水產養殖業自身污染現狀及其治理對策

操建華

（1.中國社會科學院 農村發展研究所，北京 100732；2.中國社會科學院 生態環境經濟研究中心，北京 100732）

一、引言

我國是世界第一水產養殖大國。據統計，2016年中國水產養殖的總面積為834.63萬公頃，養殖總產量5142.39萬噸，占中國漁業總產量的74.5%，是一個以水產養殖為主的漁業大國①數據來源：2017年漁業統計年鑒。。幾十年來，快速發展的水產養殖業在豐富和改善國民膳食結構，促進農民就業增收和農村產業結構調整等方面做出了重要貢獻，但同時，規模和方式上的控制不當也引發了一些環境和食品安全問題，如湖泊濕地等水體的富營養化等。水產養殖污染及其管控正引起社會各方越來越多的關注。

健康和綠色發展是水產養殖業的大趨勢，是“綠水青山就是金山銀山”理念在水產養殖業中的具體體現。從政策框架看，《生態文明體制改革總體方案》提出要“控制近海和灘涂養殖規模”，“加強水產品產地保護和環境修復，控制水產養殖”。從具體政策看，2016年農業部印發《養殖水域灘涂規劃編制工作規范》和《養殖水域灘涂規劃編制大綱》，對水產養殖生產布局提出了劃分禁養區、限養區和養殖區的分區分類指導意見和支持政策，并明確了需要穩定和鼓勵發展的水產養殖類型。為了引導和鼓勵發展環境友好型漁業，農業部在《2017年農業面源污染防治攻堅戰重點工作安排》中決定要“開展水產健康養殖示范場和示范縣創建活動”。2018年最新提出漁業結構調整要以“提質減量”和“改善養殖生態環境”為重點來展開。

不同的魚類養殖品種、養殖水面和養殖方式，對養殖污染有不同影響。新的研究表明，合理的水產養殖布局有利于C02的減排和水體富營養化的緩解[1]。對水產養殖業污染程度的科學評判和正確認識，是該行業科學布局的前提。目前，社會各界對水產養殖活動本身帶來的環境影響缺乏客觀認識，亟需對此進行系統的研究和總結，為促進發展資源節約和環境友好的綠色低碳水產養殖業，提供科學依據、技術支撐和有效的管理手段。

二、概念基礎：水產養殖業內源性污染、類型及環境影響

根據水體污染的來源，水產養殖業的污染可分為外源性污染和內源性污染兩類。外源性污染主要來自工業廢水、農業的面源污染和生活污水，內源性污染又稱自身污染，這里是指由水產養殖業自身因素引起的養殖水體及周邊水體中污染物超標的狀況[2]。基于研究目的，這里側重后者。多年高密度和集約化的發展，使得中國的水產養殖業呈現出高生物負載量和高投入量的生產模式，若控制不當，污染物累積超過水體自凈能力就容易形成污染。

（一）水產養殖業自身污染的類型及對養殖水體的影響

根據來源，水產養殖業自身污染可以分為三類：養殖過程中由生產投入帶來的污染、由所養水生物的代謝產物帶來的污染，以及由養殖活動帶來的底部沉積物形成的污染。

由生產投入帶來的水產養殖業自身污染主要包括因使用劣質水產苗種，以及不適當投入漁用肥料、飼料、漁用藥物及環境改良劑等帶來的污染。這些污染的影響分別表現在：（1）不良苗種先天不足，后天有生長劣勢，甚至可能帶病，投入到生產中后容易出問題，進而引發漁藥及環境改良劑等的過量使用，使養殖水體環境失衡。（2）肥料和飼料在人工水產養殖過程中被廣泛使用，但是若過量投入，養殖水體中的氮、磷等營養物質和浮游生物的數量就會過度增加，超標而形成污染。一般會出現水體富營養化，嚴重的會形成“水華”或“赤潮”。有研究表明[3]，池塘系統中餌料氮素僅有13.9%轉化為養殖產品，磷素約25.4%轉化為養殖產品，其余部分流失于水體或沉積于底泥，這種狀況在網箱養殖中更為明顯。氮含量高的肥、飼料投放所造成的氮失衡，不僅影響水環境質量，還影響魚類生理功能，降低其攝食能力，甚至導致其死亡。（3）漁用藥物及環境改良劑的污染是由其過量使用或者違禁使用引發的，會對水體及養殖水產品產生危害。一些研究在水產養殖區的水體和沉積物中均檢測到抗生素殘留，并揭示出同一養殖模式下水體抗生素殘留具有時間的累積效應[4]。

