馬國(guó)臣
摘?要:2019年8月初唐山沿海發(fā)生赤潮,唐山片區(qū)海水養(yǎng)殖綜合試驗(yàn)站從赤潮災(zāi)害發(fā)生時(shí)間、地域分布、發(fā)展趨勢(shì)、水質(zhì)理化指標(biāo)、赤潮生物優(yōu)勢(shì)種、赤潮規(guī)模6個(gè)方面分析了2019年唐山市沿海赤潮災(zāi)害的發(fā)生特征,并同時(shí)跟蹤調(diào)查了赤潮對(duì)沿海地區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖造成的經(jīng)濟(jì)損失。
關(guān)鍵詞:唐山沿海;赤潮跟蹤調(diào)查;浮游植物;亞歷山大藻;水質(zhì)理化指標(biāo);經(jīng)濟(jì)損失
2019年8月5日唐山沿海地區(qū)疑似發(fā)生赤潮現(xiàn)象,養(yǎng)殖的水產(chǎn)品出現(xiàn)死亡,唐山片區(qū)海水養(yǎng)殖綜合試驗(yàn)站立即派出技術(shù)小組對(duì)疑似赤潮海域采樣分析,通過(guò)浮游植物檢測(cè)和水質(zhì)理化指標(biāo)判斷唐山市沿海出現(xiàn)赤潮,為監(jiān)測(cè)赤潮地域分布、發(fā)展趨勢(shì)、水質(zhì)理化指標(biāo)、赤潮生物優(yōu)勢(shì)種、赤潮規(guī)模和對(duì)沿海地區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖造成的經(jīng)濟(jì)損失,技術(shù)小組于8月6~9日進(jìn)行赤潮監(jiān)測(cè)和調(diào)查走訪。
1?調(diào)查方法
首先對(duì)疑似赤潮海域采樣分析,通過(guò)浮游植物檢測(cè)和水質(zhì)理化指標(biāo)判斷唐山市沿海是否出現(xiàn)赤潮。確定發(fā)生赤潮后,進(jìn)行全市海域赤潮監(jiān)測(cè),采集水樣并進(jìn)行浮游植物和水質(zhì)理化指標(biāo)檢測(cè)。通過(guò)全市海域監(jiān)測(cè)鎖定赤潮發(fā)生海域,進(jìn)行重點(diǎn)赤潮海域監(jiān)測(cè),采集水樣并進(jìn)行浮游植物和水質(zhì)理化指標(biāo)檢測(cè)。并同時(shí)跟蹤調(diào)查了赤潮對(duì)沿海地區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖造成的經(jīng)濟(jì)損失。水質(zhì)監(jiān)測(cè)指標(biāo)10項(xiàng)[2],分別為鹽度、pH、溶解氧、COD、活性磷酸鹽、總氮、總磷、氨氮、硝酸鹽和亞硝酸鹽,檢測(cè)按照GB 17378.4-2007[1]執(zhí)行。
1.1?疑似赤潮海域監(jiān)測(cè)
8月5日唐山市曹妃甸區(qū)海域疑似發(fā)生赤潮現(xiàn)象,疑似海域坐標(biāo):N 38°55.477′、E118°24663′,詳情見(jiàn)圖1。
1.2?全市海域赤潮監(jiān)測(cè)
8月6~7日進(jìn)行全市海域赤潮監(jiān)測(cè),采集水樣并進(jìn)行浮游植物和水質(zhì)理化指標(biāo)檢測(cè),根據(jù)觀測(cè)和地理位置設(shè)置11個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),監(jiān)測(cè)點(diǎn)詳情見(jiàn)圖2和表1。
1.3?重點(diǎn)海域赤潮監(jiān)測(cè)
通過(guò)全市海域監(jiān)測(cè)鎖定赤潮發(fā)生海域,8月8日開(kāi)始進(jìn)行重點(diǎn)海域赤潮監(jiān)測(cè),采集水樣并進(jìn)行浮游植物和水質(zhì)理化指標(biāo)檢測(cè),根據(jù)觀測(cè)和地理位置設(shè)置7個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),監(jiān)測(cè)點(diǎn)詳情見(jiàn)圖3和表2。
1.4?走訪調(diào)查
