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Effects of rice cropping systems on the restoration of aquaculture pond eutrophication and its prospective application

稻作系统对淡水养殖池塘富营养化的修复效应及应用前景



全 文 :第 34 卷第 16 期
2014年 8月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol.34,No.16
Aug.,2014
http: / / www.ecologica.cn
基金项目:国家自然科学基金(70973143); 浙江省自然科学基金(Y5110259)
收稿日期:2013鄄03鄄22; 摇 摇 修订日期:2014鄄06鄄13
*通讯作者 Corresponding author.E鄄mail: fangfuping1971@ 163.com
DOI: 10.5846 / stxb201303220486
冯金飞,李凤博,吴殿星,方福平.稻作系统对淡水养殖池塘富营养化的修复效应及应用前景.生态学报,2014,34(16):4480鄄4487.
Feng J F, Li F B, Wu D X, Fang F P.Effects of rice cropping systems on the restoration of aquaculture pond eutrophication and its prospective application.
Acta Ecologica Sinica,2014,34(16):4480鄄4487.
稻作系统对淡水养殖池塘富营养化的
修复效应及应用前景
冯金飞1,李凤博1,吴殿星2,方福平1,*
(1. 中国水稻研究所, 杭州摇 310006; 2. 浙江大学原子核农业科学研究所, 杭州摇 310029)
摘要:养殖池塘富营养化是目前制约我国淡水养殖业可持续发展的关键因素。 稻作系统具有显著的净化水质能力,如何将稻作
系统和淡水养殖系统进行生态耦合实现氮、磷养分的循环利用,是淡水养殖池塘富营养化生态修复的一个重要研究方向。 通过
文献调研和实地考察,综合分析了浮床种稻鄄原位修复、稻田湿地鄄异位修复、稻鱼生态种养 3 种耦合方式对养殖池塘富营养化
的修复效应,以及氮、磷养分综合利用效率,归纳总结了不同模式的技术特点以及应用中存在的问题,并就修复技术研究和生态
补偿提出了培育生态修复专用水稻品种,加强稻作系统生态修复理论研究和技术推广,建立养殖池塘富营养化修复的生态补偿
机制等建议。
关键词:稻作系统;池塘养殖;富营养化;生态修复
Effects of rice cropping systems on the restoration of aquaculture pond
eutrophication and its prospective application
FENG Jinfei1, LI Fengbo1, WU Dianxing2, FANG Fuping1,*
1 China National Rice Research Institution, Hangzhou 310006,China
2 Institute of Nuclear Agricultural Sciences, Zhejiang University, Hangzhou 310029, China
Abstract: Pond culture, the area of which reached 2.37 million ha in 2010 and provided more than 70% of the freshwater
aquaculture product in China, has become increasingly important in aquaculture in the last ten years. In order to achieve
higher product yields, intensive culture of food fish has been widely employed in pond culture. However, overfeeding of bait
in the intensive culture system has caused serious eutrophication problems (such as nitrogen and phosphorus enrichment) in
the sediment and water in these ponds, which has become an important obstacle for the sustainable development of pond
aquaculture. The rice cropping system has a significant capacity for water purification by rice plant accumulation, paddy soil
adsorption and microbial degradation. Therefore, coupling of the rice cropping system and pond culture system could have
great potential for ecological restoration of aquaculture pond eutrophication. With a summary of related research and field
surveys, this paper comprehensively analyzed the effects of three coupled modes ( floating鄄bed rice planting system,
artificially constructed rice paddy wetland system and rice鄄fish system) on the restoration of aquaculture pond eutrophication
and the use efficiency of nitrogen and phosphorus, and conclusions were drawn regarding the technical characteristics and
problems in the application of these three coupled modes. The floating鄄bed rice planting system is an in situ remediation
technology where rice was planted in a floating鄄bed in the pond as the phytoremediation plant and the nutrients were
removed directly by the floating鄄bed system, mainly through accumulation by the rice plant and to a lesser extent adsorption
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by the floating鄄bed. Field studies had reported that nitrogen and phosphorus in pond water could be reduced by 29.0%—
90郾 3% and 32.1%—49.1%, respectively, depending on the coverage area of the floating鄄bed and the nutrient content in
the pond water. Whether the floating鄄bed rice planting system had a significant effect on the removal of nutrients in pond
sediment is still unknown. The artificially constructed rice paddy wetland system is an ex situ restoration technology. The
aquaculture water was firstly pumped from the pond to the artificially constructed rice paddy wetland, which removed the
excess nutrients in the pond water by rice plant accumulation and paddy soil adsorption; the purified water was then pumped
back to the pond. The nitrogen and phosphorus content in pumped pond water could be reduced by 65.2% and 72.0%,
respectively, through the restoration of rice paddy wetland. Irrigation, fertilization and leakage affected the remediation
effect of rice paddy wetland. However, there is a secondary pollution risk that pesticide used in rice paddy wetland may be
left in pumped back water and have a toxic effect on the fish. Additionally, the eutrophic runoff from the rice paddy wetland
during the rainy season would contaminate nearby water. The rice鄄fish system is an ecological rice鄄fish co鄄culture model.
