耿捷

（常州市金壇區(qū)、溧陽市長蕩湖水產(chǎn)管理委員會管理處，江蘇 常州 213224）

現(xiàn)階段，環(huán)境修復技術主要包括物理修復技術、化學修復技術和生物修復技術。其中物理修復主要是借助物理程序，例如：沉淀、過濾、吸附等方式去除污染?；瘜W修復是借助化學試劑與污染物質發(fā)生反應，將污染物質轉化為無害物質。這兩種修復方式雖然見效快，但投入成本高，且治標不治本，很容易造成二次污染。為了更好地促進生態(tài)環(huán)境修復工程的推進，全面優(yōu)化水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境，避免各類水域生態(tài)環(huán)境的惡化，必須要加大在生態(tài)修復技術上的研究投入力度，同時，通過進一步開展人工模擬實驗，探索生態(tài)修復技術在不同水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)的科學應用。

1 水產(chǎn)養(yǎng)殖面臨的主要污染問題

受人類生產(chǎn)和生活等活動的影響，當前，我國水產(chǎn)養(yǎng)殖領域存在著復雜的污染情況。有來自水產(chǎn)養(yǎng)殖對象的分泌物和排泄物污染；也有藥物、飼料的殘留污染等[1]。為了確保生物修復技術的針對性和可行性，必須明確水產(chǎn)養(yǎng)殖面臨的主要問題，根據(jù)污染物性質，水產(chǎn)養(yǎng)殖污染可以大致劃分為內源性污染和外源性污染。

內源性污染主要來自三方面，第一，水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中投入的營養(yǎng)物污染。在養(yǎng)殖生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)中，會出現(xiàn)大量的殘餌和養(yǎng)殖物的代謝產(chǎn)物，造成養(yǎng)殖水體的污染。一些養(yǎng)殖人員在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，為了確保養(yǎng)殖物的良好長勢，保證經(jīng)濟效益，通常會選擇投入過量的餌料或水產(chǎn)肥料，這些飼料和肥料并非完全作用于養(yǎng)殖物，還會有一部分未被吸收應用，以氮、磷、硫化合物和懸浮、耗氧有機物的形式殘留在養(yǎng)殖水體中，再加上養(yǎng)殖物自身的代謝物和糞便，不僅會導致水體無法承載，還會降低衡水體的自凈功能，造成水體富養(yǎng)化問題嚴重。除此之外，部分水體養(yǎng)殖受地理條件的影響，養(yǎng)殖區(qū)域集中分布在風浪平靜的內灣地帶，水體缺少交換的機會，再加上粗放的養(yǎng)殖形式，很容易造成沉積性污染。第二，是藥物的污染。病菌、寄生蟲、螺類、藻類、水草等動植微生物會影響水產(chǎn)養(yǎng)殖質量，相關養(yǎng)殖人員在投放相應藥物的過程中常存在不規(guī)范用藥的情況，導致養(yǎng)殖水體水域出現(xiàn)大量藥物殘留，危害養(yǎng)殖水體的生態(tài)系統(tǒng)安全。第三，是底泥惡化污染。在長期的污染積累下，水體底部的淤泥會越來越厚，這些污染物在無氧的環(huán)境下會進一步分解有害物質，使水體環(huán)境不斷惡化。

外源性污染是人類生產(chǎn)活動中對水體造成的污染性影響，就養(yǎng)殖水體的整體情況來看，也可以大致分為三方面。首先，是工業(yè)生產(chǎn)污水廢料。這一類外源性污染對養(yǎng)殖水體水域生態(tài)系統(tǒng)的破壞是毀滅性的：冶金電鍍重金屬會毒死水中動植物；食品加工廢水會導致水體濁度加深，魚類無法進行正常的生理活動；制造業(yè)廢水多含硫化物，會導致水生動物死亡；養(yǎng)殖水體的溫度在廢水的影響下驟升，腐敗惡劣氣味也會越來越嚴重，最終導致水體水域生態(tài)平衡完全被破壞。其次，是農(nóng)業(yè)面源污染。在降水、灌溉、排水時，農(nóng)藥、化肥不僅會直接流入水體，還會通過地下水滲透，整體影響范圍更廣、更復雜，也更難以控制。最后，是生活污染，生活污染物會使水體生產(chǎn)力下降，造成水體富營養(yǎng)化[2]。

2 生物修復技術在水產(chǎn)水體修復中的應用

生物修復技術作為近年來生態(tài)環(huán)境修復中廣泛應用的技術，可以在自然環(huán)境或可控條件下，充分利用當?shù)厣铩⑼鈦砩锘驈娀铮ò⑸铮?，將環(huán)境污染轉化為無害物質，相比于物理化學修復技術，不僅適用性更強、操作應用程序簡單、安全性更高，而且整體經(jīng)濟投入更少，可以更好地提高生態(tài)環(huán)境自身的抵抗力，不易產(chǎn)生二次污染。

在應用生物修復技術的過程中，根據(jù)技術使用的場所，可以進一步將技術劃分為原位修復、異位修復以及聯(lián)合修復；根據(jù)污染物類型，可以分為有機污染修復、重金屬污染修復以及放射性污染修復等；以人工干預情況，可以分為生物自凈修復和強化功能修復；結合修復主體可分為土壤修復和水體修復，在水體修復中又可細分為海洋修復、湖泊修復、池塘及地下水修復等。以下是生物修復技術在水產(chǎn)養(yǎng)殖水體修復和凈化中的應用分析。

