湖北省水产养殖业内源性污染的治理
李博,胡静,陶珍生
近二十年来,湖北省水产养殖业呈现持续、快速、稳定的发展局面。养殖规模和水产品总量等多项指标一直居全国淡水渔业的领先地位。但是,在湖北水产品产量迅速增长的同时,养殖过程对水体的污染也在逐渐加重,这种水产养殖业所造成的内源性污染不仅对人类赖以生存的水环境造成了一定程度的破坏,而且也严重阻碍了水产养殖业自身的可持续发展。因此,综合治理我省水产养殖业内源性污染已刻不容缓。
一、湖北省水产养殖业内源性污染的基本情况
湖北是千湖之省,境内江河纵横,湖泊水库池塘星罗棋布,发展水产业具有得天独厚的资源优势。全省水域总面积2200万亩,宜养水面1180万亩,居全国第一。近二十年来,我省水产养殖呈现持续、快速、稳定的发展势头。2010年,全省养殖总面积达到985万亩,其中湖泊养殖面积约占30%,水库养殖面积约占17%,精养鱼池和塘堰面积约占51%。同年,全省淡水养殖产量达到327万吨(占全国比重13.9%),居全国第一,湖泊养殖的产量约占全省总产量的11%,水库养殖约占7%,精养鱼池和塘堰养殖则约占到81%,其中精养鱼池的平均单产高达582公斤/亩。
(一)湖泊养殖
我们对湖北省两大湖泊的水产养殖内源性污染情况进行了调查研究,结果如下:
位于洪湖市和监利县之间的洪湖,属河间洼地湖,是省内第一大湖,现已列为省级保护区,水质管理目标为Ⅱ类水质标准。1990-2010年间仅有两年达到国家水质标准,COD、氨氮、总氮、总磷、高锰酸盐指数多年份超标。从表1中可以看出,水产养殖为洪湖污染物排放的主要来源,其COD和总氮总磷排放量在六类污染源中均处首位,排放量也仅次于畜禽养殖,所占比例分别高达64.46%、67.95%和34.83%
表1 洪湖各污染源输入比例统计分析(单位:%)
污染源分类 | COD | 总氮 | 总磷 |
水产养殖污水 | 64.46 | 67.95 | 34.83 |
工业生产废水 | 0.64 | 0.11 | 0.00 |
城镇综合污水 | 11.40 | 8.41 | 17.20 |
农村生活污水 | 11.36 | 8.38 | 7.49 |
畜禽养殖污水 | 10.80 | 15.94 | 38.77 |
农业种植面源 | 1.31 | 6.76 | 1.67 |
合计 | 100.00 | 100.00 | 100.00 |
资料来源:胡丹:《洪湖水质及污染源调查与分析》,载《大众科技》2011年第2期。
梁子湖作为省内第二大湖,近二十年来围垦围网养鱼,湖面面积和水质都发生了较大变化。总氮含量偏高,总磷部分地区偏高,COD含量超标。从表2可以看出,梁子湖各类污染源的输入比例与洪湖有很大区别,水产养殖业的COD、总磷、总氮输入比例分别为18.25%、27.88%和18.75,并不是梁子湖最主要的污染源,相比之下,农村生活污水才是最主要的污染源。
表2 梁子湖各污染源输入比例统计分析(单位:%)
污染源分类 | COD | 总氮 | 总磷 |
水产养殖污水 | 18.25 | 27.88 | 18.75 |
工业生产废水 | 20.75 | 1.11 | 1.35 |
城镇综合污水 | 22.85 | 14.14 | 15.08 |
农村生活污水 | 25.60 | 36.22 | 33.88 |
畜禽养殖污水 | 2.52 | 5.04 | 16.80 |
农业种植面源 | 10.01 | 15.52 | 13.02 |
合计 | 100.00 | 100.00 | 100.00 |
数据来源:张劲:《污染物入湖组成分析――以梁子湖为例》,湖北大学硕士论文。
