摘要：為了解環(huán)鄱陽湖地區(qū)池塘養(yǎng)殖水環(huán)境現(xiàn)狀，以期對環(huán)鄱陽湖地區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水排放管理提供數(shù)據(jù)支撐。2022年依據(jù)國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838—2002）、《淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求》（SC/T 9101—2007）對該地區(qū)50個(gè)養(yǎng)殖池塘進(jìn)水、池塘水環(huán)境進(jìn)行了季度調(diào)查，分析理化因子并結(jié)合綜合污染指數(shù)法評估整體水環(huán)境狀況。結(jié)果表明，環(huán)鄱陽湖地區(qū)池塘養(yǎng)殖水整體進(jìn)水總磷（TP）和總氮（TN）V或劣V類水（GB 3838—2002）占比分別達(dá)到了36.64%、16.79%。池塘水總固體懸浮物（TSS）、TN、TP一級排放標(biāo)準(zhǔn)（SC/T 9101—2007）超標(biāo)率分別為39.51%、37.89%和20.99%，氨氮（NH₄⁺-N）僅有63.13%的樣本達(dá)到水產(chǎn)養(yǎng)殖水標(biāo)準(zhǔn)（GB 3838—2002）。綜合水質(zhì)指數(shù)評價(jià)顯示，全年進(jìn)水水環(huán)境綜合污染指數(shù)小于0.7，冬季池水綜合污染指數(shù)值為1.23。根據(jù)現(xiàn)有的調(diào)查結(jié)果，TN和TP是進(jìn)水主要污染物，TSS、TN、TP是養(yǎng)殖池水中的主要污染物，冬季養(yǎng)殖池水有輕污染風(fēng)險(xiǎn)。

關(guān)鍵詞：水產(chǎn)養(yǎng)殖；池塘養(yǎng)殖；水環(huán)境評價(jià)；鄱陽湖

中圖分類號：S964.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

基金項(xiàng)目：國家特色淡水魚產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-46-37）；江西省重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目（2021ZPYFB0082）

作者簡介：鐘佳慧（1998—），女，助理水產(chǎn)師，碩士，研究方向：漁業(yè)資源與環(huán)境。E-mail：zhongjiahui0213@163.com；張燕萍（1979—），女，研究員，博士，研究方向：漁業(yè)資源與環(huán)境。E-mail：zhangyanpingxie@163.com

*通訊作者：章海鑫（1985—），男，高級水產(chǎn)師，博士，研究方向：水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境調(diào)控、水產(chǎn)養(yǎng)殖與病害防治。E-mail：zhang73860@126.com

池塘養(yǎng)殖是江西省最主要的養(yǎng)殖方式，十三五末全省養(yǎng)殖池塘面積達(dá)到16萬hm²以上，池塘養(yǎng)殖產(chǎn)量占總產(chǎn)量的64.55%。環(huán)鄱陽湖地區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，是江西省池塘養(yǎng)殖的重點(diǎn)區(qū)域，養(yǎng)殖產(chǎn)量和規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。然而，隨著池塘養(yǎng)殖產(chǎn)量的增加，養(yǎng)殖魚放養(yǎng)密度擴(kuò)大，投餌和施肥帶來富含營養(yǎng)物質(zhì)的池塘養(yǎng)殖尾水存在未經(jīng)處理就直接排放的隱患，容易導(dǎo)致受納水體富營養(yǎng)化、水質(zhì)惡化等生態(tài)失衡問題的加劇^［1-4］。據(jù)《第二次全國污染源普查公報(bào)》統(tǒng)計(jì)，水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)生的化學(xué)需氧量（COD）、總氮（TN）、氨氮（NH₄⁺-N）和總磷（TP）的年排放量分別為66.60萬t、9.91萬t、2.23萬t和1.61萬t，相應(yīng)污染物是工業(yè)源排放量的0.73倍、0.64倍、0.50倍和2.03倍。有研究指出，磷（P）元素污染是江西省水生態(tài)環(huán)境治理中亟待解決的關(guān)鍵問題^［5］。養(yǎng)殖水環(huán)境污染不但會(huì)降低養(yǎng)殖效益，還阻礙淡水養(yǎng)殖業(yè)綠色健康發(fā)展，甚至對食品安全、人類健康造成威脅^［6-8］。為了減少水產(chǎn)養(yǎng)殖對生態(tài)環(huán)境帶來的負(fù)面影響，國家相關(guān)部門陸續(xù)出臺(tái)了相關(guān)的政策和指導(dǎo)意見。2019年2月農(nóng)業(yè)農(nóng)村部等部委印發(fā)的《關(guān)于加快推進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)綠色發(fā)展的若干意見》中明確要求推進(jìn)養(yǎng)殖尾水治理。生態(tài)環(huán)境部2023年發(fā)布了《地方水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)水污染物排放控制標(biāo)準(zhǔn)制訂技術(shù)導(dǎo)則》（HJ 1217—2023）指導(dǎo)各地開展養(yǎng)殖尾水排放要求的標(biāo)準(zhǔn)制定工作。

