2019年唐山沿海赤潮跟踪调查及分析

    马国臣

    

    

    

    摘?要：2019年8月初唐山沿海发生赤潮，唐山片区海水养殖综合试验站从赤潮灾害发生时间、地域分布、发展趋势、水质理化指标、赤潮生物优势种、赤潮规模6个方面分析了2019年唐山市沿海赤潮灾害的发生特征，并同时跟踪调查了赤潮对沿海地区水产养殖造成的经济损失。

    关键词：唐山沿海;赤潮跟踪调查;浮游植物;亚历山大藻;水质理化指标;经济损失

    2019年8月5日唐山沿海地区疑似发生赤潮现象，养殖的水产品出现死亡，唐山片区海水养殖综合试验站立即派出技术小组对疑似赤潮海域采样分析，通过浮游植物检测和水质理化指标判断唐山市沿海出现赤潮，为监测赤潮地域分布、发展趋势、水质理化指标、赤潮生物优势种、赤潮规模和对沿海地区水产养殖造成的经济损失，技术小组于8月6～9日进行赤潮监测和调查走访。

    1?调查方法

    首先对疑似赤潮海域采样分析，通过浮游植物检测和水质理化指标判断唐山市沿海是否出现赤潮。确定发生赤潮后，进行全市海域赤潮监测，采集水样并进行浮游植物和水质理化指标检测。通过全市海域监测锁定赤潮发生海域，进行重点赤潮海域监测，采集水样并进行浮游植物和水质理化指标检测。并同时跟踪调查了赤潮对沿海地区水产养殖造成的经济损失。水质监测指标10项[2]，分别为盐度、pH、溶解氧、COD、活性磷酸盐、总氮、总磷、氨氮、硝酸盐和亚硝酸盐，检测按照GB 17378.4-2007[1]执行。

    1.1?疑似赤潮海域监测

    8月5日唐山市曹妃甸区海域疑似发生赤潮现象，疑似海域坐标：N 38°55.477′、E118°24663′，详情见图1。

    1.2?全市海域赤潮监测

    8月6～7日进行全市海域赤潮监测，采集水样并进行浮游植物和水质理化指标检测，根据观测和地理位置设置11个监测点，监测点详情见图2和表1。

    1.3?重点海域赤潮监测

    通过全市海域监测锁定赤潮发生海域，8月8日开始进行重点海域赤潮监测，采集水样并进行浮游植物和水质理化指标检测，根据观测和地理位置设置7个监测点，监测点详情见图3和表2。

    1.4?走访调查

    8月9日围绕发生赤潮海域周边水产养殖企业（场、户）走访调查养殖受损情况。

    2?结果与分析

    2.1?疑似赤潮海域监测

    共采集水样2个，检测方法参照GB 17378.4[1]执行，检测结果详情见表3。

    通过浮游植物和水质理化指标监测可以看出：疑似赤潮海域浮游植物优势藻种为亚历山大藻属，密度1.3×107cell/L，占藻类总数70%以上。疑似赤潮海域COD明显高于非疑似赤潮海域。因亚历山大藻属是一种可以引起赤潮的海洋甲藻[2]，假定海水浮游植物细胞浓度达到100×104cell/L时可能发生水华[3]，所以判断唐山市沿海出现赤潮。

    2.2?全市海域和重点赤潮监测

    全市海域监测共采集水样11个，赤潮仅出现在N38°55.044′～39°01.629′、E118°16.185′～118°32.674′曹妃甸区海域，发现赤潮海域5个，观测估算面积466.7 hm2;重点海域共采集水样7个，发现赤潮海域2个，观测估算面积670.0 hm2。共检测浮游植物数据240项、水质理化指标170项，浮游植物监测结果详情见表4和图4，水质理化指标监测详情见表5。

