地下鹵水混合淡水技術在水產養(yǎng)殖中的應用

于會國崔志峰*會妮 張忠（山東科技職業(yè)學院 濰坊 261053） 劉 鋒 王 慧 曾勇慶 （山東農業(yè)大學 泰安）

地下鹵水混合淡水技術在水產養(yǎng)殖中的應用

于會國?崔志峰*?會妮 張忠（山東科技職業(yè)學院 濰坊 261053） 劉 鋒 王 慧 曾勇慶 （山東農業(yè)大學 泰安）

山東省沿海地區(qū)地下鹵水資源開發(fā)歷史悠久，但其應用主要集中在制鹽、鹵素提取等工業(yè)，然而近年來水產動物疫病頻繁爆發(fā)，水產品安全得不到有效保證。沿海岸帶地下鹵水具有諸如不攜帶致病菌與病毒、無污染、理化性狀穩(wěn)定等優(yōu)點，是一種極佳的海產品養(yǎng)殖用水替代資源。本文在總結相關學者前期研究的基礎上，結合現(xiàn)場走訪、實地調查工作，對山東省沿海尤其萊州灣濱海地區(qū)地下鹵水分布規(guī)律、組成成分及其理化特性進行綜述，并探討如何有效利用濱海地下鹵水進行經濟水產養(yǎng)殖等問題。

山東省沿海岸帶分布有豐富的地下咸水、地下鹵水資源，如萊州灣沿岸濱海鹽堿地下便蘊藏有大量的第四紀濱海相地下鹵水。據估算，該地區(qū)地下鹵水的總儲量約3000多億m3[1]。地下鹵水系指總礦化度大于50g/L的地下水，屬于石鹽礦床中的液相礦床類。通過對地下鹵水和海水的化學成份的分析，發(fā)現(xiàn)構成海水主要成份的氯、鈉、鎂、鈣、鉀、溴、碳、硼、鍶、氟等元素，同樣也是構成地下鹵水的主要元素，而海水中的微量元素在地下鹵水中也普遍存在，說明海岸帶地下鹵水大部分來源于海水，兩者的化學成分組成基本相同，僅含量不同[2]。地下鹵水應用于海產品養(yǎng)殖具有諸多優(yōu)點，例如地下鹵水不攜帶致病菌與病毒、無工農業(yè)廢棄物污染、常年溫度恒定等，是一種非常好的海水替代資源。因此，關于如何有效利用濱海地下鹵水進行經濟水產養(yǎng)殖已逐漸成為地下鹵水資源綜合開發(fā)利用的一項新課題，值得在實踐中進行深入探討與研究。

1 地下鹵水的開發(fā)利用在水產養(yǎng)殖上的意義

1.1 地下鹵水在養(yǎng)殖生物疾病防治方面的意義 自上世紀八十年代起，我國就開始的海岸灘涂海產品養(yǎng)殖，創(chuàng)造了巨大的環(huán)境、經濟效益。然而隨著工農業(yè)的飛速發(fā)展，大量的廢棄物、細菌、毒物排入近海，造成了越來越頻繁的海水赤潮暴發(fā)。另外，由于海水是一個相互連通的開放體系，各種生物包括病原生物都可自由擴大其分布區(qū)，病毒在海水中亦能迅速傳播，造成養(yǎng)殖產品的疾病爆發(fā)，給養(yǎng)殖戶造成巨大經濟損失。例如上世紀九十年代開始，廣東福建等省爆發(fā)了嚴重的對蝦流行性疾病，并迅速向北方蔓延，致使多數養(yǎng)蝦場虧損甚至倒閉，全國的蝦產量也隨之大幅度下降。直至今日，盡管已采取多種方法聯(lián)合進行防治且改進相應養(yǎng)殖技術，但仍難以從根本上杜絕對蝦類病毒病的爆發(fā)與蔓延，難以大幅度提高生產規(guī)模和產量。河蟹育苗要在一定鹽度的半海水中進行，借鑒對蝦育苗相關技術，至今河蟹育苗產業(yè)得到了較大發(fā)展，取得了顯著的經濟與社會效益。然而近年來由于抗生素類藥物的無節(jié)制使用，病原微生物抗藥株的大量產生，導致蟹病呈爆發(fā)性蔓延，各地河蟹育苗的單產和放養(yǎng)后的成活率亦大幅度下降。相關研究發(fā)現(xiàn)，地下鹵水被深層土壤覆蓋，與地表生物隔絕，少有病原生物侵襲感染。因此，以地下鹵水混合淡水培育出的蝦蟹苗種病害少，成活率高[3]。此外，多數養(yǎng)殖戶為了預防與治療養(yǎng)殖產品的疾病，減少損失，增加經濟效益，而過量使用藥物，也造成養(yǎng)殖產品中殘留藥物超標，不但產品安全得不到有效保證，還嚴重影響人們的身體健康。沿海地區(qū)大規(guī)模釆用的地下鹵水養(yǎng)殖，可以有效避開沿海地區(qū)的水質污染，切斷污染源，提高人為控制能力，減少自然災害的損失，擴大養(yǎng)殖地域，其潛力無限，發(fā)展前景很大。除育苗之外，也可用地下鹵水混合淡水養(yǎng)殖凡納賓對蝦、鱸(Lateolabrax japanicus)和梭魚(Mugil soiuy)等廣鹽性水產生物，其疾病發(fā)生率與成活率均得到了顯著的提高。

