当前世界环境

介绍

网箱养殖在世界各地的淡水和海洋环境中都很普遍，包括开阔的海洋、河口、湖泊、池塘和水库。^1、2网箱养鱼完全依赖于配方饲料。^3.网箱饲料中相对较少的有机物质和无机营养物质转化为鱼类生物量。据估计，网箱养殖每生产一吨鱼，向环境中释放132.5公斤氮和25.0公斤磷。⁴这种营养物质的可用性通常是由于笼养的废物，包括未吃的食物和粪便和尿液产品，直接释放到环境中。这可能导致环境问题，如富营养化、鱼类生长的改变和底栖动物的变化。环境吸收或分解营养物质的能力根据当地的深度、水文、水交换和沉积物类型的条件而有很大差异。集约化系统可能对水质有害，因为其中和代谢物CO的能力有限₂和鱼释放的氨以及过量的鱼口粮。⁵此外，据报道，罗非鱼网箱养殖有81 - 90%的碳从网箱中流失到周围环境中。⁶对于一个没有多少水交换的水库来说，这些废物的积累可能导致水质恶化，例如富营养化和缺氧水，正如印度尼西亚Cirata湖所报告的那样。⁷

已有研究报道，网箱释放的氮和磷会影响沉积物的化学参数。^{8 9 10}一些工作人员已经对泰米尔纳德邦某些水库的生态方面和渔业进行了广泛的研究，如梅特尔、巴瓦尼萨加尔、萨塔努尔、阿里亚尔和蒂莫西。^{11、12、13、14}然而，网箱养殖对环境的影响往往被忽视，很少被研究。目前还没有关于网箱养殖对泰米尔纳德邦水库水质环境影响的直接报道。

材料与方法

本调查是在Poondi水库进行的。每两周从0.5 m、1.0 m和1.5 m深度的笼点(点源)和0.5 m和1.5 m深度的对照点(非点源)收集一次水和沉积物样本。水样收集在干净的塑料容器中，没有任何气泡，并在现场进行标记。在鲷鱼的帮助下，沉积物样本被收集起来，装在塑料袋里送到实验室。沉积物样品在60℃下烘干^oC放置24小时，并磨井进行分析。水质参数如溶解氧、温度、pH、盐度、碱度、硬度、总悬浮固形物、总溶解固形物、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、磷酸盐磷、BOD、COD和硫酸盐按照APHA(1995)的程序进行了分析。采用铬酸氧化法对沉积有机碳进行了分析。¹⁵用K-Jeldahl法估算了沉积总氮。总大肠杆菌每个月对水库的粪便链球菌种群进行一次分析。

结果与讨论

在养鱼系统中，水质参数对鱼类的良好生长至关重要，特别是在受控条件下的网箱养殖系统中。在笼区(4.00 ~ 5.73 mg/l)和对照区(4.00 ~ 6.00 mg/l)，水库水的溶解氧含量均达到最佳(图1)。在热分层过程中，水温对水柱中不同密度层的形成起着重要作用，从而导致营养物质和溶解气体分布不均匀。^16、17水库水温为26 ~ 34.9℃⁰笼点温度为C，最高温度在夏季。温度在24.5到30.2之间⁰C在泰米尔纳德邦罗德区Odathurai水库。¹⁸笼内pH值为7.53 ~ 8.94，平均值为8.13。观测值在印度标准局推荐的6.5 - 8.5的理想范围内。¹⁹总碱度可用作测量生产率的工具。在本研究中，碱度范围在14至160毫克/升之间。笼点的碱度值与水库中对照点的碱度值无显著差异。夏季较高的碱度值可能与光合速率有关。^20.印度水库的碱度值在40至240毫克/升之间。²¹在本研究中，CaCO的最小硬度值为49.04 mg/l_3.在对照部位1.5 m深度处发现，CaCO ?的最大硬度值为260.26 mg/l_3.在对照点观察到，湖水中钙和镁的浓度较高。然而，硬度值低于CaCO的理想限值300 mg/l_3.按照印度标准局(BIS)的建议”。水库水可归为中硬类。

储层中硫酸盐浓度为0.0011 ~ 1.2340 mg/l。与水库对照区相比，笼区硫酸盐含量较高，但均在饮用水水质允许范围内。¹⁹Ramsagar储层硫酸盐含量为1.50 ~ 8.87 mg/l。²²BOD值提供了有关水质的信息，并有助于决定水是否适合消费。BOD和COD的取值范围分别为0.3 ~ 3.05 mg/l和8.0 ~ 75.0 mg/l。印度Ramsagar油藏也报道了类似的BOD值。²²笼位1.0 m处BOD值最大，表明有机负荷较高。