可见,虽然不同湖泊的具体情况不同,水产养殖内源性污染排放占湖泊污染物总量的比例也不同,但毋庸置疑的是,水产养殖内源性污染已经成为我省湖泊污染的主要来源之一。
(二)水库养殖
我们对丹江口水库的水产养殖内源性污染情况进行了调查研究,结果如下:
南水北调中线工程要求丹江口水库库区水质要达到国家地表水I类水质的要求,2010年,丹江口库区控制断面的水质监测结果显示,库区水质总磷在0.01-0.03mg/L,总氮指标在1.2-1.6mg/L,超过或接近国家II类水质标准。通过对超标成分的分析,主要是由于污水、农药、化肥、人畜粪便及生活垃圾污染形成的面源污染引起的。
根据2010年3月湖北省第一次全国污染源普查农业源结果,丹江口库区农业源COD(化学需氧量)产生量20888吨,化学需氧量COD排放总量3,844吨,其中畜禽养殖业源COD产生20624吨,排放量3627吨,占94.4%,水产养殖业源COD产生263吨,排放量218吨,占5.6%,畜禽养殖业是农业源COD排放的主要来源。
农业源总氮TN排放量3,838吨,其中种植业流失3,229吨,占84.13%,畜禽养殖业排放量435吨,占农业源比重11.34%,水产养殖业排放量174吨,占农业源比重4.53%,种植业是农业源总氮排放的主要来源。
农业源总磷TP排放量371.01吨,其中种植业流失总量271.85吨,占73.27%,畜禽养殖业排放量65.74吨,占17.72%,水产养殖业排放量33.42吨,占9.01%,种植业是农业源总磷排放的主要来源。
不难看出,水库养殖对于水体的污染明显小于种植和畜牧业,至少目前对水库水质的污染程度还很轻。
(三)精养鱼池和塘堰养殖
根据我们的调查,全省养殖户(企业)大量使用精养鱼池或塘堰作为养殖水体,使用精养鱼池或塘堰进行养殖的养殖户占到养殖户总数的一半以上。精养鱼池或塘堰也是我省水产养殖业的主阵地,在保障水产品安全有效供给和农民增收中具有举足轻重的地位和作用。虽然面积只占养殖水面的50%,产量却占到了总产量的80%。
由于精养鱼池和塘堰养殖一般面积小、分散,因此,增加了对其水质进行监测的难度。不过,由于这类水体不像湖泊和水库那样属于开放性水域,因此,其污染源往往是比较单一的,就是养殖户在养殖过程中为了增加产量而提高养致密度和过量投肥投药所致。
调查过程中我们还发现:由于年久失修,老化淤塞严重,60%的精养鱼池现有保水水深只有1.5米左右,渔业生产能力显著下降,养殖污染现象较为突出,并导致养殖病害频发,给水产品质量安全造成了一定的隐患,鱼池改造刻不容缓。
二、水产养殖内源性污染的原因剖析
(一)高密度超负荷的养殖模式
从全国范围来看,传统的渔业生产方式还没有发生根本性的改变,高密度、高产量的养殖模式加之传统的养殖技术极易引发养殖水体自身的污染。目前,我省的水产养殖业总体上也存在生产方式粗放、科技含量不高的现象。许多单位和个人为了提高产量,片面的追求高密度;与此同时,在养殖技术上还没有全面推广健康养殖模式,养殖布局不合理,放养密度远远超过环境承受能力从而导致自身污染。而这势必也要求在养殖方式上提高投饲量和换水量,而残饵、粪便的增加使养殖环境负荷量加大,提高了日换水量,造成养殖水资源利用不合理、病害频发、产品质量不高以及养殖水域环境遭受污染等方面的问题,也严重制约了水产养殖产业自身的健康发展。
从经济角度上讲,高密度养殖并不一定能给养殖户带来更高的经济收益。具体来说:第一,如果养殖户能降低养殖密度并在养殖品种上下功夫,那么可能会获得更高的收益。因为养殖品种更加优越则产品的市场附加值就越高;第二,即使无法养殖市场价值更高的品种,高密度养殖业很可能通过水质状况逐渐恶化而带来个人长期利益的损失。
