【正文】 出水 注：混養(yǎng)區(qū)進(jìn)口和出口各設(shè)一測(cè)站，每個(gè)測(cè)站設(shè) 6 個(gè)采樣點(diǎn)，表中數(shù)據(jù)為 6 次測(cè)定結(jié)果的平均值 . 混養(yǎng)區(qū)進(jìn)水水質(zhì)變化 由表 2 可見(jiàn)，從 2022 年 7 月 30 日到 2022 年 12 月 2 日 ，混養(yǎng)區(qū)進(jìn)水口 NH4+N、 NO3N、PO43P、 TN、 TP 和 CODMn 的測(cè)定值均表現(xiàn)為先增加后降低的趨勢(shì)，其中 NO3N、 PO43P、TN、 TP 和 CODMn 都在 10 月 28 日達(dá)到最大值，之后便開(kāi)始降低； NH4+N 在 9 月 29 日的測(cè)定值最高（ mg/L）， 10 月 28 日雖有所下降（ mg/L），但下降不 顯著 ，基本和 9月 29 日的測(cè)定值相同。各測(cè)定時(shí)間下混養(yǎng)區(qū)進(jìn)水口葉綠素的含量表現(xiàn)為逐漸降低的趨勢(shì)，具有很強(qiáng)的規(guī)律性。各測(cè)定時(shí)間下 NO2N 的變化比較紊亂，表現(xiàn)為先升高，再降低，爾后又突然 升高的現(xiàn)象。 蚌、魚(yú)混養(yǎng)對(duì)主養(yǎng)區(qū)養(yǎng)殖廢水的凈化作用 如表 2 所示，從蚌、魚(yú)混養(yǎng)對(duì)主養(yǎng)區(qū)主要污染物的去除率來(lái)看，從 7 月 30 日到 12 月 2日，除葉綠素外，各污染指標(biāo)的去除率基本表現(xiàn)為先升高后降低的趨勢(shì)。其中 NH4+N 在 所有 測(cè)定時(shí)間下的平均去除率為 %， 8 月 28 日的去除率最大， 12 月 2 日的去除率最小；NO2N、 NO3N、 PO43P、 TN、 TP 和 CODMn 在所有測(cè)定時(shí)間下 的平均去除率分別為 %、%、 %、 %、 %和 %，并且均在 9 月 29 日去除率達(dá) 到最大， 12 月2 日時(shí)降低為最小。 如表 2 所示，在前四次的測(cè)定結(jié)果中 ， 蚌、魚(yú)混養(yǎng) 區(qū) 對(duì)葉綠素 a 的去除率均維持在較高水平， 12 月 2 的去除率雖然與前幾次的測(cè)定值相比明顯下降，但仍然達(dá)到 %。在所有 5 次測(cè)定中，葉綠素 a 的平均去除率為 %。從透明度的變化情況來(lái)看，主養(yǎng)區(qū)養(yǎng)殖廢水經(jīng)蚌、魚(yú)混養(yǎng)區(qū)凈化后，透明度明顯升高。 在數(shù)據(jù)處理中采用卡爾森指數(shù)法計(jì)算了混養(yǎng)區(qū)進(jìn)、出水水質(zhì)的綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)（ TLI（ ∑） ）（表 2），結(jié)果顯示 7 月 30 日、 8 月 28 日、 9 月 29 日和 10 月 28 日進(jìn)水水質(zhì)的綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)均大于 60 而 呈中度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，且富營(yíng)養(yǎng)程度是逐漸加重的；經(jīng)蚌、魚(yú)混養(yǎng)區(qū)凈化后的出水水質(zhì)的綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)均介于 5060 之間 而 呈輕度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，甚至有些時(shí)候的綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)已接近 50 而幾將呈中營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)。 