氨是含氮废物的主要来源，来自鱼类的排泄和植物的分解，未食用的饲料被细菌转化为氨。由于大量的水产养殖活动，氨的主要来源是鱼饲料。²³较高的氨浓度为1.1800µg.at.NH_3.-N/l在笼位1.5m深度处观察。Nova Avanhandava水库亚硝酸盐浓度为2.69 ~ 3.49µg/l。²⁴最大和最小亚硝酸盐值为0.9285µg.at.NO₂-N/l和0.0080µg.at.NO₂-N/l出现在1.5 m深度的对照部位。硝酸盐值范围为0.0035 ~ 0.0912µg.at.NO_3.-在笼子和控制现场的n /l。Ramsagar储层中硝酸盐含量为0.011 ~ 0.033 mg/l。²²氨氮和硝态氮等有机氮组分在笼区略高于对照区。

氨是含氮废物的主要来源，来自鱼类的排泄和植物的分解，未食用的饲料被细菌转化为氨。由于大量的水产养殖活动，氨的主要来源是鱼饲料。²³较高的氨浓度为1.1800µg.at.NH_3.-N/l在笼位1.5m深度处观察。Nova Avanhandava水库亚硝酸盐浓度为2.69 ~ 3.49µg/l。²⁴最大和最小亚硝酸盐值为0.9285µg.at.NO₂-N/l和0.0080µg.at.NO₂-N/l出现在1.5 m深度的对照部位。硝酸盐值范围为0.0035 ~ 0.0912µg.at.NO_3.-在笼子和控制现场的n /l。Ramsagar储层中硝酸盐含量为0.011 ~ 0.033 mg/l。²²氨氮和硝态氮等有机氮组分在笼区略高于对照区。

图1:水质参数的每月变化 点击此处查看图

Ramsagar水库的硝酸盐含量也在0.011 ~ 0.033 mg/ l 22之间。氨氮和硝态氮等有机氮组分在笼区略高于对照区。

磷被认为是限制藻类生长的重要元素。磷浓度在30 ~ 100µg/l之间的水库属于Eu - polytrophic。在本研究中，磷酸盐浓度范围为0.7798至2.9173µg.at。PO4 - p / l。除了季风期间较短的一段时间外，印度水库中磷酸盐的可用性非常低，很少超过0.1毫克/升。对水质参数进行单因素方差分析的结果显示，Poondi水库笼区与对照区水质参数差异无统计学意义(P< 0.05)。

沉积物质量

分析了4个水库笼点和对照点的pH、电导率、总有机碳和速效磷等沉积物质量特征。土壤pH值为6.5 ~ 7.5(近似中性pH值)的储层为中等生产性储层。pH值超过7.5的碱性土壤被认为是高产储层，这类储层包括Poondi储层。笼区与对照区pH值无显著差异。笼区储层电导率为2.81 ~ 55.99 mS/cm。

据估计，进入储层沉积物的有机质70%以上来自原生来源，其中大型植物是有机质的主要来源。水库沉积物总有机碳含量在0.47% ~ 3.33%之间，以笼型样地最高。与碳不同，磷的循环周期很长，需要很多年才能回收。有效底泥磷在5.9754 ~ 29.8524 mg/100g范围内，以笼位最高。该研究清楚地表明，沉积物特征在理想的范围内。方差分析结果显示，沉积物样品的pH、电导率、总有机碳和速效磷均无统计学意义。

图2:沉积物的月变化 特性及微生物品质 点击此处查看图

微生物评估

水库水用于饮用，由于网箱养殖，必须枚举每个水库的微生物负荷。富含有机物的环境有利于微生物的繁殖。²⁵微生物负荷(TPC)最大，为3.4 × 10⁵Cfu /ml)，最小(0.01x 10⁵cfu/ml)在1.0深度的笼子部位和1.5m深度的对照部位(图2)。大肠杆菌在整个研究期间，粪便链球菌计数为零，表明该水适合人类饮用。

氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐和磷酸盐等营养物质水平的总体上升幅度在对照区高于笼区。可见，只有外源营养物的大量输入才会对水质产生负面影响。以最少网箱数量(12个)进行的短期网箱养殖活动对网箱养殖地点的水质没有明显影响，但为了网箱养殖的可持续性，需要监测其长期影响。4个水库水的物理化学参数均在印度标准局建议的理想限度105000以内¹⁹用于养鱼、灌溉和饮用。水库中水和沉积物的最佳物化性质与不含有机质的条件相耦合大肠杆菌清楚地表明，小型网箱养殖对水库的水质和底泥质量没有重大的环境影响。

确认

提交人感谢利用了纳加帕提南泰米尔纳德邦渔业大学的服务和设施。感谢Thiruvallur地区Poondi水库的工作人员给予的巨大帮助和支持。

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