目前，關(guān)于養(yǎng)殖池塘水環(huán)境狀況的分析大都是基于全國系統(tǒng)的調(diào)查和統(tǒng)計(jì)，而針對江西省特別是環(huán)鄱陽湖地區(qū)池塘養(yǎng)殖水體環(huán)境的系統(tǒng)調(diào)查和數(shù)據(jù)還未有報(bào)道。因此，為滿足環(huán)鄱陽湖地區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水排放管理和長江流域水資源保護(hù)的需要，本研究通過對江西池塘養(yǎng)殖重點(diǎn)區(qū)域（環(huán)鄱陽湖地區(qū)）進(jìn)行系統(tǒng)性調(diào)查，并分析水產(chǎn)養(yǎng)殖進(jìn)水和池水的各關(guān)鍵污染物濃度分布和綜合污染情況，進(jìn)而查明環(huán)鄱陽湖地區(qū)池塘養(yǎng)殖水環(huán)境基本現(xiàn)狀，以期為江西省水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水排放管理和長江流域水資源保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 調(diào)查時(shí)間和地點(diǎn)

2022年在環(huán)鄱陽湖地區(qū)池塘養(yǎng)殖重點(diǎn)水域選取了50個(gè)養(yǎng)殖池塘作為調(diào)查取樣點(diǎn)。各養(yǎng)殖場調(diào)查點(diǎn)分布見圖1，調(diào)查點(diǎn)涉及21個(gè)縣區(qū)，養(yǎng)殖品種以四大家魚為主。

1.2 樣品采集與檢測

根據(jù)《水質(zhì)采樣技術(shù)指導(dǎo)》（HJ 494—2009），采用直立式取水器，拋出距離至少大于2 m，在池塘四周隨機(jī)采取水樣，并混合為一個(gè)樣品。每次采樣時(shí)，每個(gè)調(diào)查點(diǎn)定點(diǎn)取水樣。樣品存儲(chǔ)與運(yùn)輸參照《水質(zhì)樣品的保存和管理技術(shù)規(guī)定》（HJ 493—2009）。

對50個(gè)池塘分季度調(diào)查池塘進(jìn)水、池塘養(yǎng)殖水的水體理化指標(biāo)。采用YSI pro便攜式多參數(shù)水質(zhì)分析儀現(xiàn)場測定pH、水溫（T）、溶解氧（DO）這三個(gè)理化因子。按照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838—2002）和《淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求》（SC/T 9101—2007）中的推薦方法測定TN、TP、NH₄⁺-N、總固體懸浮物（TSS）和高錳酸鉀指數(shù)（COD_Mn）。

1.3 數(shù)理統(tǒng)計(jì)與分析

采用綜合污染指數(shù)法對池塘養(yǎng)殖水水環(huán)境整體情況進(jìn)行評估^［9］，公式如下：

單項(xiàng)污染指數(shù)的計(jì)算方法：P_i=C_iS_i

綜合污染指數(shù)的計(jì)算方法：P=1n∑ⁿ_i=1P_i

式中：C_i為污染物實(shí)測濃度；S_i為相應(yīng)類別的標(biāo)準(zhǔn)值，n為污染物總數(shù)，P_i為單項(xiàng)污染指數(shù)。因池塘排水不常發(fā)生，池塘養(yǎng)殖水參照《淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求》（SC/T 9101—2007）進(jìn)行評估。