1.2 把廣鹽性養(yǎng)殖動物向內陸地區(qū)擴展 在內陸縱深地區(qū)廣泛分布有地下鹵水和地面咸水湖、鹽湖。這些鹽水混合一定量淡水后可用以養(yǎng)殖經濟價值較高、海洋來源的廣鹽性魚蝦類。對蝦類有較高的滲透壓調節(jié)能力，是廣鹽性水生動物。特別是中國對蝦(Penaeus orientalis)、南美白對蝦(Penaeus vannamei)、刀額新對蝦(Metapenae-us ensis)有廣泛的耐鹽性，是首選的對象。中國對蝦養(yǎng)殖適溫8～35℃，可在8‰～40‰的鹽度中生活，經馴養(yǎng)后可在3‰～5‰甚至更低的鹽度中生活。南美白對蝦養(yǎng)殖適溫20～32℃，可適應鹽度范圍5‰～40‰，逐漸淡化后可在淡水養(yǎng)殖。刀額新對蝦能適應高溫，適應鹽度0‰～34‰[4]。

1.3 開展鹵蟲等餌料生物的生長 鹵蟲卵具有營養(yǎng)全面、易于保存、隨時孵化等特點，是最理想的餌料動物之一，在水生動物苗種培育中幾乎是不可代替的活餌料。國際市場多年來售價高昂，我們每年用大量外匯購進鹵蟲卵。鹵蟲是典型的廣鹽性動物，能忍耐很高的鹽度，我國又是鹵水和鹽湖資源最豐富、鹵蟲產量最多的國家之一。利用鹵水和鹽湖資源生產鹵蟲卵將是一條行之有效的途徑。

2 利用鹵水育苗的難點

在初步利用鹵水育苗時，人們往往只注意水的鹽度

而忽略了其它水質條件，因而導致失敗。地下鹵水隨成因及環(huán)境條件的不同，其離子組成成分有很大差別，就是同一地點，由于取水的深度不同，也有很大變化。造成育苗和養(yǎng)殖失敗的水質因素有以下幾種。

2.1 地下鹵水離子組成不協(xié)調 （1）最新研究結果已探明河蟹、對蝦育苗失敗的原因主要是Ca2+、Mg2+比例不合適。大洋海水的Mg2+為1.2720‰，Ca2+為0.4001‰，二者的比例為3.18:1；若受河水稀釋，Ca2+的含量有所增加，鎂、鈣比略有下降。河蟹是在河口區(qū)半咸水水域繁殖的，其適應的鎂、鈣比例在2:1～3:1之間。（2）有的地下鹵水的成分不一定符合養(yǎng)殖的要求，據相關報道，在幾種地下鹵水(表1)中，萊州灣的兩種鹵水用于動物養(yǎng)殖，在鈣、鎂比例上，Mg2+含量偏高；東營地區(qū)的鹵水，則Mg2+含量過低。這僅是兩個測點的情況，并不能說明兩地所有鹵水均不符合育苗的要求[5]。（3）根據山東省第四地質礦產勘察院對濰坊市北部鹵水區(qū)的勘探資料，濰坊濱海經濟開發(fā)區(qū)地下鹵水有益成分如表2。由表2可知，濰坊濱海經濟開發(fā)區(qū)地下鹵水中Mg2+含量相對較高，而K+含量低，據相關研究報道，蝦、蟹類育苗水體中，K+含量要求在0.2%～0.4%，為保證K+的正常含量，擬采用向其中加入一定量工業(yè)KCl的方法，這樣既可有效縮小地下鹵水與天然海水中K+含量的差距，又可降低生產成本，亦可保證所加離子具有較高純度[6]。

表1 萊州灣地下鹵水(第四系)與深層古鹵水的主要化學成分

表2 濰坊濱海經濟開發(fā)區(qū)地下鹵水主要有益成分及其含量

2.2 養(yǎng)殖用水回收存在的問題 如果地下鹵水成分不合育苗的要求，就要配制適合的養(yǎng)殖用水，這要花費相當的代價，為了降低成本和避免排出的鹽水污染農田，用過的廢水就應當回收?；厥沾嬖诘膯栴}有2個方面：（1）用過的育苗水已被病原生物和殘余飼料、排泄物污染，需要認真消毒并用生物法凈化處理，消除病原體，把氨、亞硝酸、BOD降低到允許的濃度以保障重復使用的效果；（2）要防備蓄水池滲漏損失。最好是在池壁和池底鋪一層塑料薄膜，可使用多年，防滲效果良好。

