第三节 海水养殖问题
海水养殖问题
秦跃武 赵恩煦
第三节 海水养殖问题
一、我国的海水养殖概况
鱼、虾、贝、藻,品种丰富、形式多样
《中国农业年鉴》的统计数据,我国的海水养殖总产量已占世界总产量的70% 以上,2006年达到 万t,首次超过了海洋捕捞量,2006年海水养殖面积达到×106 ha,是名副其实的世界第一海水养殖大国。
我国海水养殖业面临着严重的现实问题,如养殖产业缺乏系统研究和整体战略意识,养殖技术落后,养殖密度过大,养殖区病害肆虐,追求经济效益盲目引种,养殖环境的恶化和生态系统失衡等,对我国海水养殖业可持续发展和海洋生态安全构成明显的威胁。
对虾
海虹
大连鲍
翡翠螺
扇贝
螃蟹 品种看不清
约翰兰德蝴蝶鱼
西澳三间火箭
双点吊
印度洋双带小丑
海参
海带
二、养殖水域的有机污染和富营养化
形成原因:水产养殖中,养殖动物的密度通常大大高于它们在自然界的高度,天然饵料无法满足生长所需,所以要投喂大量饵料确保养殖对象的生长和高产。饵料常常无法被养殖对象全部摄食,出现残饵,再加上养殖动物新陈代谢的产物,养殖环境中的有机物和营养盐数量就会增高。这些物质不断排入周边海域,导致整个海域有机物和营养盐负荷增加,超过环境自净能力。
二、养殖水域的有机污染和富营养化
关系:养殖区的有机污染和富营养化是相生相伴的。
影响:从局部看,海水养殖对养殖水域造成有机污染和富营养化,将给这些海域的环境生态和海水养殖带来长期和积累性的重要影响。这些影响包括病虫害增加、赤潮发生概率增大、养殖品种种质退化、底层缺氧和无氧化等。
三、养殖区的生境破坏或改变
海水养殖对养殖区生境破坏最典型的例子是贝类养殖,包括滩涂贝类养殖和筏式贝类养殖。
贝类养殖
滩涂贝类养殖:耙挖滩涂采收贝类,造成与底拖网破坏海底类似的生境损坏,对依赖滩涂生境生活的其他海洋生物造成影响。如广西北海海草场的衰退与贝类养殖有密切关系。
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筏式贝类养殖:
1)养殖筏架改变了海区水流的速度和流向,阻碍或干扰了鱼类的洄游路径
2)养殖贝类排出的大量粪和假粪(有报道称可高达摄食量的95%)在海底沉积,增加了沉积物数量,改变了沉积物成分,进而引起底栖动物种类减少,耐污、耐低氧的种类增加。
3)过量的滤食性贝类养殖会导致水层浮游植物锐减,相应地造成浮游动物和植食性鱼类的减少。
网箱养殖:
网箱养殖也会改变养殖区的水文特征,干扰鱼类洄游,导致海底沉积物的增加。
鱼类养殖所产生的残饵、粪团等沉积物的有机质含量极高,更容易造成养殖区底部缺氧,并释放出氨和硫化氢等有毒物质,对底层和水层的生物造成更严重的影响。
海藻养殖:
海藻养殖虽然常常有利于净化养殖海区的水质,但如果超过养殖环境容量,则会引起海域的贫营养化,导致浮游植物因营养盐不足而难以生长。
海藻养殖过密也会遮蔽太阳光,造成养殖海藻下方的浮游植物和其他野生海洋植物因光照不足而衰亡。
四、养殖对象逃逸、放流的潜在生态安全问题
海水养殖外来种的逃逸
一旦外来种在新环境中定殖成功
将与本地种(或称土著种)竞争食物和生境,
干扰群落中原有的各种相对和谐的种间关系,
还可能与本地近缘种杂交而导致基因污染,
降低引入地的生物多样性水平,
甚至导致本地种的逃离或灭绝。
【案例】
在太平洋东岸养殖的大西洋鲑鱼,由于风暴和操作不当,每年都有为数不少的个体发生逃逸,虽然这些逃逸鲑鱼的成活率低于野生鲑鱼,但因为年复一年的数量积累,从美国西海岸返回河流和溪流中产卵的大西洋鲜鱼的数量在上升,并已在不列颠哥伦比亚州的河流中繁殖成功。它们与野生的太平洋鲑鱼竞争食物、生境和产卵场,随着种群的扩大,将可能对太平洋鲑鱼资源的可持续构成威胁。(Pew Oceans Commission,2005)
中国引进的海洋外来鱼类 (赵淑江等,2006)
种类
原产地
引入时间
引入者
大菱鲆
北起冰岛,南至摩洛哥附近的欧洲沿海
1992年
中国水产科学院黄海水产研究所
眼斑拟石首鱼
(美国红鱼)
美国大西洋沿岸及墨西哥湾一带
1991年
国家海洋局第一海洋研究所
虹鳟
北美洲的太平洋沿岸西部
1959年
黑龙江水产研究所
罗非鱼
非洲的热带地区
1956年