Compared to pond culture, rice鄄fish co鄄culture could reduce the bait feed and nutrient enrichment risk by the mutually
beneficial relationship of fish and rice. Replacing the pond culture mode with rice鄄fish co鄄culture would greatly decrease the
aquaculture water pollution risk. However, the area of rice鄄fish co鄄culture has increased slowly due to the lower economic
benefit and higher labour density relative to other modes. Based on these analyses, this paper further proposed that more
attention should be paid to research on special rice varieties for phytoremediation, restoration mechanism investigation and
technology application, and the construction of ecological compensation mechanisms for the ecological restoration of
aquaculture pond eutrophication.
Key Words: Rice cropping system; aquaculture pond; eutrophication; ecological restoration
摇 摇 我国淡水池塘养殖迅猛发展,在淡水水产养殖
中的地位日益重要。 据统计,2010 年我国淡水池塘
养殖面积已达到 237.7 万 hm2,占淡水养殖面积的
43%;池塘养殖水产品产量达 1647 万 t,占淡水养殖
总产量的 70%[1]。 为了提高水产品产量,目前我国
淡水养殖普遍采用高密度集约化养殖模式,存在过
量放养、饵料过剩等突出问题,导致养殖塘水体富营
养化问题十分严重。 同时,养殖废水的排放也加剧
了周边水体的富营养化程度,面源污染严重。 因此,
池塘养殖的水环境污染问题已成为当前淡水养殖发
展的主要制约因素[2]。 20世纪 90年代以来,各国先
后对淡水养殖水体环境修复进行了大量研究,并提
出了相应的对策措施,主要有物理修复、化学修复和
生物修复等技术模式。 其中,人工湿地等生物修复
技术由于修复成本低、能耗少、环境友好等特点而受
到广泛关注[3鄄5]。
稻田生态系统是我国重要的人工湿地,不仅承
载着重要的粮食生产功能,而且在净化水质中也具
有独特的作用[6]。 稻田湿地同时具有生物吸收分解
污染物质的食物链系统、沉淀和吸附污染物的物理
自净过程,以及氧化还原分解、固定污染物质的化学
净化作用,可以通过水稻的吸收、水稻土的吸附以及
土壤微生物的降解等途径,来实现对水体中氮磷等
营养物质以及重金属等污染物的去除[7]。 有研究表
明,池塘养殖污水经稻田湿地修复后,污水中总磷含
量降低 66. 0%—69. 3%,总氮含量降低 41. 4%—
42郾 5%,化学耗氧量降低 53.3%—54.8%[8]。 稻田湿
地系统对城镇生活污水同样具有显著的净化能力。
Li等研究表明农村污水灌入稻田湿地生态系统后,
对总氮和总磷的消纳分别达到 55. 7%—69. 3%和
56郾 7%—71.4%[9鄄10];陈兴华等研究发现经过稻田湿
地修复可以使生活污水中的悬浮物降低 50%—
70%,化学耗氧量降低 60%—80%,生物化学耗氧量
降低 50%—90%,pH值趋向中性[11]。 太湖地区多年
