全限度內,也會對魚的生理造成影響,降低抗病力,容易引發大面積疾病[2]。
(2)網箱養殖
雖然這是一種半開放形式的養殖系統,但主要處在穩定的港灣及湖區近岸,環境中的水體交換條件很差,易造成污染大量累積。從研究結果中可以看出,鮭鱒魚的網箱養殖過程中,消化100g的飼料后,會產生25~30g的排泄物,作為營養物的部分僅有10%左右,而其它均直接進入環境。
通過研究發現,在集約化養殖過程中,水體營養的綜合水平相對較高,不論池塘養殖還是網箱養殖,由投餌造成的污染十分嚴重,易造成富營養化。尤其是由于氮磷沉積造成的富營養化,雖然短期會在底泥中富集,但在達到某種條件后,將重新釋放,形成內源污染。此外,排泄物及殘餌均在底層大量堆積,使微生物的活動明顯增強,提高耗氧量,促進還原反應,使氨與硫化氫大量產生,使水質進一步惡化。
2 環境健康因水產養殖過程中化學藥物投加受到的影響
2.1 化學農藥投加影響
化學農藥雖然能提高農業生產水平,但如果過量投加,則將對環境造成嚴重影響。從相關報道可以看出,有近70%的化學農藥直接進入環境。目前,化學農藥總用量超過2.5×109kg。對于有機氯農藥,盡管已經停用很多年,但很多食品當中依然能檢出。因水產品的化學農藥殘留問題越來越嚴重,所以歐盟已經在20世紀末期停止從中國進口動物性食品[3]。
現代養殖生產中,使用化學農藥的目的在于清除敵害,避免病害產生,使水體環境保持穩定。因化學農藥在使用管理方面還不夠完善,實際養殖中普遍存在過量使用藥物的情況。常用魚藥主要包括以下幾類:①消毒劑,主要為含氯消毒劑;②重金屬鹽;③抗寄生蟲藥。藥物濫用將對環境造成嚴重影響,主要體現在以下幾個方面:①藥物不僅會殺滅病源生物,還會抑制有益群落,導致微生態失衡;②使病蟲害抗藥性明顯增強,病蟲害天敵數量減少,使生產者不得不增加用藥量,導致環境質量每況愈下;③藥物部分產物殘留,并在食物鏈中得到放大,對產品的品質造成影響,形成潛在危害;④在沉積物當中殘留的藥物造成二次污染,形成反復循環,對生態平衡造成破壞。基于此,如果藥物的使用不合理,則會對生物多樣性、生態平衡等造成威脅[4]。
2.2 抗生素投加影響
伴隨水產養殖業快速發展,病害實際發生率不斷增高。其中,抗生素的投加起到了重要作用。現在常用抗生素有以下六種:大環內酯類、β-內酰胺類、磺胺類、四環素類、呋喃類與喹諾酮類。然而,如果抗生素實際使用不合理,也會造成殘留,威脅消費者的身體健康。此外,抗生素還會以代謝產物等形式進入到環境當中,長時間保持活性,影響動植物及微生物,使水體嚴重污染,表現為以下幾個方面:
(1)產生耐藥性菌株。藥物原型直接進入環境,或以其它形式進入環境,產生不同形式的耐藥性菌株,同時其基因會在生態系統中快速傳遞。此外,導致細菌產生基因突變,使病原生物具有抗藥性。近幾年,人畜同時患病和抗生素的濫用有直接關系,盡管此類報道仍缺少驗證,但對抗生素實際使用必須高度謹慎[5]。
(2)使微生態平衡被破壞。在水體系統中,不同微生物處在動態平衡當中,有益群落對有機物的分解和循環有重要作用。在進行養殖時,過量使用抗生素會對生態平衡造成嚴重破壞,使有益群落的生產被抑制,導致有害微生物不斷增殖。研究發現,紅霉素等抗生素對反硝化細菌有較強的抑制作用,對反硝化細菌而言,它在水體環境中的氮循環過程中有重要作用。據報道,如果動物性食品中存在抗菌藥物,則會使人類消化系統菌群紊亂,敏感菌被殺死,平衡被打破,而致病菌不斷繁殖,對人體健康造成損害。
(3)水生生物受到的影響。人們對抗生素使用造成的環境影響有較高重視度體現在靶生物疾病防治時抗生素對非靶生物造成的影響。研究表明,在水體中,僅1mg/L的抗生素就會對單細胞藻類造成嚴重抑制,并對ABA等物質的合成及釋放造成強烈刺激。此外,Wollenberger等對九種不同抗生素的使用對大型蚤造成的影響進行了分析研究,生長影響濃度為13.7mg/L,繁殖影響濃度為46.2mg/L[6]。如果非靶生物受到抗生素的影響,則會使生態系統群落結構及數量都受到嚴重影響,對生態平衡造成破壞。
3 結束語
通過以上分析可以看出,水產品養殖不僅對水環境有很大的影響,而且產品質量與安全也難以保證,使消費者身體健康受到直接影響。因此,在發展集約化生產的同時,必須重視并做好環境保護,將養殖生產對環境造成的破壞降至最低。
參考文獻
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[2]黃 德.水產養殖對環境的影響及其防治對策分析[J].黑龍江水產,2016(04):11~13.
[3]王巧藝.我國水產養殖對環境的影響及其可持續發展[J].農業與技術,2016,36(14):87.
[4]蔡繼晗,李 凱,鄭向勇,沈奇宇,呂永林.水產養殖對環境的影響及其防治對策分析[J].水產養殖,2010,31(05):32~38.
[5]聶湘平,王 翔,陳菊芳.水產養殖與有毒有害污染物殘留及其環境影響[J].環境科學與技術,2007(04):106~110+121.
[6]趙安芳,劉瑞芳.水產養殖對水環境的影響與污染控制對策[J].平頂山工學院學報,2003(04):15~17.
收稿日期:2018-5-10
作者簡介:曹顯生(1971-),男,中專,主要從事漁業技術推廣工作。