12 月 2 日的進(jìn)、出水水質(zhì)雖然都表現(xiàn)為輕度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，但相比之下進(jìn)水的富營(yíng)養(yǎng)程度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于出水的。 混養(yǎng)區(qū)進(jìn)水水質(zhì)變化 由表 2可以看出，從 7月 30日到 10月 28日，除葉綠素外，混養(yǎng)區(qū)進(jìn)水中各項(xiàng)污染指標(biāo)的測(cè)定值均表現(xiàn)為逐漸增加的趨勢(shì)，這可能是由主養(yǎng)區(qū)的投飼量逐漸加大而造成的。在本次試驗(yàn)過(guò)程中，隨著魚(yú)類的不斷生長(zhǎng)，投飼量是 逐漸增加的。 有報(bào)道認(rèn)為 池塘養(yǎng)殖投喂的濕飼料中有 510%未被魚(yú)類食用；而被魚(yú)類食用消化的飼料中又有 2530%以糞便的形式排出。在魚(yú)類養(yǎng)殖中大約有 70%80%的投喂飼料以溶解和顆粒物的形式排入環(huán)境。因此，投飼量的增加直接導(dǎo)致池塘環(huán)境污染加重，從而各污染指標(biāo)的測(cè)定值出現(xiàn)了逐漸增加的趨勢(shì)。 11月下旬水溫已低于 13℃ ，長(zhǎng)吻鮠開(kāi)始停食，此時(shí)便停止了投餌，因此在 12月 2日的監(jiān)測(cè)結(jié)果中混養(yǎng)區(qū)進(jìn)水 中 主要污染指標(biāo)的測(cè)定值呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。 葉綠素 a 是植物光合作用的重要光合色素，通過(guò)測(cè)定浮游植物葉綠素含量可掌握水體的初級(jí)生產(chǎn)力 情況，同時(shí)其也是反映水體富營(yíng)養(yǎng)化程度的一個(gè)重要參數(shù)。葉綠素 a 的含量與浮游植物總量有著極為顯著的正相關(guān)關(guān)系，而浮游植物總生物量又受著水溫，光照， N/P 以及浮游植物種類組成等因素的影響。在本試驗(yàn)中，溫度可能是影響浮游植物總生物量的主要因素，從而出現(xiàn)隨著溫度降低主養(yǎng)區(qū)排水中葉綠素 a 含量逐漸下降的現(xiàn)象。 蚌、魚(yú)混養(yǎng)對(duì)主養(yǎng)區(qū)養(yǎng)殖廢水的凈化作用 貝類屬濾食性動(dòng)物，借外界進(jìn)入體內(nèi)的水流所帶來(lái)的食物為營(yíng)養(yǎng)。 利用貝類和濾食性魚(yú)類凈化水質(zhì)是根據(jù)生物操縱（ Biomanipulation）原理進(jìn)行的，其主要是通過(guò)高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物濾食 水體中的浮游植物和有機(jī)碎屑，從而間接降低水體中 N、 P等 營(yíng)養(yǎng)鹽含量 ，并最終使水質(zhì)得以凈化。 在本次研究中，混養(yǎng)區(qū)對(duì) NO2N、 NO3N、 PO43P、 TN、 TP和 CODMn的去除率均表現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì)，且都在 9月 29日時(shí)去除率達(dá)到最大，同時(shí) NH4+N和 Chla在此時(shí)的去除率也維持在較高的水平。這可能與三角帆蚌在不同條件下的濾水率不同有關(guān)， Mohlenberg等和林元燒等研究表明，貝類的濾水率與其體重之間符合冪函數(shù)關(guān)系 F = aWb， 濾水率 F（ cm3/min）隨貝類干肉重 W (g) 的增加而變大 。 同時(shí) 水溫直接影響三角帆蚌的新陳代謝，從而影響其攝食，隨著水溫的變化三角帆蚌的凈化效率會(huì)發(fā)生巨大變化，彭建華等的研究表明大規(guī)格三角帆蚌在 25℃ 時(shí)的濾水率最大，低于 25℃ 時(shí)濾水率隨著溫度的增加而增加，高于25℃ 時(shí)，濾水率隨著溫度的增加而降低。