2 結(jié)果與分析

2.1 池塘進(jìn)水水環(huán)境

進(jìn)水水環(huán)境的指標(biāo)調(diào)查數(shù)據(jù)基本情況見表1。由表1可知，進(jìn)水pH四季穩(wěn)定，春季最低，秋季最高；DO春季最高，秋季最低。養(yǎng)殖池塘進(jìn)水NH₄⁺-N四季均值為（0.47～0.76）mg/L，冬季高，春季低；TN四季均值為（0.79 ～2.61）mg/L，夏季高，春季低；TP四季均值為（0.07～0.34）mg/L，冬季高，春季低；COD_Mn四季均值為（4.67～5.59）mg/L，冬季高，秋季低；TSS四季均值為（21.11～32.37）mg/L，春季高，秋季低。由于《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838—2002）Ⅲ類水適合水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)等漁業(yè)水域，采用此標(biāo)準(zhǔn)評估進(jìn)水環(huán)境狀況，Ⅲ類水達(dá)標(biāo)率pH為90.48%，其次是NH₄⁺-N，為80.00%，TN為51.15%，TP有75.57%；V或劣V類水占比TN達(dá)到了36.64%，其次是TP為16.79%，COD_Mn和DO V或劣V類水占比為12.40%。

2.2 養(yǎng)殖池水環(huán)境

樣本池水水環(huán)境指標(biāo)基本情況見表2，圖2顯示池水7項(xiàng)指標(biāo)的頻數(shù)-頻率變化。其中pH、TN、TP、COD_Mn和TSS以《淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求》（SC/T 9101—2007）為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，其中未規(guī)定的指標(biāo)NH₄⁺-N、DO按《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838—2002）Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)（適用于水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)）評價(jià)。

pH四季均值為7.37～7.88。由圖2A可知，有24.22%的樣本pH小于7.0，有60.87%的樣本pH小于8.0，有88.20%的樣本pH在6～9之間，符合《淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求》（SC/T 9101—2007）排放要求。

TN的四季均值為（1.20～4.84）mg/L。據(jù)表2，TN濃度隨著養(yǎng)殖的進(jìn)程延長逐漸升高，冬季的TN含量明顯高于春季。根據(jù)圖2B，有62.11%的樣本達(dá)到一級排放標(biāo)準(zhǔn)（≤3 mg/L），有78.88%的樣本達(dá)到二級排放標(biāo)準(zhǔn)（≤5 mg/L），全年共有34組樣本TN超二級排放標(biāo)準(zhǔn)，占比達(dá)21.11%。

TP四季均值為（0.10～0.48）mg/L。根據(jù)表2，TP濃度隨著養(yǎng)殖的進(jìn)程延長逐漸升高（冬gt;秋gt;夏gt;春）。圖2C顯示，有79.01%的樣本達(dá)到一級排放標(biāo)準(zhǔn)（≤ 0.5 mg/L），有92.59%的樣本達(dá)到二級排放標(biāo)準(zhǔn)（≤1 mg/L），有12組數(shù)據(jù)抽查結(jié)果大于1 mg/L。

COD_Mn四季均值為（7.96～11.73）mg/L，夏季的COD_Mn值最小。圖2D顯示，全年有81.01%的樣本達(dá)到一級排放標(biāo)準(zhǔn)（≤15 mg/L），有97.47%的樣本達(dá)到二級排放標(biāo)準(zhǔn)（≤25 mg/L）。

TSS四季均值為（41.56～54.31）mg/L，TSS值各地區(qū)差異較大。圖2E顯示在抽檢的樣本中有60.49%的樣本達(dá)到一級排放標(biāo)準(zhǔn)（≤50 mg/L），有88.27%的樣本達(dá)到二級排放標(biāo)準(zhǔn)（≤100 mg/L）。

NH₄⁺-N四季均值為（0.75～1.74）mg/L，根據(jù)表2，NH₄⁺-N隨著養(yǎng)殖的進(jìn)程的延長逐漸升高，且每個(gè)季節(jié)平均數(shù)均大于中位數(shù)，整體呈右偏態(tài)分布。圖2F顯示在調(diào)查的池塘中，僅有63.13%的樣本達(dá)到地表水Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)。

