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鲢鳙控藻:质疑的人们看过来(二)

2024-07-02 48浏览

鲢鳙能否控藻,长期以来在国内(外都)广存争议,至今未能达成共识,致使未来可能还会有更多的纳税人的Money,被不得不用于开展相关议题的验证性重复研究,而不是被用于如何提高其效用的优化研究;同时也由于对这一问题分歧的依然存在,乃至可能对鲢鳙不能控藻的负面认识为某些重要人物所认同,从而或者会使鲢鳙对我国水环境的保护作用得不到应有的应用,或者可能使一些错误的水环境管理政策被推出。因此尽早形成对这个问题的明确解答或形成共识,对我国的水环境保护具有重要的现实意义。

前面给大家介绍了一些鲢鳙不能控藻的研究案例,有关这些鲢鳙不成功控藻的研究案例,请参考:鲢鳙控藻:质疑的人们看过来(一)http://blog.sciencenet.cn/blog-559607-938255.html。实际上,这些研究,也可以说几乎是国内能找到的关于鲢鳙不能控藻的全部案例了,相反,鲢鳙成功控藻的案例却可以举出很多。然而令人奇怪的是,认同鲢鳙不能控藻的人,却仍不在少数。鉴于此,我们希望通过这些鲢鳙控藻研究的正反案例的比较,让更多的人找到对这一问题的正确认识。

1.1 池塘和池塘围隔中的控藻试验

案例一:美国斑点叉尾鮰养殖池塘中的控藻研究

斑点叉尾鮰是美国*主要的养殖鱼类,年产量约在280万kg,年销售收入逾3.5亿美元。由于传统单养池塘中经常出现微囊藻水华等蓝藻,不但恶化水质,还会使养殖的斑点叉尾鮰出现异味,为了改变这种状况,Mueller等人开展了该池塘控藻研究[14]。

试验在2000年8月30至9月30日进行,选用了四套池塘养殖系统,每套系统的结构完全相同,均由四个组成部分:水车式增氧机、藻类区、控藻区和养殖区。其中斑点叉尾鮰主要放养在养殖区,四套系统中斑点叉尾鮰的养殖密度完全相同,均为15500kg/hm2。池塘废水经水车式增氧机驱动流入藻类区净化。藻类区面积*大,占整个养殖系统的95%,藻类区藻类吸收养殖废水中的氮磷得到增殖,经水流驱动,流入控藻区。控藻区放养滤食生物(鲢Hypophthalmichthys molitrix或蚌Elliptio complanata)滤食藻类,四套养殖系统的主要区别就在于控藻区放养的滤食生物种类不同。为了了解不同控藻生物的控藻效果,该研究选择了在鲢和蚌之间的不同轮换放养,如养殖系统A中,在8月30日至9月1日期间控藻区放鲢,鲢的起始密度为3000 kg/hm2,然后从9月2日至30日放蚌,其初始密度为3300 kg/hm2(组织湿重)。各养殖系统中滤食生物的具体设置如表1所示。

表1 斑点叉尾鮰养殖试验控藻区滤食生物的放养处理设计

日期

阶段

处理系统(放养对象/起始密度kg/hm2)

A

B

C

D

8/30~9/1

1

鲢/3000

蚌/3300

蚌/3300

鲢/3000

9/2~22

2

蚌/3300

鲢/3000

鲢/3000

蚌/3300

9/23~30

3

蚌/3300

鲢/3000

蚌/3300

鲢/3000

试验期间,用蚌和鲢处理的池塘水质监测结果分别列于表2。从各项水质指标来看,在以鲢或蚌作为滤食生物进行控藻时各项水质参数之间差别不明显。

表2 试验期间养蚌和鲢的主要水质指标

参数

N

X ± SD

N

X ± SD

水温(℃)

1080

22.9±2.8

1080

22.9 ± 2.7

(18.2-29.9)

(18.1-29.8)

溶氧(mg/L)

1080

6.0 ±1.1

1080

5.5 ±1.2

(1.1-17.5)

(0.9-16.8)

pH

1080

7.5± 0.2

1080

7.4 ±0.3

(6.7-9.0)

(6.6-9.1)

TAN (mg/L)

12

1.9 ± 0.4

12

2.2 ± 0.4

(1.1-3.8)

(1.2-3.9)

非离子氨(mg/L)

1080

0.1±0

1080

0.1±0

(0-0.2)

(0-0.2)

NO2-N (mg/L)

1080

0.7 ± 0.3

1080

0.9 ± 0.2

(0.16- 1.4)

