發表日期:2021/10/1 8:59:13來源:湖泊科學雜誌，2016，28期訪問次數:20717。
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富營養化湖泊鰱鱅魚控藻:爭議與認識
劉張啟根鎮
(上海海洋大學漁業與生命學院，上海201306)
2016-01-31收到稿件；2016-02-02收到修改稿
基金項目:公益性行業(農業)專項(201303056)、國家水汙染控制與治理重大科技專項(2012zx 07101-007)、國家自然科學基金項目(31072265438)。
作者簡介:劉啟根(1965~)，男，博士，教授；E-mail:qgliu@shou.edu.cn。
我國湖泊富營養化的控制方向正從汙染控制向湖泊生態修復和治理轉變，以鰱、鱅魚為代表的非經典生物調控技術受到關註。但鰱魚和鱅魚控藻有成敗兩種情況，導致人們對能否控制富營養化湖泊藻類的過度討論。指出了導致鰱、鱅魚控藻實驗結果不同的可能原因，提出了鰱、鱅魚控藻研究可以獲得的認識，以期為我國湖泊環境的治理和保護提供參考。
關鍵詞:湖泊富營養化鰱鱅過度生長的藻類控制
利用鰱鱅控制富營養化湖泊中的有害藻類:爭議與共識
張震qgliu@shou.edu.cn劉啟根
摘要:我國湖泊富營養化的治理正從汙染控制轉向湖泊生態系統的修復和管理，基於鰱、鱅魚在湖泊中的作用的非傳統生物操縱引起了人們的關註。然而，鰱魚和鱅魚在控制有害藻類方面既有成功的案例，也有失敗的案例，這導致了對其應用可行性的分歧。本文分析了大量鰱、鱅魚對藻類生長影響的研究，指出了導致這些案例研究不同結果的可能原因，並試圖就利用鰱、鱅魚控制富營養化湖泊藻類過度生長達成共識。我們希望這壹努力能為中國湖泊的環境管理和保護發揮作用。
關鍵詞:湖泊富營養化鰱鱅魚藍藻水華控制公害藻類
鰱魚和鱅魚是我國最常見的兩種淡水經濟魚類，也是世界上最大的水產養殖產量[1]。鰱魚、鱅魚、青魚、草魚並稱為“四大魚”，在我國淡水漁業發展史上占有重要地位。鰱魚和鱅魚不僅它往往占壹些湖泊捕撈產量的40%以上(如浙江千島湖鰱魚和鱅魚占總捕撈產量的50%以上，武漢東湖占90%以上[2])。因此，鰱、鱅魚無疑是我國湖泊中最具影響力的優勢類群，也是我國湖泊食物網結構區別於國外的最顯著特征。
然而，人們對鰱魚和鱅魚的興趣並不僅限於它們的漁業利用價值。由於鰱、鱅魚主要以浮遊生物為食，利用鰱、鱅魚控制富營養化湖泊藻類過度生長或藍藻水華的可能性早已引起國內外的廣泛興趣[4-6]。但人們對鰱魚、鱅魚能否控藻的認識壹直存在爭議，至今沒有* * *認識。事實上，國內外對鰱、鱅魚的生態作用或影響的研究很多，但遺憾的是，這些研究結果往往是相互矛盾的，這不僅使開展這些研究的學者無法達成統壹的認識，也使讀者對這些結果感到不解。因此，控制鰱、鱅魚藻類的觀點在國內外早已廣泛存在。這些觀點的存在，可能會使鰱、鱅魚對水環境的積極作用得不到恰當的運用或其消極作用得不到有效的避免，或推出壹些不當的水環境管理政策。因此，有必要盡快對這個問題給出壹個明確的答案，或者形成對中國水環境的* *認識。
為了幫助人們回答鰱魚和鱅魚能否控藻的問題，作者通過對國內外大量相關研究的分析，提出並試圖回答以下問題:為什麽不同研究者得出的結果差異如此之大，甚至完全相反？通過對現有鰱鱅控藻研究的分析總結，能否得出* * *認識？如果現有的證據不足以形成* * *知識，那麽未來應該開展什麽樣的研究才能真正幫助解決問題(分歧)？
1鰱鱅魚控藻方案的提出與界定
利用鰱、鱅魚控制富營養化湖泊藻類的過度生長是在湖泊富營養化問題越來越普遍後提出的，並逐漸引起人們的重視。早在1970s 1980s，國際上就有鰱魚和鱅魚控制藻類的研究[4，8-65438]。我國也在1980s[11-12]開始關註和研究鰱鱅魚的控藻。藻類的過度生長，尤其是藍藻水華的爆發，往往被視為湖泊富營養化的最惡劣標誌，不僅嚴重影響湖泊水質，而且危害湖泊生態系統。因此，它是湖泊富營養化控制的壹個重要方面。由於鰱魚和鱅魚能夠過濾藻類，能否用於控制富營養化湖泊中藻類的過度生長，自然成為國內外研究人員非常感興趣的話題。