因 9月 29日的水溫（ 24℃ ）接近 25℃ ，所以此時(shí)的濾水率最大，從而凈化效率也達(dá)到最高。 加之 9月 29日時(shí)主養(yǎng)區(qū)向混養(yǎng)區(qū)的排水量減少可能也是造成去除率增加的一個(gè)因素。之后雖然主養(yǎng)區(qū)向混養(yǎng)區(qū)的排水量又進(jìn)一步減少，蚌的體重也在不斷增加，但溫度的變化對(duì)濾水率的影響是居于主導(dǎo)地位的， 所以 9月 29日后，隨著溫度的降低去除率表現(xiàn)為逐漸下降的趨勢(shì)。 Hildreth研究 認(rèn)為 當(dāng)流量為 242 L/h時(shí)，流速對(duì)貝類的濾水率沒(méi)有影響，而在濾水率保持不變的情況下，不斷更新蚌周圍的水體將對(duì)凈化效果產(chǎn)生積極作用。在本試驗(yàn)所設(shè)計(jì)的池塘養(yǎng)殖循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式中，混養(yǎng)區(qū)水體是保持著一定的流動(dòng)狀態(tài)的，而且其中搭配的一些濾食性魚(yú)類更進(jìn)一步增強(qiáng)了該區(qū)水體的運(yùn)動(dòng)性。因此，在循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式中采用的 蚌、魚(yú) 混養(yǎng)比單純靜止水體中的蚌 、魚(yú) 混養(yǎng)凈化水質(zhì)具有更大的優(yōu)越性。 當(dāng)然，主養(yǎng)區(qū)養(yǎng)殖廢水經(jīng)過(guò)混養(yǎng)區(qū)后各污染指標(biāo)的顯著下降與混養(yǎng)區(qū)水體對(duì) 主養(yǎng)區(qū)所排污水的稀釋作用也是有很大關(guān)系的，但由于稀釋作用不能使養(yǎng)殖廢水中的污染物最終從水體中去除，同時(shí)，沒(méi)有生物凈化的長(zhǎng)期稀釋作用最終只能使稀釋水也同樣變?yōu)槲鬯?，因此在這里不再對(duì)稀釋作用作深入討論。 實(shí)踐二 表面流人工濕地在池塘養(yǎng)殖循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式中的凈化效能研究 人工濕地 (Constructed wetland)污水處理系統(tǒng)是指為了人類的利用和利益 ， 通過(guò)模擬自然濕地 ， 人為設(shè)計(jì)與建造的由飽和基質(zhì)、水生植物、動(dòng)物和水體組成的復(fù)合體系。按水流方式的不同可將其分為表面流濕地、潛流濕地和垂直流濕地三大類型。人工濕地 污水處理是 20世紀(jì) 70年代發(fā)展起來(lái)的一種污水處理技術(shù)，與傳統(tǒng)的生化二、三級(jí)處理相比， 人工濕地具有投資少、效果好、運(yùn)行維護(hù)方便、氮磷去除率高、對(duì)負(fù)荷變化的適應(yīng)能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，目前，已廣泛應(yīng)用于處理生活污水、工業(yè)廢水、蓄積和凈化暴雨徑流、控制面源污染、恢復(fù)和凈化受污河流、湖泊 [10]等諸多方面。但將人工濕地，特別是表面流人工濕地用于池塘養(yǎng)殖循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式中凈化養(yǎng)殖廢水的研究，目前比較鮮見(jiàn)， 為此，本試驗(yàn)研究了表面流人工濕 地在池塘養(yǎng)殖循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式中對(duì)養(yǎng)殖廢水 的凈化效能。 本研究中的池塘養(yǎng)殖循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式由主養(yǎng)區(qū)、混養(yǎng)區(qū)、 表面流人工濕地區(qū)和水源區(qū)四個(gè)部分組成（圖 1）。 