由代謝產物帶來的水產養殖自身污染，是指養殖的水生物攝食餌料后所形成的代謝產物過多，全部排入水體后，水中的氮、磷等營養物質含量過度增加，超過正常標準而形成的污染。在高密度養殖模式下，生物的排泄物可能引發這類污染問題，我國曾經密布湖庫地區的網箱養殖就曾經導致水質惡化，因此高密度養殖的水質控制值得關注。

由底部沉積物帶來的水產養殖自身污染，是指在水產養殖過程中，養殖水體中的生物碎屑和代謝產物等各種物質，在水體底部沉積之后，通過一系列生態過程重回水體，引發的二次污染。相對封閉的水產養殖環境，如池塘、網箱等等，其底部沉積物中殘餌富集，氮、磷含量和耗氧量明顯高于周邊水體沉積物[5]。老化池塘底泥中的有害底部沉積物則更為富集。

（二）水產養殖業自身污染對生物健康和周邊環境的影響

水體富營養化會造成藻類的迅速增長和藻毒素上升，還會造成水體缺氧和嫌氣性細菌滋生，分解有機物而產生大量有毒物質，從而影響生物健康。如微囊藻毒素對魚類胚胎發育的負面影響[6]。一些研究還表明，過量的氨、氮和亞硝酸鹽累積，會對部分水生物的生長發育、形態和功能有毒副作用[7]。同時，這樣的養殖廢水不經處理直接排放也會對養殖區周邊環境產生不利影響。

三、水產養殖業自身污染總體情況的判斷：基于統計數據和研究文獻

（一）基于環境統計年鑒數據的水產養殖業污染排放及其狀況分析

農業各項污染物排放量和占對應的全國污染物總排放量的比例都是較大的。以2015年為例，農業COD總排放量是1068.58萬噸，氨氮排放量是72.61萬噸，分別占全國COD和氨氮排放量的48.1%和17.9%。

總體來看，水產養殖業污染物排放量絕對值和相對值水平都不高。從絕對值來看，水產養殖業盡管產量年年遞增，排放在水體中的COD和總磷卻呈下降趨勢，氨氮和總氮則變化不大或略有上升。2015年水產養殖業化學需氧量排放53.05萬噸，氨氮排放量2.39萬噸，總氮排放量8.28萬噸，總磷排放量1.54萬噸。分別占農業排放量的4.96%、3.29%、1.79%和2.82%（見表1）。盡管比例不高，但是在農業中所占比例卻略有上升。其原因可能在于近幾年畜牧業養殖廢棄物和農業面源污染治理力度較大。

表1 水體中污染物排放量 單位：萬噸%

（二）基于研究文獻對水產養殖業自身污染問題的判斷

根據現有的研究文獻，可以對與水產養殖污染相關問題做出以下幾點判斷：

1.我國水產養殖不投餌率總體較高但趨于下降，海水養殖和主導品種養殖不投餌率更高

唐啟升等人[8]的研究指出，由于投餌養殖方式的廣泛運用，中國水產養殖業總體的不投餌率，盡管在世界上仍然保持較高水平，但正在明顯下降。1995－2014年間，不投餌率從90.5%降至53.8%，其中淡水養殖為35.7%，海水養殖為83.0%。其次，由于淡水養殖產量高出海水養殖產量2倍多，海水養殖因投餌產生的污染應該遠遠小于淡水養殖。第三，水產養殖主導品種不投餌率更高。海水養殖的主導品種是牡蠣、蛤、扇貝、海帶、貽貝和蛙等六類，2014年合計占海水養殖產量71.3%，這些食性營養級低的品種的加權不投餌率為100%，因此海水主導養殖品種基本沒有投飼污染。在淡水養殖中，低營養層次的濾食性、草食性、自養性及雜食性種類占據主導地位，餌料可不投或少投。這種養殖結構有利于養殖業可持續發展。