本文討論的鰱鱅魚控藻問題，是指在汙染源已基本得到控制(即點源汙染已得到有效控制，非點源汙染和內源汙染將是主要影響因素)的湖泊中，能否利用鰱鱅魚控制藻類的過度生長或防控藍藻的爆發。僅靠放養鰱魚和鱅魚難以控制藻類的過度生長。現有的認識是，控制汙染源是控制富營養化的前提。在汙染源已經基本得到控制的湖泊中，仍然需要借助鰱魚和鱅魚來控制藻類，因為即使點源汙染得到很好的控制，其水質也不壹定能得到及時改善。這些湖泊仍可能由於流域的大量面源汙染或湖泊本身的內源性汙染而導致藻類異常生長甚至藍藻水華，因此通過生物操縱手段防治藻類過度生長和改善水質可能仍是非常必要的。這也是我國湖泊鰱鱅魚控藻的主要應用場景，即鰱鱅魚控藻應該是湖泊環境治理的壹種手段。
鰱、鱅魚控藻實驗研究2個典型案例
關於鰱、鱅魚控藻的研究，國內外已有大量案例。謝平的《鰱、鱅魚與水華控制》[7]給出了許多國內外研究案例，供有興趣的讀者參考。但這些案例不足以消除人們對鰱魚和鱅魚能否控藻的意見分歧。為了幫助人們盡快對鰱魚和鱅魚的藻類控制有所了解。由於鰱、鱅魚控藻有成功和失敗兩個案例，因此有必要從正反兩方面解決鰱、鱅魚控藻的差異。
2.1鰱鱅魚控藻失敗案例。
大連水產大學史教授及其同事的研究是中國最早的控制鰱、鱅魚藻類的實驗之壹。該研究是在1982 [11]的5-7月進行的，使用了水庫岸邊的8個3 m3(面積約為2 m2，深度為1.5 m)。B組不餵養。將水庫水註入實驗池塘，鰱、鱅魚的平均體長分別為10.2 cm，密度分別為0、6、18和36條/m3(鰱鱅魚比為2 :1)。同時，它們被關在庫區的同壹個籠子裏。鰱、鱅全長約10 cm，分別以0、0.6、65、438+0.0和65，438+0.5萬尾/箱(規格7 m× 4 m× 65，438+0.8 m)的密度進行放養。實驗分為C、d兩組，每5天測定65，438+0次水化學和水生生物組成指標。采樣時間為15:00-15:30。籠養實驗時，箱子不洗，水流交換弱。微流速儀測不到流速。網箱實驗前後，測定了1水化學和水生生物組成指標。試驗期(水泥池和網箱)為20 d。研究結果表明，放養鰱、鱅魚能顯著提高初級生產力、浮遊植物生物量和水體P/B系數。其中，密養池的變化幅度大於疏養池。浮遊植物的生物量、產量和P/B系數並未因鰱、鱅魚的投餵而相應下降，但附著藻類明顯多於未養魚的空箱，箱內浮遊植物的生物量、產量和P/B系數略高於箱外。此外，隨著放養密度達到壹定水平，水體中的浮遊植物明顯小型化，優勢種也發生了明顯變化。以A組為例。浮遊植物細胞數為140×104個/mg，而在36條/m3的A2池塘中，浮遊植物細胞數達到2650×104個/mg。隨著放養密度的增加，浮遊動物的生物量減少並變小，而魚類的生長隨著密度的增加而惡化。實驗結果表明。
此後，中國科學院水生生物研究所的阮研究員和他的同事也在194 [13]附近的實驗室水族館開展了鰱、鱅魚控藻研究。他們選取了12個60 L的水族箱，分成三個實驗組(第二組是鰱魚和鱅魚)用活性炭過濾的自來水在水族箱中加入壹種叫WC的藻類培養基，水深31 cm。將羅非魚實驗後剩余的混合藻培養液進行接種，接種初始密度為0.15× 105 cells/L。鐮形無齒藻，菱形藻。，柵藻屬。，小球藻。，衣藻屬。其中顫藻占80%以上。接種藻類後第三周引入大型溞，密度為每缸22只。接種大型溞後的第4周，放養2.5~3.5 cm大小的鰱、鱅魚，平均放養密度為65438±05g/m3。試驗持續到鰱、鱅放養後的第21周。為了使接種的藻類生長，每個水族箱配有5000~6000 lx光照，12 h/d，水族箱水溫控制在25℃左右，每周取樣1個，用於水生生物和水化學指標。營養補充量按WC培養基消耗量的1% ~5%逐步增加，試驗期間平均磷負荷為0.0061g/(m3·d)。實驗結果表明，在微實驗生態系統中引入鰱、鱅魚後，大型溞的密度下降，而浮遊植物的密度下降。