监测结果也显示,从稻田湿地流出的径流水或排水
中所含氮素一般都要低于进入稻田湿地的灌溉水和
雨水,稻田湿地对水循环中养分的氮汇作用显
著[12]。 可见,稻作系统对不同来源氮、磷等污染物
具有较强的消纳能力,而且富集在水稻植株中的这
些养分元素还可以通过秸秆还田等方式循环利用,
是一种环境友好、生态健康、可持续利用的水质净化
修复系统。
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在我国南方水网农区,一方面淡水养殖发展迅
速,传统的养殖模式使水体富营养化问题日益严重,
给区域水体环境健康带来巨大威胁;另一方面,稻谷
刚性需求逐年增加,耕地面积逐年减少,增加稻谷产
量、保障口粮安全的压力越来越大。 因此,如何将稻
作系统和淡水养殖系统进行生态耦合,实现生态安
全、水产养殖和粮食保障的多赢,从而促进养殖池塘
的可持续发展,成为当前淡水养殖水体环境修复的
一个重要研究方向。 本文在系统总结国内外研究的
基础上,深入讨论了稻作系统对淡水养殖池塘氮磷
富集的修复效应,分析了不同修复模式的技术特点
及应用前景,期望能为今后的研究提供理论参考。
1摇 淡水养殖池塘富营养化的成因及危害
淡水养殖池塘的富营养化主要是由于池塘生态
系统中氮、磷等养分物质失衡引起的。 在养殖池塘
中,氮、磷等养分物质是影响初级生产力的关键因
素。 为了提高水产品产量,往往需要投入大量的饵
料、肥料等,以保证氮、磷等养分物质的供给。 除此
之外,鱼苗投入、池塘灌水、降雨、微生物固氮等也会
带入一部分氮、磷进入养殖池塘中。 在养殖池塘中
氮主要以铵态氮、亚硝态氮、硝态氮等无机氮以及氨
基酸、蛋白质、腐殖酸等有机氮形式存在;磷主要以
溶解无机磷、溶解有机磷、颗粒磷等形式存在。 不同
形态氮、磷的转化主要是受水产动物、浮游植物和微
生物的吸收同化、硝化与反硝化、铵挥发以及吸附沉
积等生物物理化学过程调控[13鄄15]。 即不同来源的
氮、磷进入养殖池塘后,一部分被塘中鱼虾等水产动
物以及浮游生物吸收同化;另一部分则以底泥沉积、
换排水和渗漏、铵挥发等途径输出。 表 1 列出了不
同类型养殖塘的氮磷收支状况,从表中可以看出,饵
料和肥料的投入在氮、磷的输入中所占比例最大,在
大部分养殖塘中都占到氮、磷输入的 80%以上,鱼苗
投入、进水等其他途径输入的氮、磷所占比例相对较
低。 在氮、磷的输出中,不同类型养殖塘水产品收获
输出的氮、磷存在较大差异,水产品收获输出的氮占
总量的 11郾 6%—49.2%,水产品收获输出的磷占总量
的 2.4%—48.4%,但均没有超过总量的一半。 剩余
的氮、磷大多沉积在底泥中,或通过排水、渗漏、铵挥
发等途径进入养殖塘外部的水体或大气环境中。 其
中,底泥中沉积的氮、磷所占比例最高,大部分养殖
塘底泥中沉积的氮都超过了总量的 50%,沉积的磷
均超过了总量的 40%;其次养殖塘排水中输出的氮、
磷也占有较大比例。 从这些结果可以看出,在养殖
塘中,水产品吸收同化的氮、磷仅占饵料和肥料输入
的一小部分,大量的氮、磷沉积在池塘底泥或随养殖
废水排出,对养殖塘内或外界水体环境产生富营养
化污染。
养殖池塘富营养化的危害主要体现在对养殖塘
内部和外部水体的污染两个方面。 养殖池塘富营养
化,会导致塘内水体质量的恶化,抑制鱼虾的正常生
长,甚至危及鱼虾的生存。 池塘中大量的残饵和鱼
虾的代谢产物经微生物的氨化作用转变成无机形态
的氨氮,会导致水体中氨氮含量过高。 Randall等[22]
研究表明水体中氨氮浓度过高会严重影响鱼虾体内
酶的催化作用和细胞膜的稳定性,破坏鱼虾的排泄
系统和渗透系统,导致鱼虾失去平衡,无生气或昏迷
等。 氨氮在水体中还可通过亚硝化细菌和硝化细菌
的作用,氧化成亚硝酸盐和硝酸盐。 水体中亚硝酸
盐过高会导致鱼虾体内血液中的亚铁血红蛋白被氧
化成高铁血红蛋白,导致血液中氧气含量降低,从而
造成鱼虾死亡[23]。 此外,养殖塘氮、磷养分富集还
会导致塘内有害藻类暴发性生长,水体溶氧量降低,