2.水產養殖主導品種大多可減排CO2并吸收過多的營養物質，但養殖過密仍然會造成水體富營養化

解綬啟等人[9]認為，藻類、濾食性魚類和貝類，以及草食性魚類等水生物具有較強的碳匯功能。據估算，2014年我國海水貝藻和淡水濾食性魚類等兩項養殖合計對減少大氣CO2的貢獻相當于每年造林超過1.2×106公頃[10]。沈淑芬等人[11]的研究還表明，海帶對海水養殖區內的氮、磷具有明顯的吸收效果，生長期總無機氮的吸收率可達 19.62%－44.65%、總無機磷的吸收率可達 20.17%－38.72%。

不過，楊再福等[12]以草魚為例指出，這些養殖品種放養過密也會導致水體富營養化，其中一些養殖品種還可能對生態環境其他方面有負面影響。苗衛衛[13]等也提到，放養較多的海灣扇貝會降低養殖區內的PH值和DO，并增加局部水域的營養負荷。大規模灘涂貝類養殖還會降低生物多樣性。

3.高密度、高投餌率、高換水率的池塘精養方式對養殖內外環境有不良影響

隨著生態治理日趨嚴格，大水面的河、湖、庫區水產養殖面臨壓縮，池塘養殖在淡水養殖中地位的重要性日益凸顯。池塘養殖密度控制對污染控制非常重要，因為養殖的密度與生物自身的代謝物、投餌量及殘餌、化學藥品、養殖用水和廢水排放量成正比。宋超等人[14]認為，盡管技術進步大大提高了池塘的魚載力，但是大量的飼料投入和魚類代謝物的積累還是加重了池塘內源性污染，養殖廢水的排放也加劇了周圍水體的富營養化程度。此外，化學藥品的濫用則通過食物鏈威脅人類健康。

4.投餌網箱/圍欄養魚模式是湖庫養殖和海水養殖污染及生態功能下降的主要原因

網箱/圍欄養殖是一項高投入高產出的生產方式。我國的一些湖泊和水庫由于不合理的網箱和網圍養魚而承受較大的負面影響。如太湖等，早期的網箱養魚加劇了這些水體的富營養化程度[12]。蔡慧文等[15]認為這種情況在海水網箱養魚中也存在。海水網箱養殖如果布局不合理，水體很快就會出現富營養化、底部貧氧、沉積物堆積等老化特征，海洋生物多樣性、紅樹林和沿海灘涂等也會受到不利影響。幾乎所有的研究結果都表明，不論養殖的對象怎樣，相比于對照區，網箱和網圍養殖區域內的水體營養指數較高，透明度和溶氧度較低，并影響到附近水域水質。

5.水產養殖污染的差異主要是由養殖品種、養殖產量和養殖方式決定的

從養殖品種來看，貝藻類、濾食性和草食性魚類等具有碳匯和緩解水體富營養化的功能，但是其他品種可能不同。苗衛衛等[15]就認為底棲魚類的養殖會促進水體富營養化和浮游植物的生長，引起“水華”。再如灘涂蝦池養殖，廢水排放不僅污染周邊水體，還會破壞灘涂、紅樹林。

從養殖方式看，淡水養殖更多的是在封閉的池塘或湖泊中養殖，雖然大量養殖凈水生物，如濾食性或草食性魚類，但在人工飼養的條件下，放養過密和過度投飼的情況依然大量存在，從而產生污染物的排放。海水養殖更多以海上或灘涂水域開展網箱或是筏式養殖方式進行，相對來說，海水養殖的外部投入較少，污染排放量相對較少。

從產量看，盡管一些排污系數低的品種，不投餌率相對高，但由于這些品種產量遠遠大于一些排污系數高的品種，因此總排污量并不小。

四、水產養殖自身污染治理中面臨的主要問題

1.現有的生產方式與生態文明建設綠色發展要求的沖突

自十八大以來，生態文明建設對資源和環境保護的要求提到前所未有的高度，與傳統追求經濟效益的養殖生產方式有一定沖突。這種矛盾主要表現為當前的某些生產布局、養殖方式及給排水處理等方面落后，不能滿足環保要求。如大水面網箱養殖、養殖品種過密且單一、不合理投飼和用藥等舊有生產方式帶來的水體污染和水產品質量安全問題，以及部分養殖污水直排引起的周邊水體污染等，與日趨嚴格的生態保護要求不相適應，亟需改進。