8月9日圍繞發(fā)生赤潮海域周邊水產(chǎn)養(yǎng)殖企業(yè)(場(chǎng)、戶)走訪調(diào)查養(yǎng)殖受損情況。
2?結(jié)果與分析
2.1?疑似赤潮海域監(jiān)測(cè)
共采集水樣2個(gè),檢測(cè)方法參照GB 17378.4[1]執(zhí)行,檢測(cè)結(jié)果詳情見(jiàn)表3。
通過(guò)浮游植物和水質(zhì)理化指標(biāo)監(jiān)測(cè)可以看出:疑似赤潮海域浮游植物優(yōu)勢(shì)藻種為亞歷山大藻屬,密度1.3×107cell/L,占藻類(lèi)總數(shù)70%以上。疑似赤潮海域COD明顯高于非疑似赤潮海域。因亞歷山大藻屬是一種可以引起赤潮的海洋甲藻[2],假定海水浮游植物細(xì)胞濃度達(dá)到100×104cell/L時(shí)可能發(fā)生水華[3],所以判斷唐山市沿海出現(xiàn)赤潮。
2.2?全市海域和重點(diǎn)赤潮監(jiān)測(cè)
全市海域監(jiān)測(cè)共采集水樣11個(gè),赤潮僅出現(xiàn)在N38°55.044′~39°01.629′、E118°16.185′~118°32.674′曹妃甸區(qū)海域,發(fā)現(xiàn)赤潮海域5個(gè),觀測(cè)估算面積466.7 hm2;重點(diǎn)海域共采集水樣7個(gè),發(fā)現(xiàn)赤潮海域2個(gè),觀測(cè)估算面積670.0 hm2。共檢測(cè)浮游植物數(shù)據(jù)240項(xiàng)、水質(zhì)理化指標(biāo)170項(xiàng),浮游植物監(jiān)測(cè)結(jié)果詳情見(jiàn)表4和圖4,水質(zhì)理化指標(biāo)監(jiān)測(cè)詳情見(jiàn)表5。
通過(guò)全市海域和重點(diǎn)海域赤潮調(diào)查浮游植物監(jiān)測(cè)可以看出:赤潮海域亞歷山大藻屬豐度明顯高于非赤潮海域。
通過(guò)全市海域和重點(diǎn)海域赤潮調(diào)查水質(zhì)理化指標(biāo)監(jiān)測(cè)可以看出:赤潮海域COD、總氮、總磷等三項(xiàng)指標(biāo)均明顯高于非赤潮海域,詳情見(jiàn)圖5。
2.3?赤潮形成原因分析
唐山沿海此次赤潮僅出現(xiàn)在N38°55.044′~39°01.629′、E118°16.185′~118°32.674′曹妃甸區(qū)海域,附近海域赤潮發(fā)生前和正發(fā)生赤潮時(shí)亞歷山大藻屬豐度變化詳情見(jiàn)圖6。
通過(guò)赤潮海域亞歷山大藻屬變化可以看出:發(fā)生赤潮時(shí)亞歷山大藻屬豐度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于發(fā)生赤潮前,亞歷山大藻屬的過(guò)度大量繁殖是引起唐山市此次沿海海域赤潮現(xiàn)象的直接原因。
浮游植物是有機(jī)物的生產(chǎn)者,在營(yíng)養(yǎng)鹽收支動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程中起著重要的調(diào)節(jié)作用,其群落組成及現(xiàn)存量的任何變化,都能敏感地反映復(fù)雜的環(huán)境因子變動(dòng)[2]。浮游植物的生長(zhǎng)繁殖除受自身的生物學(xué)特性影響外,還受到周?chē)h(huán)境營(yíng)養(yǎng)鹽等因素的影響[4]。水體富營(yíng)養(yǎng)化往往是赤潮發(fā)生的最關(guān)鍵因素[3],從生態(tài)學(xué)角度看,水域富營(yíng)養(yǎng)化的主要表征是過(guò)量的營(yíng)養(yǎng)鹽(N/P)和有機(jī)物引起群落種類(lèi)組成發(fā)生變化,多樣性指數(shù)降低,由某些更替的優(yōu)勢(shì)種大量孽生,導(dǎo)致生物量特別是浮游植物現(xiàn)存量急劇升高[2]。通過(guò)全市海域和重點(diǎn)海域赤潮調(diào)查浮游植物監(jiān)測(cè)和水質(zhì)理化指標(biāo)監(jiān)測(cè)相結(jié)合可以看出:赤潮海域COD、總氮、總磷等三項(xiàng)水質(zhì)理化指標(biāo)的升高和亞歷山大藻屬的過(guò)度繁殖同時(shí)出現(xiàn),海域富營(yíng)養(yǎng)化過(guò)量的營(yíng)養(yǎng)鹽(N/P)和有機(jī)物引起群落種類(lèi)組成發(fā)生變化,導(dǎo)致亞歷山大藻過(guò)度繁殖,是造成唐山市此次沿海海域赤潮現(xiàn)象的主要原因。