圖 1 系統(tǒng)組成及工藝流程示意圖 The conceptual diagram of system structure and technics flow 人工濕地面積 ，選種伊樂(lè)藻 (Elodea nattalii)和香蒲 (Typha angustifolia)作為濕地的主要凈化植物，種植面積分別占濕地面積的 40%和 30%，并搭種少量苦草 (Vallisneria natans)、 輪葉黑藻 (Hydrilla verticillata)、菱 (Trapa natnas Linn var. bispinosa)等沉水植物和浮葉植物，搭種水草占濕地面積的 20%。同時(shí)放養(yǎng)適量螺螄 (Bellamya sp)，以增強(qiáng)人工濕地的水質(zhì)凈化作用。由于 養(yǎng)殖 廢水 中含有大量的有機(jī)物及營(yíng)養(yǎng)鹽類，且主養(yǎng)區(qū)養(yǎng)殖廢水經(jīng)混養(yǎng)區(qū)初步凈化后， NO2N 等有害物質(zhì)的含量已顯著下降， 為了充分利用水體及餌料資源，在該區(qū)放養(yǎng)了少量 中華絨鰲蟹 及鱖魚(yú)。為了進(jìn)一步提高該區(qū)的經(jīng)濟(jì)收入，在養(yǎng)殖廢水凈化量較少的秋冬季節(jié)將該區(qū)租給 中華絨鰲蟹 經(jīng) 紀(jì)人做囤蟹之用。 主養(yǎng)區(qū)由主養(yǎng)區(qū) 1 和主養(yǎng)區(qū) 2 兩部分組成， 主養(yǎng)區(qū) 1 包括面積分別為 hm2（ 1﹟塘）、 hm2（ 2﹟塘）、 hm2（ 3﹟塘）、 hm2（ 4﹟塘）、 hm2（ 6﹟塘） hm2（ 7﹟塘） hm2（ 8﹟塘）和 hm2（ 9﹟塘 ）的 八口池塘， 平均水深均為 ， 用于培育 1 齡 長(zhǎng)吻鮠魚(yú)種；主養(yǎng)區(qū) 2 包括面積分別為 hm2（ 12﹟塘 ）和 hm2（ 13﹟塘 ）的兩口池塘，平均水深均為 ，用于養(yǎng)殖長(zhǎng)吻鮠商品魚(yú)，同時(shí)搭配少量白鰱、白斑 狗魚(yú)和瓦氏黃顙魚(yú)。 混養(yǎng)區(qū)面積為 hm2（ 10﹟塘 ） ，平均水深 ，用于掛袋吊養(yǎng)三角帆蚌，同時(shí)混養(yǎng) 白鰱、鳙魚(yú)、瓦氏黃顙魚(yú)、花 魚(yú)骨 、青魚(yú)和草魚(yú)等商品魚(yú) 。主養(yǎng)區(qū)的排水靠水泵來(lái)完成，在該區(qū)每個(gè)池塘的排水端布設(shè) 千瓦的潛水泵 1 臺(tái) , 另一端設(shè)循環(huán)水入口； 主養(yǎng)區(qū)進(jìn)水以及 其他各區(qū)的進(jìn)、排水 均 靠地勢(shì)按功能區(qū)為單位階梯式降低產(chǎn)生的勢(shì)能來(lái)完成，在進(jìn)、排水口設(shè)置閥門(mén)來(lái)控制水的進(jìn)出。 水源區(qū)面積為 hm2，平均有效深度 ，用作水流從濕地凈化區(qū)到主養(yǎng)區(qū)的過(guò)渡池 (該區(qū)中對(duì)人工濕地出水在養(yǎng)殖生物耐受范圍內(nèi)進(jìn)行 適當(dāng)?shù)南?， 并用微生物制劑改善水質(zhì) ， 以保證主養(yǎng)區(qū)用水安全 )，同時(shí)作為補(bǔ)水池用于補(bǔ)充主養(yǎng)區(qū)因蒸發(fā)和滲漏而損失的水量。為充分利用水體，在該區(qū)放養(yǎng)少量河蟹及鱖魚(yú)，并且在主養(yǎng)區(qū)換水量較少的秋冬季節(jié)將該區(qū)租給 中華絨鰲蟹 經(jīng)紀(jì)人做囤蟹之用。 混養(yǎng)區(qū) 主養(yǎng)區(qū) 1 主養(yǎng)區(qū)2 人工濕地 水源區(qū) 各功能區(qū)養(yǎng)殖生物的放養(yǎng) 表 1 各功能區(qū)養(yǎng)殖生物的放養(yǎng)情況 放養(yǎng)種類 主養(yǎng)區(qū) 1 12﹟塘 13﹟塘 混養(yǎng)區(qū) 人工濕地 水源區(qū) 數(shù)量 / 尾 規(guī)格 /克 數(shù)量/尾 規(guī)格/克 數(shù)量/尾 規(guī)格/克 數(shù)量/尾 規(guī)格/克 數(shù)量/尾 規(guī)格/克 