3 利用鹵水和地表半咸水養(yǎng)殖的難點

養(yǎng)殖對蝦和廣鹽性的梭魚、鯔、鱸，對鹽度要求不高。在沿海地區(qū)，以淡水兌入一定量鹵水即可用于養(yǎng)殖，沒有太大的困難。但是，在遠離沿海的內地，特別是西北和內蒙地區(qū)，由于土壤、地質、氣候條件的特點，其水質的pH較高，堿度較大，陸封的咸水湖泊沼澤只有特殊的生物可以適應，利用淡水兌鹵水養(yǎng)殖存在很大困難。

3.1 干旱區(qū)水質堿度偏大，pH偏高、離子組成不合適內地特別是西北干旱地帶，降水量少，蒸發(fā)量大，二價離子在土壤中積累，使當地水質pH變高，堿度增大，一些陸封的無出口的水體，不同程度地存在著不同離子組成和不同鹽度。由于化合物溶解度的不同，在淡水和鹽度低的水域，往往碳酸離子占主要成分，隨著離子含量的增高，碳酸鈣首先沉淀，SO42-和Cl-的含量依次占據最大比重。我國水域，在受海水影響的沿海地區(qū)和高鹽度的內陸湖沼，常有氯化物型水體。高度濃縮的水體往往含有很高的鉀、硼、溴等離子。山西、甘肅、內蒙古自治區(qū)、新疆自治區(qū)的池塘、水庫，許多是硫酸鹽性水體。含鹽量偏高的湖泊，只有特殊的水生動物能夠適應，生物區(qū)系簡單，生產力低下。水生生物對成分不同的高鹽度水體的適應性是不同的。碳酸鹽型的水體一般礦化度雖不高，但在火山巖等特殊地質和氣候條件下，也可形成含鹽量稍高的水體，造成高pH值、高堿度的水質，如內蒙的達里湖、查干淖，河北張北地區(qū)的幾個內陸湖泊、陜西的河口水庫，在這里，廣鹽性的生物也難于適應。倒是鹽度較高的氯化物型水體，因為有接近海洋的化學成分，生物還較易適應。相關學者試驗把梭魚引入青海湖試養(yǎng)，歷經80d，死亡率很高，越冬后再見不到成活的梭魚[7]。亦有部分學者用內蒙達里湖水試驗，在25℃條件下，梭魚、草魚、鰱、鳙、河蟹都在1h內死亡。鯉也僅存活1周左右。當年青海湖的礦化度為12.5‰，達里湖僅為5.5‰，達里湖的礦化度低，卻更易造成梭魚死亡，其原因在于達里湖水的堿度為46mmol/ L，pH9.6；青海湖水堿度僅為22.61mmol/L，pH9.3。另外廣大干旱區(qū)的湖泊、沼澤，水中離子組成千變萬化，使生物難于適應，如達里湖的K+高達156mg/L，pH、K+的偏高、Ca2+極少更增加了湖水的毒性。所以達里湖沒有枝角類和蝦。

3.2 兌制鹵水在內地開展池塘養(yǎng)殖海水魚蝦可能出現(xiàn)的問題 （1）可能短時間出現(xiàn)pH值升高使魚蝦致死。內地干旱地區(qū)水質礦化度較高，平常水的pH值較高，海蝦生活在pH穩(wěn)定的海洋中，對pH的適應力較差。特別夏季日照時間長，強度大，水生植物生長相當繁茂。在午間，往往因光合作用強烈，水中二氧化碳被耗盡，為獲取二氧化碳分解碳酸鹽而使pH值升高，造成魚蝦死亡。有研究者曾把7000尾梭魚運往達里湖濱魚池中，因外出調

查，2d后回來，發(fā)現(xiàn)魚池中水生維管束植物生物量增加很多，pH值升高，梭魚顯著減少，拉網檢查，僅剩下1000多尾。這種現(xiàn)象在植物繁茂，pH值與堿度偏高的大湖烏梁素海中也曾發(fā)生，使大批鯉死亡。（2）缺氧時容易產生硫化氫使魚蝦毒死。我國西北地區(qū)、山西和內蒙古自治區(qū)與沿海不同，土壤中硫酸鹽較高，因此魚池水多為硫酸鹽型。在養(yǎng)殖魚蝦過程中，因投放密度過高或投餌施肥不當造成缺氧，硫酸鹽就被還原為劇毒的硫化氫而使養(yǎng)殖動物大量死亡[8]。（3）三毛金藻的危害。三毛金藻(Peymnesium sp.)是生活在低鹽海水和內陸咸水中的一種藻類，在鹽度3‰～5‰、硬度40以上時容易發(fā)生[9]，其產生的毒素能引起魚蝦類大量死亡。（4）要重視水溫的變化。鹽度高的水體多分布在高原區(qū)，那里溫度的日較差、年較差都較大，海蝦不適應低溫，所以只能在一年中選擇溫度適宜的季節(jié)養(yǎng)殖[10]。梭魚、鱸，如越年飼養(yǎng)，越冬時不宜放在淡水中，在鹽度5‰～7‰的半咸水中成活率可能會高些。

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1007-1733(2015)09-0084-03

2015–06–26）

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