导致鱼虾死亡。 除了对塘内水质的影响之外,养殖
塘排出的废水还会对周边水体环境产生污染。 如王
洪起对于桥水库和周边养殖塘水质的监测发现,水
库周边养殖塘水体的氮、磷含量明显高于水库,在夏
秋季节和捕鱼时,富含氮、磷的鱼塘废水被直接或间
接排入水库,在水库周边形成明显的污染带[24]。 太
湖地区主要水产养殖模式氮、磷损失的研究表明,不
同模式下池塘每年向周围水体排出的氮、磷量分别
为 21. 96—73. 54 kg / hm2和 1. 99—6. 55 kg / hm2 [25]。
第一次全国污染普查公报数据也显示,我国水产养
殖业排放的总氮和总磷分别达到 8.21 万 t和 1.56 万
t。 养殖废水富营养化对周边水体环境的污染不容
忽视。
2摇 稻作系统对养殖池塘富营养化的修复效应
目前,采用稻作系统修复淡水养殖池塘富营养
化主要有三类技术耦合模式:一是浮床种稻鄄原位修
复模式,即在养殖塘中利用浮床种稻实现对水质的
净化作用;二是稻田湿地鄄异位修复模式,即将养殖
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废水引出,灌入构建的稻田人工湿地生态系统中对
其进行净化后再循环利用。 三是转变水产养殖模
式,将单一的水产养殖模式转变为稻鱼生态种养模
式,以减少饵料、肥料投入,提高氮、磷养分综合利用
效率,减少水产养殖过程中养分物质的排放。
2.1摇 浮床种稻鄄原位修复
浮床种稻对富营养化水质的修复机制主要有三
个方面:一是通过水稻生长对水体中氮、磷的吸收利
用,直接将水体中的无机营养物带出水体;二是利用
植物根系和浮床基质等对水体中悬浮物的吸附作
用,富集水体中的悬浮物;三是通过根际泌氧功能改
善水体微环境,使根区形成好氧环境,促进有机物质
分解和硝化细菌的生长,促进好氧转化,利于养分转
化吸收。 对水体的净化效果受到浮床覆盖率、水稻
生物量、根系的发达程度、输氧能力、污水中氮、磷含
量等因素影响,覆盖率越高、生物量越大、根系输氧
能力越强,氮、磷的去除效果就越好。 采用浮床种稻
净化水质的研究可以追溯到 20 世纪 90 年代,宋祥
甫等研究了不同覆盖率浮床种稻对富营养化水体中
氮磷的去除效果,结果表明,在 20%、40%和 60%浮
床覆盖率下,通过分蘖到成熟 84d 处理,全池水体中
总氮的去除率分别为 29.0%、49.8%和 58.7%,总磷
的去除率分别为 32.1%、42.9%和 49.1%。 随着覆盖
率增加,对水体氮、磷的去除率也不断提高[26]。 马
克星等利用浮床种稻净化农田退水水质的研究结果
也显示,浮床种稻系统对总氮的去除率可以达到
90郾 3%[27]。 卢进登等比较了水稻、芦苇、香蒲等不同
水生植物的对富营养化的净化效果,在 2 个月的生
育期内,水稻氮磷的吸收量分别为 118. 7 g / m2和
11郾 1 g / m2,仅次于芦苇和萩,明显高于牛筋草、香
蒲、美人蕉等植物[28]。 可见,利用浮床种植水稻对
富营养化水体中的氮、磷具有较强的净化能力。
浮床种稻鄄原位修复模式的特点是将大田种植
的粮食作物鄄水稻进行浮床水生漂浮种植,充分利用
水稻植株根系发达、生物量大、养分吸收和转运能力
强等特点,可以大量吸收和富集水体中的氮、磷等养
分元素,降低水体中养分元素含量;既可以净化水
体,又可以实现养分物质的循环利用。 该技术模式
还具有充分利用水面而无需占用土地,能够适应较
宽的水深范围,运行管理相对容易,美化养殖塘水体
景观等优点。 而且,水稻是重要的粮食作物,浮床种
植的水稻收获后还可以创造一定的经济效益,不存
在修复植物收获后难以二次利用的问题。 然而,在
养殖池塘中,氮、磷等养分物质不仅富集在水体中,
而且还大量沉积在底泥中。 以往研究主要关注浮床
种植水稻对水体中氮、磷含量的净化效应,而对底泥
中氮磷的净化效应研究则较少。 浮床种植水稻可以
降低水体中氮、磷浓度,调节水体溶解氧含量以及
pH值等水体理化性质,这些因素的改变可能会影响
底泥中氮、磷向水体的扩散过程[29鄄30]。 但是目前还