(0.33-1.6)

SD 透明度(cm)

31

14.2 ± 1.1

31

18.5 ±1.2

( 10-25)

( 12-24)

POC (mg C/L)

5

25.6 ± 6.4

5

37.7 ± 15.5

(17.1-36.8)

( 12.6-55.6)

然而,用蚌或鲢做控藻生物时,各养殖系统中的藻类组成差别显著。例如,在试验**阶段,以蚌为滤食生物的B、C两个系统,其藻类组成均以微囊藻为单一优势种,其藻类密度(abundance,单位:个细胞/毫升水体)占61.6%,其生物体积(biovolume,个体平均体积×生物密度)占比达99.9%。所形成的微囊藻群体的平均颗粒大小达78.5 ± 25.1 µm(以*大轴直径测量,GALD)。而以鲢为滤食生物的A和D系统中,藻类组成仅有绿藻而没有蓝藻,其优势种为栅藻、纤维藻和一种未定名圆盘状藻类。三种优势藻类的大小分别为10.0 ± 2.4, 3.0 ± 0.5, and 4.0 ± 2.0 µm GALD。至试验阶段2,在将养殖系统A和D中的鲢替换成蚌后,很快微囊藻便发展成为优势种,微囊藻的生物体积以平均6.4 ±11.8%/d的速度增加,尽管微囊藻的生物密度在此阶段增加了,但其增长的斜率与阶段1差异不大。在这两个系统中由于滤食生物由鲢变为蚌以后,微囊藻群体的大小也从47.9 ± 7.2µm 增加到了 77.9 ± 15.9µm GALD。由鲢改为蚌后,栅藻的大小也增加了,与阶段1相比,增加的回归曲线斜率也没有呈现显著差异。而在此阶段,将B和C系统中的蚌滤食改为鲢滤食后,原先的微囊藻数量出现了显著的减少,其生物体积以平均3.9 ± 6.3%/d 的速度减少。虽然微囊藻数量减少,但其变化的斜率与阶段1也没有显著差异。微囊藻群体的平均颗粒大小在阶段1和2之间差异显著,阶段1平均为44.5 ±18.9µm,阶段2平均为 33.2 ± 4.1 µm GALD。栅藻的平均大小也减小了,但减小的斜率差异不显著。在滤食生物从蚌变为鲢后两周,小于6µm的小型藻类开始出现,POC也有一定程度的减少。至阶段3,在将D系统的蚌再改为鲢后,其微囊藻生物密度也随之降低了,其生物体积比也显著降低(P=0.003),乃至彻底消失。而在A系统中,由于仍保留了蚌,因此其微囊藻仍是优势种,其颗粒大小也比D系统中的大(A系统中微囊藻颗粒大小为64.9±18.4µm GALD,而D系统中为50.2 ± 13.7µm GALD)。而在系统C中,当将滤食生物由鲢再变回蚌后,微囊藻生物密度增加,其生物体积更是出现了显著的增加,而在系统B中,由于鲢仍是滤食者,微囊藻彻底消失。

该研究清楚地表明了,鲢为滤食生物都能导致微囊藻的迅速降低并*终消失,而系统中没有鲢后都会出现微囊藻,说明鲢可以控制池塘中的微囊藻。同样是滤食,蚌由于摄食的颗粒粒径小,因此不但不能控制蓝藻,反而会促进蓝藻类的增长。

案例二:浙江金华养蚌池的围隔控藻试验

笔者实验室于2007年6月19日至12月25日在浙江省金华市汤溪镇浙江金华威望养殖公司养殖基地开展了该项鲢鳙控藻试验[15],试验在设置于一60亩左右的大型养蚌池的9个围隔中进行。每个围隔面积均为约200m2(18.5×11),水深2.0米。试验所用蚌均为l龄的插片蚌,用网袋吊养在离水面40~1250px处,网袋间隔为1.5 m左右,每个网袋吊养4~5只蚌。所用鲢、鳙也均为1龄鱼种,规格分别为鲢200g/尾,鳙鱼300g/g。试验期间,围隔的放养情况如表3所示。所有实验围隔每周施肥一次,每次施肥6.95g/m2。所用肥料含氮、磷分别为TN 8.0%,TP 5.0%。

表3 金华池塘控藻围隔放养情况

放养种类

围隔中的放养数量:鱼类-尾/个围隔;蚌-只/个围隔)

10#

11#

12#

13#

14#

15#

16#

17#

18#

305

305

305

305

305

15

46

15

46

15

46