2.環保壓力下的養殖空間受限與漁業從業人員安置之間的矛盾

從政策層面看，資源和環保的要求將是水產養殖分區布局的重要考量。中央及農業部明確提出要控制近海和灘涂養殖規模、調減過密近海網箱養殖和湖泊水庫網箱圍欄養殖，并對水產養殖綠色發展提出了更高更嚴的要求。可以預見環保高壓之下水產養殖空間必然受到限制。這將凸顯出依賴湖泊、河道及水庫的養殖戶及近海養殖的從業人員的去留安置問題，是漁業主管部門和地方政府面臨的一項艱巨任務，也是保證漁業健康持續發展必須要解決好的社會問題。

3.水產養殖水質標準陳舊粗放，亟需更新細化

我國現有漁業養殖水質標準的基礎依據是《漁業水質標準》、《海水水質標準》和《地表水環境質量標準》等三個法定標準，其他漁業行業標準或地方標準以此為依據調整。其中，我國的《漁業水質標準》是1989年頒布的，目前的經濟、技術和生態環境已經發生了很大變化，亟需改進。曾智超[16]認為，該標準有三個問題需要解決：一是監測項目需要補充。比如水體富營養化指標，有機毒性污染物指標等。二是標準值設定需要完善細化。比如在對同一污染物指標設定標準值時，要考慮到不同水生生物耐受性的不同。三是漁業環境評價工作缺乏參考。亟需推薦漁業生態環境評價技術導則以指導相關工作。其他行業標準也需要根據新形式環保要求補充指標和調整標準設定值等。

4.養殖生產過程缺乏技術指導和有效監管

由于種種原因，如缺乏技術細節上的強制要求和指導，水產養殖生產過程中的養殖密度、投餌和藥品施用量等技術問題大多依靠養殖者的個人經驗來決策，對小規模養殖者更是如此。從理論上分析，由于目前科學可行的水產養殖水質監測和處罰體系并沒有建立起來，養殖戶就會從經濟效益出發，盡可能多養魚，投餌和用藥就易過量，養殖污水也會不經處理直排，而不會考慮對水環境的影響。這種情況正在一些重視水管理的省份改變，如浙江省，對一些水產養殖品種和污水處理都提出了要求，并給予財政支持。

5.大量存在的小規模養殖戶缺乏養殖廢水處理方案或環保設施

現實中，大多數水產養殖戶規模仍然偏小，自主分散經營。由于污水處理講究規模效應，規模小，處理成本就會偏高，因此小規模養殖戶一般不會自主投資環保設施。換言之，這種分散的生產組織模式不利于規模化處理養殖污水。以池塘養殖為例，要滿足現代綠色漁業發展的要求，現有的大部分池塘養殖都有必要補充污水處理設施或污水處理方案，但是這些方案要么需要大量投資要么需要額外的水域，可能還需要專門的污水處理技術專家的指導。

6.漁業生態養殖技術與設備的研發滯后，成果轉化率低

生態養殖技術不僅包括養殖品種的改良、育種技術的研發、配合飼料研制及防病抗病藥品疫苗的開發，還包括先進養殖和監測設備的研制開發，以及生態養殖模式。這里的技術研發重點不僅是生產上的有效性，更強調對養殖過程生態安全性的保障。顯然，這方面的研發不足或在實踐中轉化率偏低。一些大型水產養殖企業或成片養殖區域已經開始探索生態養殖技術和模式，如智能化水質監測，廢水集中處理以及稻田綜合種養，循環水養殖等，但是其技術上的可靠性和經濟上的可行性還有待檢驗。小規模養殖戶則亟待技術指導和政策支持。

五、水產養殖業自身污染控制的政策建議

1.科學規劃天然水體的養殖區域，積極探索生態環保的大水面養殖模式，合理安置退養漁民

生態功能分區是分類管理的基礎，因此各級政府和漁業行政主管部門在水產養殖規劃設計和開展漁業管理之前，首先應該對轄區內水域開展科學的環境評價，對天然水體進行科學的功能分區。根據水體環境評價及由此確定的水產養殖功能分區結果，再科學規劃及核定水產養殖水域。對重要的大水面和天然水體，一方面科學禁養或限養，另一方面，要發揮某些養殖品種的碳匯和凈水功能，積極探索低碳不投餌的生態健康養魚模式。對被要求退出的水產養殖水域及相關單位和人員，一定要制定完備的安置方案。