不明确浮床种植水稻是否对底泥中氮、磷养分也具
有显著的净化效应。
2.2摇 稻田湿地鄄异位修复
稻田湿地鄄异位修复是将富含氮、磷的养殖废水
转入稻田湿地进行修复的一种技术模式。 稻田湿地
主要是通过水稻的吸收、水稻土的吸附及稻田土壤
微生物的降解来去除废水中的氮、磷养分物质。 稻
田湿地除氮的过程主要是微生物的硝化和反硝化作
用、植物吸收及氨挥发;除磷的过程主要包括微生物
降解增加植物吸收、植物根系吸附、底泥吸附和还原
态时少量磷的挥发等。 研究表明,稻田湿地对养殖
塘废水中的氮、磷具有显著的净化效果,养殖塘废水
经稻田湿地净化后,其总氮、总磷、硝态氮和铵态氮
含量分别降低 65. 2%、72. 0%、87. 3%和 66. 8%[31]。
稻田湿地的灌溉方式会影响净化效果,平衡灌排方
式下养殖废水氮、磷的去除率要低于间隙灌排方式
和间隙灌溉连续排水方式[32]。 在稻田湿地中,养殖
废水提供的氮、磷养分并不能完全满足水稻的生长
需要,需要补施适量肥料才能保证水稻产量。 适当
增施肥料并不降低稻田湿地对养殖废水的净化效
果[8]。 在人工构造的稻田湿地中,渗径也会影响稻
田湿地对养殖废水的净化效果,当渗径增加到 50 cm
时,硝态氮和化学耗氧量的去除率则明显优于 30 cm
渗径[31]。
稻田湿地是世界上最大的人工湿地,为富营养
化水质的生态修复提供了丰富的湿地资源。 稻田湿
地在氮磷去除方面具有独特的特点:一是富营养化
废水为水稻生长提供必须元素,可节约化肥、水的投
入,水稻收获可以创造一定的经济效益,生态效应和
经济效益显著;二是水稻吸收的氮磷养分可通过秸
秆还田等方式实现养分元素的二次循环利用;三是
稻田湿地生态系统在净化水质的同时,还可以起到
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防洪减灾、减少空气浮尘、保护农业耕地、降低农业
成本、发展旅游休闲的效果和作用。 但是,稻田湿地
系统除了具有吸纳、降解不同来源的氮磷和有机物
等污染,起到汇的作用外,在雨季稻田湿地还会产生
一定的径流,成为富营养化的源;稻田湿地本质上属
于稻作生态系统,在水稻生长过程中需要针对病虫
危害而喷洒农药,从而造成农药对净化水体的污染,
即稻田湿地系统在处理富营养化废水过程中存在二
次污染的风险,需要提高水稻品种的抗病虫能力和
生物农药的应用,加强工程和农艺等管理措施,减少
径流。 此外,养殖废水仅靠灌入周边稻田湿地进行
净化,受养殖池塘和稻田分布的限制。
2.3摇 稻鱼生态种养
稻鱼生态种养模式是通过改变水产养殖方式,
以稻田湿地为养殖水体,将水产养殖与水稻种植有
机结合起来,通过充分利用鱼鄄稻的生态互惠作用,
来减少饵料、肥料等养殖、种植物料的投入,从而减
少水产养殖和水稻种植对水体环境的氮、磷等养分
物质排放,减少水体污染风险。 大田试验表明,在相
同养殖密度下,稻鱼共作系统水体氨氮含量要比鱼
单作系统低 24.5%,总磷含量低 32.6%,稻鱼共作系
统氮、磷利用效率高于鱼单作系统,稻鱼共作系统能
够减少水产养殖带来的养分流失[33]。 与常规稻作
相比,稻鱼共生系统的硝态氮淋溶量、氧化亚氮排放
和铵挥发也有所降低[34]。 在稻鱼共生系统中,一方
面,稻田大部分杂草、水体中的大量浮游生物和细
菌、以及部分有机物腐屑都是鱼等水生经济动物很
好的天然饵料,可以直接被鱼摄食,从而可以不投或
仅投放少量饵料就可以满足鱼的食物需求,而且残
余饵料或鱼的排泄物降解产生的氮、磷等养分物质
会被水稻吸收,从而减少养分的流失[35]。 另一方
面,稻田中鱼、虾等水生动物的不间断活动产生中耕
混水效果,促进土壤中养分物质的释放,促进水稻生
长。 以往研究发现,稻鱼共作系统水稻生物量和氮
储量均高于水稻单作[36]。
稻鱼生态种养模式虽然不是直接对养殖水体进
行修复,但是可以作为一种生态养殖模式来部分替
代对水体污染重的集约化养殖方式,从而减轻水产
品养殖产业对水体的污染风险。 近 30 年来,我国稻