DO四季均值為（6.49～8.88）mg/L。根據(jù)表2，秋季的DO值最小，春季DO值最大，有73.86%的樣本達(dá)到地表水Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)（圖2G）。

2.3 綜合污染指數(shù)分析

鑒于江西省還沒有頒布省內(nèi)池塘養(yǎng)殖尾水排放要求等相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，因此以《淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求》（SC/T 9101—2007）為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值，基于抽樣點(diǎn)養(yǎng)殖池塘進(jìn)水、池水TN、TP、COD_Mn、TSS、NH₄⁺-N共5項(xiàng)污染物計(jì)算綜合污染指數(shù)（圖3），并將水環(huán)境狀況分為5個(gè)等級（表3）^［9］。

各季度池水綜合污染指數(shù)均大于進(jìn)水，最高的是冬季池水綜合污染指數(shù)，其值為1.23，最低的是春季進(jìn)水，其值為0.37；其中進(jìn)水綜合污染指數(shù)冬季＞夏季＞秋季＞春季；池水綜合污染指數(shù)冬季＞秋季＞夏季＞春季。四季進(jìn)水綜合污染指數(shù)均小于0.7，為清潔狀態(tài)；冬季池水綜合污染指數(shù)值大于1已處在輕度污染狀態(tài)。

3 討論

3.1 環(huán)鄱陽湖地區(qū)池塘養(yǎng)殖進(jìn)水環(huán)境現(xiàn)狀分析

調(diào)查發(fā)現(xiàn)50個(gè)點(diǎn)位進(jìn)水主要為井水、河水、水庫或其他池塘水。本次調(diào)查結(jié)果中，TN的V或劣V類水（GB 3838—2002）占比為36.64%，其次是TP為16.79%，超標(biāo)的問題突出。研究表明，進(jìn)水水環(huán)境狀況與取水點(diǎn)的位置相關(guān)，水交換狀況差，河道末端藻類聚集等都是使TN、TP成為主要污染物的重點(diǎn)因素^［10］。此外，若部分尾水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)低于地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，也會(huì)導(dǎo)致養(yǎng)殖水源受到污染^［11］。因此，需要關(guān)注環(huán)鄱陽湖地區(qū)養(yǎng)殖池塘進(jìn)水狀況，有必要時(shí)進(jìn)行相關(guān)處理后用于池塘養(yǎng)殖。

3.2 環(huán)鄱陽湖地區(qū)養(yǎng)殖池塘水環(huán)境現(xiàn)狀分析

池塘水環(huán)境是一個(gè)時(shí)空動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，水環(huán)境的各個(gè)參數(shù)相互關(guān)聯(lián)，如藻類的光合作用、有機(jī)物氧化分解和養(yǎng)殖生物呼吸作用會(huì)改變水體中的DO和pH，影響N、P向不同形態(tài)轉(zhuǎn)化，而pH和N、P營養(yǎng)物質(zhì)又影響藻類生長繁殖，造成水體透明度的波動(dòng)^［12-14］。