为究其养殖户这一行为的原因,我们对广大的养殖户群体进行了调查。数据显示,在养殖品质的选择上,29%的养殖户通过品种的品质来决定,46%养殖户通过产量的高低来决定,25%的养殖户通过市场价格来决定,没有养殖户是通过政府或渔业协会的要求来选择品质,或者说政府和协会对养殖品种没有要求。这说明目前养殖户对养殖品质选择具有盲目性以及政府与渔业协会没有起到应有的指导作用;为了判断养殖户是否具有对长期经济利益进行判断的能力,我们对养殖户的学历状况进行了调查,其中,只有1%的养殖户有大专学历,26%的养殖户有高中学历,58%的养殖户有初中学历,还有15%养殖户只有小学及以下文化程度。由此可以认为我省个体养殖户的文化程度普遍不高,再加上政府及渔业协会发挥的作用相当有限,所以很难满足现代渔业对人的要求,难免会出现养殖户短视行为,对环境污染给个人和社会带来的长期影响视而不见。
(二)饵料肥料的不合理投放
科学合理的投肥是保证产品质量以及保护水体环境的重要因素之一。而在实际养殖过程中,如何合理的选择饵料投放量及方式,达到科学养鱼又保护环境的目的则需要丰富的经验和科学的指导。根据我省的实际情况,由于投肥的不合理导致水体污染可分为两个方面。
其一是“方式”的不合理。大部分养殖户都是凭借自身的经验来进行养殖,而由于养殖户规模较小,缺乏对投肥的科学认识,尤其是有的直接将鸡鸭猪粪肥投入池塘中,作为杂食性鱼类(鲤、鲫等)的饵料。从科学养殖的角度,鸡鸭猪粪肥及其残渣、剩饵等有机碎屑直接施入池塘内在池塘水体中腐烂分解,而此过程需要消耗大量的氧气,严重时可导致缺氧泛池。此外粪肥中往往含有大量的致病细菌,容易导致细菌性疾病的发生,甚至蔓延。另一方面,鸡鸭猪粪肥在分解过程中,还会产生氨氮、硫化氢等有害物质,影响水体环境,最终通过排放导致更大的污染。
其中的原因是与养殖户的规模密切相关的,如果养殖户的养殖规模比较大,那么必须要求养殖户对肥料的投放方式进行学习。整个接受调查的养殖户中,57%的养殖户养殖规模只有11-15亩之间,22%的养殖规模低于10亩,这说明受地理等因素的限制,我省的个体养殖户养殖规模较小,这不仅限制了规模经济效应的发挥,也限制了整体养殖户对科学养鱼方式认识的提高。
其二是“量”的不合理。相关研究表明,饵料的投放过量会直接导致养殖业的内源性污染。饵料中大约74%的氮可被吸收利用,15%成为残饵,4%溶解于水,7%悬浮于水上。经过鱼的代谢,一部分氮又以尿和粪便的形式进入水环境。以鲤、鲫等低层鱼为例,总投饵中氮含量的46.4%进入了水体。当然,若养殖品种、饵料系数、饵料性质、管理水平不同,以上数据也有所不同。随着我省密集养殖的比重逐渐增大,饵料的投放自然也快速增加,高密度养殖加重了内源性污染。没有消耗的残饵和鱼体排泄物及浮游生物尸体堆积于底层,使底层有机物越来越多,有机污染导致水体富营养化程度也越来越严重。
我们的调查也试图分析养殖户过量肥料投放的原因,当然其背后的原因是多方面的,除了高密度养殖直接导致高投肥的结果之外,调查数据还显示,缺乏对肥料投放的监管以及对产品质量和水体的检测是肥料过量投放的一系列直接诱因。调查数据显示,84%的养殖户认为政府防止水污染的执法不太有效率或无效率,而绝大部分养殖户都认为当地政府并没有高度重视。然而,从2002我省出台《湖北省实施<中华人民共和国渔业法>办法》以来,政府连续出台了多项规划、规范性文件旨在加强对水资源的保护。从两方面对比来看,政府监管措施仍不完善且对污染监管的执行力度显然不够。并且,只有22%的养殖户指出批发商会对水产品的质量检测,而78%的养殖户表示批发商不会对其产品进行检测。此外,69%的养殖户表示根本没有对水体进行过任何检测,只有11%的养殖户指出政府对其养殖水体进行了检测,还有20%的养殖户对养殖水体进行了自行检测,这都为过量投肥提供了一定的现实条件。