數(shù)量/尾 規(guī)格/克 三角 蚌 35000 190 長(zhǎng)吻鮠 240000 17000 105 4000 320 白鰱 4240 180 2022 180 1200 180 1000 180 瓦氏 黃顙魚(yú) 1250 60 500 60 白斑 狗魚(yú) 400 20 花 魚(yú)骨 1000 30 青魚(yú) 30 1500 草魚(yú) 50 950 鳙魚(yú) 500 400 中華絨鰲蟹 1500 800 鱖魚(yú) 600 1 300 1 300 1 200 1 各養(yǎng)殖區(qū)的放養(yǎng)種類、數(shù)量和規(guī)格如表 1 所示?；祓B(yǎng)區(qū)（ 10﹟塘） 于 2022 年 3 月上旬開(kāi)始進(jìn)行養(yǎng)殖生產(chǎn)，根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件，掛袋吊養(yǎng)具有較強(qiáng)凈水能力的三角帆蚌，每袋裝三角帆蚌兩個(gè)，網(wǎng)袋之間吊養(yǎng)間距 40cm，每排網(wǎng)袋間距 2m，網(wǎng)袋中的三角帆蚌一般離水面 20cm，單層吊養(yǎng)；同時(shí)，混養(yǎng)不同比例的白鰱、鳙魚(yú)、瓦氏黃顙魚(yú)、花 魚(yú) 骨 、青魚(yú)和草魚(yú)。主養(yǎng)區(qū)1（ 1﹟塘、 2﹟塘、 3﹟塘、 4﹟塘、 6﹟塘、 7﹟塘、 8﹟塘、 9﹟塘 ） 于 2022 年 6 月開(kāi)始 進(jìn)行苗種培育 ，因該區(qū)各塘中放養(yǎng)生物的種類、規(guī)格和放養(yǎng)密度都是基本一致的，故只列出了總量，同時(shí)該區(qū)還放養(yǎng)了少量的匙吻鱘。主養(yǎng)區(qū) 2（ 12﹟塘、 13﹟塘） 中主養(yǎng)魚(yú)類和配養(yǎng)魚(yú)類的放養(yǎng)時(shí)間不同， 12﹟塘中 長(zhǎng)吻鮠、白鰱和白斑狗魚(yú)的放養(yǎng)時(shí)間分別為 2022 年 2 月、 2022年 3 月和 2022 年 7 月， 13﹟塘中 長(zhǎng)吻鮠、白鰱和瓦氏黃顙魚(yú)的放養(yǎng)時(shí)間分別為 2022 年 2月、 2022 年 3 月和 2022 年 7 月。 濕地運(yùn)行 2022 年 7 月上旬人工濕地系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行 。此時(shí)主養(yǎng)區(qū)養(yǎng)殖廢水首先排入混養(yǎng)區(qū)，經(jīng)混養(yǎng)區(qū)初步凈化后再排入人工濕地。濕地 采 用連續(xù)式進(jìn)水法，日進(jìn)、出水量按混養(yǎng)區(qū)的排水量不同而相應(yīng)分為三個(gè)階段： 7 月上旬到 9 月上旬為 2022m3/d， 9 月上旬到 10 月上旬為 1500 m3/d， 10 月上旬到 12 月上旬的為 1000m3/d，在這三個(gè)階段中表面流人工濕地的水力負(fù)荷分別為 200mm/d、 150mm/d 和 100mm/d。 生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)養(yǎng)殖廢水進(jìn)行凈化的同時(shí)還不定期向主養(yǎng)區(qū) 施放一些有益微生物制劑 。 根據(jù)各塘的面積配備相應(yīng)功率的增氧機(jī)。濕地運(yùn)行后，除主養(yǎng)區(qū)外 ， 其他各功能區(qū)均不投餌，其養(yǎng)殖生物的營(yíng)養(yǎng)源靠主養(yǎng)區(qū)排放的養(yǎng)殖廢水提供。 主養(yǎng)區(qū)的投飼量隨養(yǎng)殖生物 的生長(zhǎng)而相應(yīng)加大， 11 月下旬，水溫已低于 13℃ ，長(zhǎng)吻鮠開(kāi)始停食，此時(shí)停止投餌。 水樣采集、測(cè)試指標(biāo)及測(cè)試方法 系統(tǒng)運(yùn)行期間，在人工濕地的進(jìn)水口和排水口各設(shè)一個(gè)監(jiān)測(cè)站，分別