根據(jù)調(diào)查結(jié)果可知，環(huán)鄱陽湖地區(qū)養(yǎng)殖池塘水中營養(yǎng)鹽負(fù)荷和有機(jī)污染狀況較嚴(yán)重，水體的各類指標(biāo)呈現(xiàn)隨著養(yǎng)殖進(jìn)程延長逐漸升高的趨勢。水質(zhì)狀況分析顯示池塘中N、P濃度過高，是主要的污染物。調(diào)查發(fā)現(xiàn)這些采樣池塘的水體交換主要依靠清塘和自然降水，池塘養(yǎng)殖密度大，投餌量和魚類排泄物多，增加了水體中懸浮顆粒物和營養(yǎng)鹽的濃度。劉璐等^［12］對養(yǎng)殖青魚-鳙池塘、高攀等^［15］對養(yǎng)殖草魚池塘的研究也發(fā)現(xiàn)養(yǎng)殖池塘中N、P濃度高。池塘水體TN超標(biāo)嚴(yán)重，原因之一是池塘生態(tài)系統(tǒng)失衡，水體中氮循環(huán)受到影響，從而導(dǎo)致TN超標(biāo)；除此之外，池塘水中TN與飼料的投入、蛋白質(zhì)的分解和水生生物的排泄息息相關(guān)，飼料有60%～70%的氮被排泄到水體中，因此水產(chǎn)養(yǎng)殖水中TN濃度與投喂量及飼料蛋白含量直接相關(guān)^［6］。劉璐等^［12］研究證實(shí)，養(yǎng)殖池塘中氮的主要來源是飼料，占氮總輸入的87.43%。TP濃度升高，原因在于飼料投喂，有大量殘餌和排泄物在池塘中累積^［12］。一般養(yǎng)殖水體TP的含量在8—10月份達(dá)到高峰，極易超過富營養(yǎng)化標(biāo)準(zhǔn)，此次調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，TP并未出現(xiàn)大幅或頻繁超標(biāo)現(xiàn)象，可能是養(yǎng)殖場在高溫季節(jié)換水頻率較高，并在高溫期增加益生菌的施用次數(shù)，益生菌在改良水環(huán)境的同時(shí)促進(jìn)浮游植物的生長繁殖，從而吸收P元素，減輕污染^［16］。過剩的N、P和其他營養(yǎng)物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，藻類大量繁殖，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)藍(lán)藻水華，降低了養(yǎng)殖魚類品質(zhì)和口感，藻類釋放的毒素也會(huì)在魚體內(nèi)富集，對人類健康造成危害^{［9，17］}。

部分調(diào)查的池塘中NH₄⁺-N濃度較高，水體中的NH₄⁺-N由非離子氨（有毒）和離子氨（無毒）構(gòu)成^［18］，本次調(diào)查中，秋冬季NH₄⁺-N含量高于春夏季，這段時(shí)間內(nèi)pH也增高，非離子氨的比例隨之增加^［9，18］，進(jìn)而引起NH₄⁺-N含量升高。因此，注意NH₄⁺-N含量的同時(shí)也應(yīng)關(guān)注池水的pH，及時(shí)采取有效措施控制非離子氨的濃度。

4 結(jié)論與建議

根據(jù)現(xiàn)有的調(diào)查結(jié)果，環(huán)鄱陽湖地區(qū)TN和TP是進(jìn)水主要污染物；池塘養(yǎng)殖水環(huán)境中TSS、TN和TP等為主要污染物，池塘養(yǎng)殖水《淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求》一級標(biāo)準(zhǔn)超標(biāo)率分別為39.51%、37.89%和20.99%，調(diào)查的水體中NH₄⁺-N有36.87%未達(dá)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)（適用于水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)）；冬季養(yǎng)殖池水有輕污染風(fēng)險(xiǎn)，此外養(yǎng)殖環(huán)境中污染物含量呈現(xiàn)季節(jié)性變化規(guī)律。

鑒于目前的水污染狀況，鼓勵(lì)養(yǎng)殖戶和企業(yè)開發(fā)和使用新型環(huán)保飼料，加強(qiáng)餌料管理，提高餌料質(zhì)量和餌料轉(zhuǎn)化率，從源頭上減少餌料殘留^［19］，考慮采用物理（過濾、沉淀）與生物（種植水生植物、散播有益菌、合理混養(yǎng)）相結(jié)合的措施來調(diào)節(jié)水體中N、P，以達(dá)到有效減少污染物，改善養(yǎng)殖環(huán)境的目的^［20］。《江西省“十四五”漁業(yè)漁政發(fā)展規(guī)劃》指出，要以環(huán)鄱陽湖區(qū)為重點(diǎn)打造大宗淡水魚核心區(qū)，結(jié)合綜合污染指數(shù)結(jié)果，建議冬季對養(yǎng)殖池塘水環(huán)境進(jìn)行重點(diǎn)管控，同時(shí)嚴(yán)格監(jiān)管各地區(qū)的養(yǎng)殖尾水排放，推動(dòng)綠色生態(tài)健康養(yǎng)殖行穩(wěn)致遠(yuǎn)。

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