2.1 微生物修復技術

微生物修復是生物修復技術的主要形式，在我國當前水體修復工作中微生物修復技術有廣泛的應用。其主要凈水修復原理是利用水體中的有益微生物，將污染物質降解為無害物質。現(xiàn)階段，投入有益微生物和微生物制劑是基本的應用方式，其中主要包括光合細菌、芽孢桿菌、硝化細菌和酵母菌。

光合細菌作為可以進行參與光合作用的原核生物，其菌體內具有光合物質，即使在厭氧環(huán)境也可以進行光合作用，還可以利用小分子有機物、硫化氫、銨鹽、氨基酸、碳源，使養(yǎng)殖水體內部的氨氮、硫化氫和有機酸等有害物質被快速消除，同時，能夠有效改善水體、穩(wěn)定養(yǎng)殖水體質量、平衡水體的酸堿狀態(tài)。

芽孢桿菌是好氣性細菌，作為一種無毒無害的細菌，可以持續(xù)分泌蛋白酶和抗生素。將芽孢桿菌投入養(yǎng)殖水產(chǎn)水體中，其可以快速繁殖，通過分泌豐富的胞外酶，可以快速將水體內的有機物分解，例如：可以將養(yǎng)殖動物排泄物、殘餌、水生生物殘體分解，同時，將這些有機物礦化為營養(yǎng)鹽物質，以供水體內單細胞藻類生物的生長需要，以此間接減少水體內有機污染物的積累，保證水體內部有機物氧化、氨化活動正常循環(huán)進行，為水體環(huán)境提供更多氧氣。不僅如此，其分泌的抗生素還能抑制水體內部的有毒有害細菌及病毒的繁殖，為水體生物和養(yǎng)殖物提供更安全的生存環(huán)境[3]。

硝化細菌是好氧菌，將其投入水產(chǎn)水體可以有效降解水體內的氨和亞硝酸鹽，一方面，可以從氨氧化亞硝酸鹽中獲取能量，另一方面還能將亞硝酸鹽轉化為硝酸鹽。在酸堿度和溫度異常的情況下，可以有效降低水體環(huán)境的毒性，避免其對水生生物以及養(yǎng)殖物的毒害。同時，使單位水體體積內硝化細菌的密度增加，保證養(yǎng)殖水體生物有益菌群的平衡狀態(tài)，實現(xiàn)對水質的有效改善。

酵母菌作為真核生物，在投入水體一段時間之后，可以有效分解水體內的糖類，使其成為水和二氧化碳，同時進一步發(fā)酵和繁殖菌體。一方面，降低水中生物的氧氣消耗量，另一方面，還能作為有機飼料蛋白供水產(chǎn)養(yǎng)殖物應用。

2.2 水生植物修復技術

植物修復技術主要是利用植物根系的吸收、降解和穩(wěn)定水體的特點，以此來降低水體中的污染物濃度，達到凈化和修復水體的目的。根據(jù)修復作用的方式，水生植物修復技術的應用可以劃分為三類：首先是控制底泥營養(yǎng)鹽的釋放。例如，借助狐尾藻、鳳眼蓮控制水體底泥營養(yǎng)的含量，或借助沉水植物抑制總氮、總磷以及硝態(tài)氨等有害物質的釋放，降低水體營養(yǎng)鹽濃度。其次是有效吸收養(yǎng)殖水體內部過剩營養(yǎng)。菱角、茭白、滿江紅、蘆葦?shù)人参锟梢晕账羞^剩的營養(yǎng)物質，通過吸收氮、磷無機物，來減輕富營養(yǎng)化情況，調節(jié)水體內部的酸堿值，有效修復因過度養(yǎng)殖導致的生態(tài)平衡受到破壞的水體環(huán)境。當前，在我國淡水網(wǎng)箱養(yǎng)殖區(qū)域水生植物修復技術得到了廣泛應用。最后是克藻。浮游藻類和高等水生植物、沉水植物之間存在相互克制的關系，水生植物及沉水植物會搶奪浮游藻類的生存資源，同時削弱其化感作用，以此來抑制浮游藻類植物的生長。

通過植物修復技術凈化水體環(huán)境屬于自然修復，不僅安全性高，而且適用的范圍更大，整體成本投入較低，可以獲得良好的生態(tài)效益和經(jīng)濟效益。

2.3 水生動物修復技術

生物操縱是水生動物修復凈化水體環(huán)境的主要理論，通過改變水生動物在單位區(qū)域中密度和結構組成，可以有效改變水體水域內的營養(yǎng)結構關系，從而起到間接改善水質的作用。通常情況下，水生動物主要選擇濾食性食藻魚或植食性浮游動物，能夠有效防治水華，并減輕水體富營養(yǎng)化情況，提高養(yǎng)殖水體的整體透明度和潔凈度。

3 結語

總體來說，水體生物修復技術相比于其他修復技術有著更高的安全性、整體成本投入更少，而且能夠從源頭解決水體質量問題。水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)作為我國漁業(yè)的重要經(jīng)濟發(fā)展項目，為了可持續(xù)健康發(fā)展必須進一步探索生物修復技術的有效應用策略，相關養(yǎng)殖人員應充分結合所在養(yǎng)殖區(qū)域水體的實際情況和養(yǎng)殖產(chǎn)品的具體狀態(tài)，在制定科學養(yǎng)殖規(guī)劃的同時，積極探索具有針對性的生態(tài)修復技術的應用措施，促進水產(chǎn)養(yǎng)殖與水體生態(tài)保護工作的高質量發(fā)展。