中国渔业代表团
美洲条纹狼鲈
美国东部沿岸
1993年
深圳农业科学研究中心
尖吻鲈
西太平洋及印度洋的热带、亚热带海区、东南亚河口水域
1983年
深圳农业科学研究中心
虱目鱼
太平洋、印度洋
1998年
广东省
大西洋漠斑牙鲆
美国北卡莱罗纳州至佛罗里达州南部海湾,得克萨斯州南部海峡沿岸也有分布
不详
国家水产技术推广总站
大西洋牙鲆
北美洲大西洋沿岸
2002年
国家海洋局第一海洋研究所
青岛市海洋渔业局
斑点犬牙石首鱼
(美国石首鱼)
大西洋美国至墨西哥湾沿岸
不详
不详
塞内加尔鳎
地中海
2001年
山东省莱州市
欧洲鳗
欧洲
1995年
福建省水产研究所
美洲鳗
北美
1995年
福建省水产研究所
大西洋鲑
北大西洋
不详
不详
条斑星鲽
日本茨城县以北到鄂霍茨克海以南海域
2004年
中国科学院海洋研究所
养殖过程中发生本地种逃逸或放流则更容易对野生种群的遗传多样性造成影响,常常体现在遗传性状或种质的改变上。
养殖品种通常已经过特殊选育或局部基因改良(如杂交、转基因等),遗传性状与野生种群差异很大,虽然有利于养殖,但往往对环境变化的适应性较差,一旦逃逸到自然环境中与野生群体杂交,将会降低野生种群适应环境变化的能力。
由于养殖品种个体大、生长快、捕食竞争力强,也将危及野生种群的生存。
雌性不育品系育苗技术将有效降低养殖逃逸生物对野生种群遗传多样性影响的风险。
海水养殖本地种的逃逸与苗种放流
【案例】
我国的养殖大黄鱼已普遍出现了生长慢、易得病、表型性状差、性成熟早和品质下降等问题。这些养殖动物发生逃逸(这种现象已十分严重),与野生种群杂交,将导致野生种群的种质下降,遗传多样性丧失,难以适应在人为和自然因素驱动下越来越多变的环境。更可怕的是,如果将种质已严重退化的幼苗或成体大量放流到自然环境中,将可能给野生种群带来灭顶之灾。
海水养殖引起的病虫害问题
严重的“自身污染”会导致养殖水域的环境恶化,破坏和谐的生物间关系和生态平衡,使原本被各种自然关系所抑制的病原生物得以大量滋生;
由引种动物携带进入的许多外来病原生物;
养殖动物因密度高,承受的生理压力大,容易得病
海水养殖已成为许多病虫害滋生、传播和蔓延的温床和重要媒介。
许多病原已籍亲体和苗种销售、养殖废水排放、养殖动物逃逸等渠道扩散到各地,并传播到野生种群上。
【例子】
挪威的野生鲑鱼因洄游途经分布有鲑鱼养殖场的海域,已感染了来自养殖鲑鱼的海虱(一种食肉寄生虫);美国的野生大西洋鲑鱼也受到携带有病原的逃逸养殖鲑鱼的影响,感染上鲑鱼贫血症(该鱼病首先是在缅因州的鲑鱼养殖场发现的)和其他传染性疾病。(Pew Oceans Commission,2005)
五、水产药物污染和由饵料引起的生态问题
水产药物:为了改善养殖环境、排除非养殖对象、防治病虫害和促进养殖动物生长或繁殖,许多药物被使用在育苗、养成和饵料等多个环节中。这些药物包括氧化剂(如生石灰、高锰酸钾)、水质稳定剂(如EDTA)、杀藻剂(如硫酸铜)、杀虫剂(如敌百虫、福尔马林)、抗生素(如四环素、青霉素、磺胺类)、抗病毒药物(如伏碘、病毒灵)、激素(如人体绒毛膜促性腺激素HCG、生长激素GH)、免疫活性剂(如左旋咪唑)、麻醉剂(如甲磺酸盐)和中草药(如茶粕)等。
近年来我国海水养殖环境不断恶化、病虫害严重,药物使用的种类和数量呈不断上升的趋势。
大量使用药物,不但使养殖品种的品质下降、种质退化,而且养殖动物的药物残留会影响食用者(人类或动物)的身体健康,还会毒害养殖场周边的野生生物,并会引起病原体抗药性的提高,导致一系列社会和生态问题。
水产饵料与饲料
海水鱼类和虾蟹类的养殖需要消耗大量的天然饵料和配合饲料。
天然饵料(俗称小杂鱼)的饵料系数高(6~10),残饵问题严重。
配合饲料的饵料系数低(优质的为~2),效率高,环境压力小。但也常常是病原体的携带者。
饵料所带来的更严重的问题是,规模不断壮大的海水鱼类养殖业对小杂鱼和鳀鱼、沙丁鱼、鲱鱼等海洋中上层鱼类为主的饲料鱼的巨大需求给海洋生态系统带来巨大的压力。
据FAO统计,饲料鱼的捕捞量已占全球渔业捕捞量的1/3,大多被加工成鱼粉和鱼油。
国际上正在努力开展肉食性养殖鱼类的食性驯化研究和尝试,减少这些鱼类对鱼粉等动物性蛋白和鱼油的依赖。