2.在確保水產養殖業基本水域使用面積的基礎上，拓展該產業的發展空間和潛力，減小水產品需求對現有水面的養殖壓力

根據人口增長和城鎮化發展趨勢，唐啟升等人[2]指出，到2030年，我國水產品總產量還需增加近2000萬噸。如果不考慮科技進步，為滿足該要求，水產養殖面積需要比2010年的766萬公頃，增加至少約133萬公頃。因此，一方面要保護現有基本的養殖水域使用面積，另一方面還要積極拓展水產養殖水域使用面積的空間，挖掘潛在的使用面積。要確保水產養殖最小使用面積，可以參考基本農田保護制度，考慮建立基本或重點水產養殖水域保護制度。要拓展水產養殖水域并挖掘其使用面積的潛力，可探索從傳統的近岸淺海灘涂養殖向遠岸深水發展，并加大內陸鹽堿地的開發利用。近年來，多種水生生物在內陸鹽堿地水域移植取得了的重大突破，鹽堿地若能在水產養殖方面得到開發利用，將成為我國水產養殖業可持續發展的有力保障。

3.以水產養殖容納量評估制度和標準體系建設為著眼點，加強水產養殖污染管控制度建設

養殖水域的容納量概念是基于這樣一種認識：有限空間和有限條件只能容許有限的生物生存。從種群生態學角度看，養殖水域的（最大）容納量就是指在一定水環境條件下，某一水域空間所能夠容納的水生物的最高數量。這一概念應該是漁業水域生態和環境經濟評價的重要組成部分和制定特定水域養殖發展規劃的依據。應納入政府的公益性和強制性工作范疇并制度化，探索以省區為單位的養殖水域容納量評估制度，作為水產養殖業制定發展規劃和養殖管理的依據。在此基礎上，建立健全水產養殖標準體系和法律體系。如漁業水質標準的修訂、重要養殖品種行業標準的完善，各種魚藥及環境改良劑生產的市場準入制度、《淡水池塘養殖水排放要求》和《海水養殖水排放要求》等制度的完善和實施。建立水產養殖清潔生產技術操作規程和監測體系。從規范漁業獸醫、獸藥管理等相關制度建設上規范水產養殖用藥。建立并完善鮮活水產品質量可追溯制度和安全監測網絡體系，推進集約化、智能化、生態化發展，從制度上加強對養殖生產全過程污染的管控。

4.圍繞綠色生產開展水產養殖科技創新，促進設施漁業裝備升級和向環保化發展，為綠色漁業提供科技支撐

改善水產養殖科技創新條件，圍繞水產養殖布局、水產良種、疫病防控、綠色飼料、水產食品質量安全、環保養殖裝備與基礎設施提升等生產各方面開展科技創新，為綠色發展提供科技支撐。尤其要關注能夠精準化控制養殖過程和環境、并節省人力、物力投入的水產養殖設施的研發，提升生產和管理的自動化與信息化程度。在池塘標準化改造中，除傳統改造項目外，要因地制宜配備池塘進、排水處理設施，實現養殖用水安全節約使用、養殖廢水達標排放并減少排放量。

5.大力推廣生態健康養殖技術和模式

工廠化養殖、海洋牧場、深水養殖等模式將是未來漁業綠色發展的重要發展方向。這些生態養殖方式具有工程化、集約化、資源節約和環境友好的特點，是可持續發展方式，應加強這些生態友好的相關技術和養殖模式的研究，鼓勵其發展。稻漁綜合種養已經成為各省漁業轉方式調結構的重要抓手，是我國水產養殖新的經濟增長點，可以通過經驗總結和生態養殖示范方式進行推廣。

6.加強水產養殖環保監測能力與執法監督能力建設

加強我國漁業生態環境監測體系建設，不僅要建立全國的漁業生態環境監測網絡，保障先進的監測儀器設備和試驗基礎設施建設，還要加強漁業生態環境監測網絡和機構中人員的能力建設，形成合理的科研創新團隊，適應不斷變化的養殖水環境監測技術要求。同時，在有充分執法依據的基礎上，加快建立水產養殖業環保執法工作機制。針對養殖證、水產苗種生產許可證、養殖投入品、漁業水質、排水水質、水產品質量等，提高執法監督力度。同時，養殖執法機構和隊伍建設應該常抓不懈，加強執法人員的能力培訓，建立相關監督和績效考核機制。

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