1 问题的提出

日温差与植物生长、发育的关系是人们所熟知的。在植物对温度适应范围内,白天高温,利于光合作用,夜里低温,使呼吸作用减弱,能量消耗减少,净积累增多。所以在青海、新疆等省区,农作物的单季单产一般都较沿海为高,日温差大的内地水果的含糖量都比沿海高,如小麦在昼温25℃、夜温10℃情况下,比昼温25℃、夜温20℃时产量高42%。《光明日报》2004年7月5日第4版载"马来西亚水稻专家认为,夜间气温升高1℃,水稻产量减少10%。自1997年以来,全球旱季日高温上升0.35℃,夜间平均日低温上升1.13℃。彭少兵指出,水稻减产与全球变暖夜间水温升高有关"。

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在湖泊水库池塘方面,如果水体较深,温度分层,表层水温昼夜间有变化,而底层水温则在较长时间保持低温状态,变化很小。但由于底层缺氧,好气性动物无法进到底层躲避高温。关于昼夜温差对动物生长特别对水产动物养殖的影响论述较少,但有关资料也可以找到,在生产实践方面如果留心,也可经常发现昼夜温差对渔业生产的影响。

2 日温差与水产养殖的关系

2.1 日温差大,水生动物呼吸消耗降低,净生产量增加。

鱼类和其它水生动物的生长与昼夜温差的关系也与植物一样。有认为,如果鱼能在夜间迁移到较冷的水域,它们吸收的能量用于生长就可从28℃的20%提高到50%。作者实地考察了广东省汕头市汕澄区王朝伟的养鳗场,养鳗池面积4hm2,水深约2m,池底有涌泉,在水位低时,一夜可增加10多cm。泉水常年28℃,夏季32~35℃,比邻近养鳗场水温低1~2℃,冬季高1~2℃,年总产鳗40~50t。因为有温度较低的地下泉水注入,其饲料消耗量比附近鱼池低,饲料系数1.3,而当地其他渔场鳗鱼的饲料系数却高达1.4~1.5。

热带地区由于水温较高,其水生初级生产力虽比高纬度地带高得多,但养殖植物食性的鱼类转化率则相当低。据资料,马来西亚养殖罗非鱼、刺鲃、草鱼6个月,初级生产力转化为鱼仅为1.02%~1.79%,印度几个鱼池养殖草食性鱼,年平均初级生产氧13.07~29.5g/m2,初级生产量到鱼产量的转化比率只有0.4%~0.8%。而高纬度的国家,如波兰养殖的鲤鱼苗池,初级生产量到鱼产量的转化比率为2.9%~3.6%。高纬度地区的初级生产力所以高于热带地区,与高纬度地区日温差大,夜间比白昼降温大、呼吸消耗低有一定关系。

2.2 日温差大温跃层不易形成,对水产养殖有利

淡水在4℃时密度最大,春季温度上升到4℃以上时,昼间水体上层受光照增温,就不会沉向下层,只有在傍晚以后,温度下降,上层水降温才会往底层沉降。如果水体较深就不会降到底层,并在中层形成温度骤变的温跃层。温跃层厚度虽然不大,但温度骤变,就形成了使水体上下运动的障碍, 下层水得不到上层光合作用释放的以及和水界面接触获得的溶氧,沉积在水底的残饵、粪便等有机物便把原有的溶氧耗尽而使下层水形成一个缺氧的环境,好气性生物无法生存,水底积累的有机物也处于还原状态不能充分分解,同时上层水也不能得到底层的营养物质。所以太深的池塘、湖泊、水库产量都不高。

但是,在日温差较大的地区,特别像新疆那种“朝穿皮袄午穿纱” 的地方,晚上温度下降很大,温跃层难于形成,变冷的上层水能够沉至底层把溶氧带入水底。 因为上层和下层水温一致,只要一点风就会把水层搅动,使下层的营养物质也进入表层。 而且新疆、内蒙这些昼夜温差大的地区,正好风又特别多、特别大,足以搅动上下水层。所以,如同农作物和果蔬一样,这些地区水产品养殖也有高产的条件。

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3 温差现象在水产养殖方面的应用

3.1 人工夜间降温

在有涌泉和地下水的地方,可以根据水温的状况在日落后向鱼池注入低温水,养殖生物在较低的温度下降低消耗,增加产量。如果地下水缺氧,应当先搅水充气。

3.2 利用水生和沼泽植物制造水体温差

选择河蟹养殖水体时必须考虑水体有无植物,因为植物能阻碍水的上下运动。据倪乐意报道,沉水植物区的垂直温差可达10℃/m,挺水植物区如挺水植物是水稻等,也有同样的现象。有水生植物生长的水域不仅白昼、夜晚温度有差异,而且白昼上下层的水温差别也很大,这样水生动物在白昼也可以选择自己适宜的水温场所生活。较深的没有植物的温度分层水域,虽然上下层温差也很大,但在富营养水域,底层溶氧量一般极低甚至没有,除摇蚊幼虫、水丝蚓等耐低氧动物外,好气性生物都难于生存。因为水生植物的根系和营养体都可释放氧气,有水生植物的水体,可在水底造成一个溶氧丰富的小生境,,为不耐高温的动物栖息和水生动物同化积累创造了良好的条件。

3.3 温差在网箱养殖中的应用

在深水区形成的温跃层是非常巩固的,特别在风小、昼夜温差大的地区,这样的水域水生动物的天然生产量都是很低,如果没有生活和工业供水任务,则可以进行适当规模的网箱养殖。这样的水域设置网箱,沉积在水底的残饵、粪便,在深秋天气变冷、上下层水温趋于一致(同温期) 以前,水底积累的高耗氧物质是不会对流到上层来的,网箱养殖的水生动物就不会因缺氧窒息死亡。如大连市甘井子水产局在近郊仅有5.3hm2、蓄水容积59.6万m3的夏家河子水库紧靠大坝约11.5m深处设10个网箱,面积近250m2,养殖尼罗罗非鱼,直到当年10月15日收鱼,9月30日测定水质,40cm深处溶氧只有3.9mg/L,8m深处还剩1.4mg/L,但从未发生过鱼类浮头。在南方四川、广西等地较深的水库设网箱养鱼,因为冬季气温较高,库水温度下降较慢,往往在翌年2月才同温翻水死鱼。如果养殖不耐低温的罗非鱼,在同温翻水以前,养殖鱼早已捕捞上市。

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以上例子可以说明利用水体的分层设网箱养鱼,可以避免缺氧死鱼的危险。

参考文献(略)

来源:水利渔业;作者:史为良