3?受災(zāi)情況和赤潮消散原因、預(yù)防及應(yīng)對(duì)措施
3.1?受災(zāi)情況和赤潮消散原因
據(jù)實(shí)地調(diào)查情況,赤潮海域周邊水產(chǎn)養(yǎng)殖企業(yè)(場(chǎng)、戶)淺海網(wǎng)箱養(yǎng)殖的紅鰭東方鲀和池塘養(yǎng)殖的日本對(duì)蝦大量死亡,其中紅鰭東方鲀死亡1萬(wàn)尾,養(yǎng)殖死亡率17%,經(jīng)濟(jì)損失64萬(wàn)元;日本對(duì)蝦死亡面積666.7 hm2,受災(zāi)面積占養(yǎng)殖面積比例28.28%,養(yǎng)殖死亡率23%,經(jīng)濟(jì)損失1 623萬(wàn)元。受8月10-12日臺(tái)風(fēng)“利奇馬”和其引起的風(fēng)暴潮影響赤潮消散。
3.1?預(yù)防及應(yīng)對(duì)措施
3.1.1?預(yù)防措施?一是控制海域富營(yíng)養(yǎng)化物質(zhì)負(fù)荷,相關(guān)部門(mén)要嚴(yán)格管控和消減陸源和海上排放,控制好污染物排??偭?。二是加強(qiáng)赤潮監(jiān)測(cè)、預(yù)警、預(yù)報(bào)能力建設(shè),開(kāi)展赤潮爆發(fā)機(jī)理和赤潮預(yù)報(bào)模型研究,提升赤潮預(yù)警、預(yù)報(bào)能力。三是加強(qiáng)富營(yíng)養(yǎng)化海域水體和底質(zhì)的改善,通過(guò)海洋牧場(chǎng)建設(shè)等加強(qiáng)開(kāi)發(fā)和推廣海域富營(yíng)養(yǎng)化治理和生態(tài)修復(fù)技術(shù),發(fā)揮貝藻類(lèi)在減輕水體富營(yíng)養(yǎng)化和改善生態(tài)環(huán)境方面的獨(dú)特作用。
3.1.2?應(yīng)對(duì)措施?一是開(kāi)展多品種混養(yǎng)的立體養(yǎng)殖模式,提倡投喂配合飼料,建立生態(tài)養(yǎng)殖系統(tǒng),減輕水質(zhì)和底質(zhì)的污染,在發(fā)生赤潮時(shí)嚴(yán)格控制進(jìn)水,有增氧設(shè)備的池塘定期增氧。二是禁止?jié)O民在赤潮海域進(jìn)行捕撈和采集生產(chǎn)。三是加強(qiáng)水產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)。
參考文獻(xiàn):
[1]
中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范:第四部分:海水分析:GB 17378.4-2007[S]北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2007:83-88,92-95,99-103,111-119,120-121.
[2] 鄒景忠,董麗萍,秦保平.渤海灣富營(yíng)養(yǎng)化和赤潮問(wèn)題的初步探討[J].海洋環(huán)境科學(xué),1983,2(2):41,43-46,48.
[3] 邱耀文,朱良生,李錦榮,等.赤潮過(guò)程浮游植物與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)時(shí)間變化率研究[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2003,(7):1127-1128.
[4] 慕建東,鄭向榮,趙振良,等.秦皇島海域赤潮期間浮游植物的生態(tài)特性[J].中國(guó)水產(chǎn)科學(xué),2015(2):288-301.
(收稿日期:2020-02-27)