(三)养殖设施改造更新的动力不足
养殖设施改造特别是对鱼塘、给排水系统设施的完善不仅是创造持续经济效益的保障也是降低渔业内源性污染程度的一项重要措施。
近两年来,湖北对水产业发展的专项投入大幅增加,尤其是单设了小龙虾产业发展专项和水产灾后恢复生产贷款贴息,对促进水产业发展起到了很好的引导作用。但是,对水产健康养殖项目的资金配套不多甚至没有,有的地区只是象征性发放一些雨衣、雨鞋等物品,各地对能够减少污染的精养鱼池改造、健康养殖基地和板块基地建设的重视和支持不平衡,全省综合资金投入还不能满足现代渔业发展的需要,引导民间资本投入水产的力度也远远不够。
湖北省现有鱼池500多万亩,大都是上世纪八十年代开挖兴建的,60%的鱼池淤塞老化严重、进排水和配套设施不完善,池底淤泥过厚,滋生大量病原微生物,导致水产养殖病害频频发生、综合生产能力下降,影响渔业增效和渔民增收。近几年,我省累计投入池塘改造的资金超过15亿元,但是省级以上资金仅仅1.2亿元,市县投入资金仅2亿元,渔民自筹改造资金高达12亿元。这说明,我省基础设施改造投入不足,养殖户自身的投资仍占据了主要部分。
由于政府直接监管难度相对大,养殖户对环境污染能不能受到周边社区或居民的监督直接影响了养殖户对各种设施投资的动力。由于直接数据难以获得,我们调查了养殖户与居民产生纠纷的情况,其中,17%的养殖户表示遇到过污染纠纷问题,但很少发生也不严重,其中5%的纠纷会经常发生,大部分养殖户从未遇到过这一问题,这说明周边居民对养殖户的污染并没有进行有效的监督与制约,这是养殖户对养殖设施改造动力不足的重要原因之一。
(四)水产品的绿色供应链运作存在诸多问题
三、湖北水产养殖业内源性污染治理的政策建议
目前,我省的水产养殖业总体上还相当程度地依靠扩大生产规模和大量消耗资源而取得发展,生产方式粗放,科技含量不高,单位和个人为了提高收益,片面的追求高密度、高产量;在养殖技术上还没有全面推广健康养殖模式,养殖布局不合理,放养密度远远超过环境承受能力从而导致养殖水体污染。虽然各个管理部门出台了大量的政策、措施治理水产养殖所带来的内源污染,但由于受以提高产量为主导的思想影响以及监督成本过高,很难达到预期效果,而养殖户也在和政府不断博弈的过程中选择个体最优的策略使得所有的养殖户都会为了提高产量而大量使用肥料和药物,污染问题日益严重。因此我们考虑首先从发展思路的转变开始,然后通过各种经济的、行政的手段调整养殖者的生产行为,实现排污者的外部成本内部化,达到控制产量减少污染提高质量的目的。基于此,我们提出了以下治理水产养殖业内源性污染问题的环境经济政策。
(一)转变水产养殖业发展方式
我省水产养殖“十二五”规划中,产量作为一个硬性指标指挥着我省水产养殖的发展方向。正是这种不断提高产量的发展思路,迫使养殖者通过无节制的提高养殖密度,大量投肥投药来保证产量获取短期利益。事实上粗放式的水产养殖,单位面积产量低,经济效益也较低,而为追求产量大量投肥投药,又会造成水体污染,同时也降低了水产品的品质,养殖者仍然无法获得高额收益,这就使得水产养殖陷入了污染与经济落后的恶性循环中。因此我们应该从根本上转变这种发展思路,以水产品的质量替代数量,根据循环经济的发展思路,选择性的建立人工湿地-水产养殖-畜禽养殖-种植业的复合养殖体系,充分利用现有的资源,形成一种集生产、休闲、观光于一体的综合渔业,创造良好的渔业环境,实现水产养殖模式由单一生产型渔业向无害化立体生态养殖与复合型景观渔业的转变,提高水产品的附加值,在获得高额收益的同时也减少了对环境的污染。