田水产养殖发展迅速,稻田养殖的水产品逐渐由鲤、
草等普通鱼类扩展到虾、蟹、中华鳖等特种水产。 稻
田水产养殖规模也在不断扩大,到 2010 年,我国稻
田水产养殖面积已达到 132.6 万 hm2,年水产品产量
已达到 124.3 万 t。 但是目前我国稻田水产养殖在规
模化和综合化发展中还存在一些问题,影响了稻田
水产养殖的推广。 例如,稻田水产养殖需要连片作
业、规模化生产、产业化经营,才能提高综合生产能
力,提高经济和生态效益。 但目前农村一家一户小
生产的经营体制,种养规模小,缺乏必要的资金和技
术支撑;稻田水产养殖缺乏配套的农机设备,机械化
程度低,劳动强度大,用工量多。 由于社会经济的迅
速发展,大量农村劳动力向城市第二、三产业转移,
农村劳动力的缺乏也限制了稻田水产养殖的推广和
规模化发展[37鄄38]。 此外,稻田养殖因需要开挖环形
沟、蓄水鱼池,一定程度上减少了稻田面积,不利于
水稻增产。
3摇 研究展望
浮床种稻原位修复、稻田湿地异位修复和稻鱼
生态种养这 3种模式都可以有效的净化或减少淡水
养殖水体中氮磷等养分物质,实现养分的循环利用,
减轻水产养殖对水体的污染。 此外,水稻收获还能
产生一定的经济效益。 在我国南方水网农区,采用
稻作系统来修复养殖水体的富营养化问题具有十分
广阔的应用前景。 但是,上述 3 种修复模式也还存
在一些不足,影响了大范围的推广应用。 例如,浮床
消耗材料多且材料成本高、操作困难,而且浮床种稻
根系难以深入到底泥,对底泥中氮、磷的富集修复效
果差等;稻田湿地系统修复养殖废水受养殖池塘和
稻田空间分布的限制;“水稻+水产冶生态种养模式
存在不易规模化发展、不利稻谷增产等问题。 因此,
急需在理论与技术研究资助、生态补偿以及农户激
励等方面给予政策支持。
(1)加强生态修复专用水稻品种的培育。 在以
往的研究和修复实践中,一般都是采用大田生产中
的常规水稻品种,主要针对养殖塘水体中氮、磷养分
富集的净化。 但是在养殖池塘,底泥中沉积的养分
物质要远大于水体,并且会不断向上层水体释放。
因此,在以后的研究中,应专门针对养殖池塘中氮、
磷等养分物质的富集特征,培育生物量大、对氮、磷
等养分物质富集能力强、抗性好、产量高、品质优以
及可以直接种植养殖塘中深水稻品种,以加强对养
5844摇 16期 摇 摇 摇 冯金飞摇 等:稻作系统对淡水养殖池塘富营养化的修复效应及应用前景 摇
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殖塘底泥富营养化的修复。
(2)加强稻作系统生态修复的理论研究和技术
推广。 从现有文献看,稻作系统对养殖塘水体修复
主要通过增加氮、磷等养分的转运输出,以及改良池
塘水体、底泥的生物物理化学环境等两方面。 但是,
目前对这两方面作用机制的研究还非常有限。 因
此,还需要加强稻作系统生态修复机制的研究,以期
进一步明确稻作系统对养殖池塘氮、磷等养分循环
的直接和间接影响,最终实现稻作系统和养殖池塘
系统的最优生态耦合。 同时,加强对稻鄄鱼共生系统
中水稻与鱼的生物配置、水稻的空间布局、肥料和饵
料的投入、池塘水的管理等技术环节的研究,构建以
生态修复为核心的“水产鄄水稻冶复合养种技术体系,
并在池塘养殖典型地区进行技术示范和推广应用。
(3)建立稻作系统生态修复的生态补偿机制。
采用稻作系统修复养殖池塘富营养化不仅生态环境
效益显著,而且还能促进农业增效与农民增收。 稻
作系统与水产养殖系统的生态耦合,是集生态、社会
和经济三大效益于一体的生态种养技术体系。 因
此,政府部门应建立适当的生态补偿机制,对实现这
些修复技术的生产单位和农户进行补贴;跟踪监测
修复技术的生态效应,综合评价不同技术模式对氮、
磷等养分物质的减排效果以及综合利用效率,确定
补贴标准。 同时,对应用这些修复技术的生产单位
和农户,在土地流转、技术服务以及产业化经营等方
面给予相应的政策支持。
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