    通过全市海域和重点海域赤潮调查浮游植物监测可以看出：赤潮海域亚历山大藻属丰度明显高于非赤潮海域。

    通过全市海域和重点海域赤潮调查水质理化指标监测可以看出：赤潮海域COD、总氮、总磷等三项指标均明显高于非赤潮海域，详情见图5。

    2.3?赤潮形成原因分析

    唐山沿海此次赤潮仅出现在N38°55.044′～39°01.629′、E118°16.185′～118°32.674′曹妃甸区海域，附近海域赤潮发生前和正发生赤潮时亚历山大藻属丰度变化详情见图6。

    通过赤潮海域亚历山大藻属变化可以看出：发生赤潮时亚历山大藻属丰度远远高于发生赤潮前，亚历山大藻属的过度大量繁殖是引起唐山市此次沿海海域赤潮现象的直接原因。

    浮游植物是有机物的生产者，在营养盐收支动态平衡过程中起着重要的调节作用，其群落组成及现存量的任何变化，都能敏感地反映复杂的环境因子变动[2]。浮游植物的生长繁殖除受自身的生物学特性影响外，还受到周围环境营养盐等因素的影响[4]。水体富营养化往往是赤潮发生的最关键因素[3]，从生态学角度看，水域富营养化的主要表征是过量的营养盐（N/P）和有机物引起群落种类组成发生变化，多样性指数降低，由某些更替的优势种大量孽生，导致生物量特别是浮游植物现存量急剧升高[2]。通过全市海域和重点海域赤潮调查浮游植物监测和水质理化指标监测相结合可以看出：赤潮海域COD、总氮、总磷等三项水质理化指标的升高和亚历山大藻属的过度繁殖同时出现，海域富营养化过量的营养盐（N/P）和有机物引起群落种类组成发生变化，导致亚历山大藻过度繁殖，是造成唐山市此次沿海海域赤潮现象的主要原因。

    3?受灾情况和赤潮消散原因、预防及应对措施

    3.1?受灾情况和赤潮消散原因

    据实地调查情况，赤潮海域周边水产养殖企业（场、户）浅海网箱养殖的红鳍东方鲀和池塘养殖的日本对虾大量死亡，其中红鳍东方鲀死亡1万尾，养殖死亡率17%，經济损失64万元;日本对虾死亡面积666.7 hm2，受灾面积占养殖面积比例28.28%，养殖死亡率23%，经济损失1 623万元。受8月10-12日台风“利奇马”和其引起的风暴潮影响赤潮消散。

    3.1?预防及应对措施

    3.1.1?预防措施?一是控制海域富营养化物质负荷，相关部门要严格管控和消减陆源和海上排放，控制好污染物排海总量。二是加强赤潮监测、预警、预报能力建设，开展赤潮爆发机理和赤潮预报模型研究，提升赤潮预警、预报能力。三是加强富营养化海域水体和底质的改善，通过海洋牧场建设等加强开发和推广海域富营养化治理和生态修复技术，发挥贝藻类在减轻水体富营养化和改善生态环境方面的独特作用。

    3.1.2?应对措施?一是开展多品种混养的立体养殖模式，提倡投喂配合饲料，建立生态养殖系统，减轻水质和底质的污染，在发生赤潮时严格控制进水，有增氧设备的池塘定期增氧。二是禁止渔民在赤潮海域进行捕捞和采集生产。三是加强水产品质量安全检测。

    参考文献：

    [1]

    中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会.海洋监测规范：第四部分：海水分析：GB 17378.4-2007[S]北京：中国标准出版社，2007：83-88，92-95，99-103，111-119，120-121.

    [2] 邹景忠，董丽萍，秦保平.渤海湾富营养化和赤潮问题的初步探讨[J].海洋环境科学，1983，2（2）：41，43-46，48.

    [3] 邱耀文，朱良生，李锦荣，等.赤潮过程浮游植物与营养物质时间变化率研究[J].应用生态学报，2003，（7）：1127-1128.

    [4] 慕建东，郑向荣，赵振良，等.秦皇岛海域赤潮期间浮游植物的生态特性[J].中国水产科学，2015（2）：288-301.

    （收稿日期：2020-02-27）