(二)优化政府部门管理职能
同很多政府部门类似,水产局作为渔业生产的监督管理部门,同时也是渔业的生产者。很多地方水产局不仅制定政策,实施管理,也参与生产。这种既是裁判员又是运动员的双重身份,使政府应履行的经济调节、市场监管、执法管理和公共服务的职能大大弱化,出现了政府职能的错位、越位和缺位,影响了市场有效配置资源的法律法规的建立和完善,经济活动缺乏应有的规则和诚信。与此相关,整个行业经济效益偏低、环境污染严重等问题也日益突显出来。政府只有从市场参与者的角色中退出,才能发挥其纠正市场失灵的积极作用。因此,政府首先要把资源配置主导权交给市场,致力于履行政府职责,做好职业的裁判员。包括搞好宏观调控,制定水产发展目标;保持市场的稳定,为水产品市场的健康运行严格执法;努力提供更多更好的公共产品和服务,包括科技养殖攻关、技术培训和环境保护宣传等。
(三)发展水产品绿色供应链
主要包括建立绿色水产品生产的多元补偿机制;打造水产品冷链物流中心,构建水产品信息交易平台和可追溯质量监控体系;引进大型龙头企业,通过供应链金融模式进行水产品绿色供应链中小企业融资;加强水产品合作社建设,制订科学的水产品绿色供应链定价策略与利益协调机制;制订完善的绿色水产品质量认证标准,推进绿色产品质量数据信息透明化,扩大品牌效应;等等。
(四)鼓励水产养殖业合作组织建设
我省水产养殖的产业化程度低,不但影响到产业结构的调整和新技术的推广应用,而且影响到经营管理成本和规范化、标准化的实施,大大增加了政府监管的难度,导致养殖环境污染和产品质量问题。池塘的承包经营权问题限制了水产养殖的产业化发展。家庭经营要向采用先进科技和生产手段方向转变,增加技术、资本等生产要素投入,着力提高集约化水平;统一经营要向发展渔民联合与合作,形成多元化、多层次、多形式经营服务体系方向转变。因此,政府应加强管理和服务,促进池塘承包经营权的合理流转,培育养殖大户。同时,通过财政支持、税收优惠和金融、科技、人才的扶持以及产业政策引导等措施,促进水产养殖渔民合作社的发展。发挥龙头企业和能人、大户的带动作用和科技的引领作用,促进淡水养殖向规模化、产业化方向发展,促进养殖结构调整,提高标准化生产水平,增强市场竞争能力。从管理部门的角度看,这些措施的采用也便于对生产者养殖过程的控制,减少养殖环节污染的发生。此外,还可以集中行政管理资源,提高行政效率。
(五)促进水产养殖业技术创新和应用
世界农业的快速发展主要得益于农业科技的重大突破和农业技术的创新。农业科技创新与应用已经成为增强农业生产能力、提高农业生产效率、转变农业增长方式和推进现代农业建设的关键因素。近年来,我省在水产品种培育、水产健康养殖、水产病害防治、水产品质量安全、渔业装备与工程等学科领域取得了一系列的科研成果,对提高水产养殖业的科技水平起到重要作用。农业发展的根本出路在科技进步,因此加强水产育种工作,培育出能大规模生产的抗病、抗逆新品种,提高水产养殖良种化水平;开展池塘环境生态修复技术创新,加快实现养殖废水达标排放,保护和改善养殖生态环境;开展水产用药物代谢规律研究,研发药物安全使用技术,推进水产养殖科学合理用药;研制能够替代禁用药物的新型渔药,特别是水产疫苗,逐步降低化学药物使用量;研究开发适合于不同养殖品种、不同养殖条件的高效环保饲料及投饲技术,降低和消除养殖投饵对环境的影响;研究水产品质量安全快速检测技术和水产品质量安全追溯技术,为加强水产品质量安全监管提供科学手段。