水的温度分层与水产养殖的关系

1 前言

目前, 水产界很重视生态学的概念和应用, 却忽视了对水文学学习和实践。不少水产院校已不开水文学或湖沼学, 对海洋学的教学也很少与水产实践相结合。有次我们几个人到北方一个著名的水库, 这个水库总库容43.8亿m3, 年径流量15.8亿m3。那有个水产学院的毕业生已工作多年。我们问他: 这个水库用输水道放出的水养温水鱼是否温度太低了, 水库夏秋季水温分不分层？他回答说: 这个水库水温不分层。我们感到很奇怪, 时值盛夏, 就当场测定了一下, 发现分层非常典型。原来他把库水上中下层按照透明度算，2.4米透明度(补偿深度)就算下层了, 这么浅根本达不到温跃层。后来我们又到输水道下边的渔场去看, 那里的水温果然太低, 鱼长得很慢。

本文写出的目的一方面是提出几个与温跃层形成有关的养殖问题，求同行指正, 如果是正确的就可引起生产第一线同行的注意, 少犯错误; 另一方面是呼吁全国多数水产院校, 不要忽略了基本的水文知识的学习。没有湖沼学 (包括水文学)和海洋学的知识, 生态学只是无根之木、无源之水。

2 水域的分层现象

2.1 池塘

池塘水浅,一般没有稳定的水温分层现象。如果水温有分层, 也是短暂的, 到了夜间或天气突变, 气温骤降, 温度降低, 温跃层就会消失, 整个水体温度趋于一致 ( 同温 )。但如果水较深, 温跃层也可长期存在。如上世纪50年代末, 大跃进运动的时候, 提倡一寸水一寸鱼, 科学院水生所一个实验池塘蓄水达到6m, 把草鱼用笼子吊到水底层, 很快就缺氧死了。

2.2 水库

北方水库的温跃层一般在7-5m之间, 随水的交换率、日较差大小、风的强弱等因素而有变化。以发电为主要任务交换量大的水库或库貌特别狭窄呈河道形的水库, 可以不分层或分层微弱。也就是说, 在水交换量不特别大的水库,凡深度大于7-5m的时候, 就可能形成温跃层。水库的温跃层主要在下游深水处, 上游浅水处水温不分层或像池塘一样分层短暂。

2.3 湖泊

湖泊因为水流动小, 其温跃层应当较水库更易形成。但是湖泊面积比较辽阔, 受风浪的作用较大, 我国的湖泊又多数偏浅, 又不利于温跃层的形成。所以温跃层形成的深度和持续时间在水库湖泊之间不好比较，要看具体情况而定。

2.4 海洋

淡水4℃时密度最大, 沉在底层, 所以淡水鱼可以在底层越冬。但海水溶有盐分,海水并不是4℃密度最大。盐度24.69时冰点的温度与最大密度一致, 为-1.3℃。盐度小于24.69，海水的最大密度的温度高于冰点的温度;大于24.69的海水，最大密度的温度比冰点低。所以不同盐度的海水, 可以在不同深度结冰，包括水底。

渤海10月到翌年4月, 黄海12月到翌年4月, 东海12月到翌年1月垂直温度分布均匀。入春以后, 天气变暖, 表层海水增温, 上层出现微弱的温度梯度。随着天气转暖, 表层水温不断增加, 温度梯度发展, 在8月份达到最大值，每米在2-3℃左右, 黄海大部分在3℃以上, 浙南近海达1℃。跃层的深度自北向南递增, 渤海的跃层出现在5-10m处; 黄海出现在15~20m处 ; 东海在35m或50m以下的深度。秋季开始降温, 混合发展,跃层下移, 直到上下层温度趋于一致。

3 水产养殖和水温分层的关系

3.1 池塘深度

池塘面积小, 是一个封闭水体，受流水和风浪的干扰很小, 所以温跃层容易形成; 由于水浅, 也易于消失。温度分层后上层水和底层水隔绝,底层水得不到上层光合作用和与大气接触获得的溶氧, 上层水也鱼产力极低。根据多年积累的经验，养鱼户修建的鱼池多不超过2m。如果池塘面积较大, 受风浪的影响, 温跃层就较难形成。水适当深一些, 可以增加鱼活动和藻类光合作用的空间, 从而提高鱼产量，但增加的水深要随面积而定。面积越大, 深度越可增加得大一些。美国人很了解温跃层和鱼产力的关系, 他们的鱼池面积多较大，但不管面积大小, 他们的鱼池深度都不肯超过1.5m (与美国密西西比大学博士李梦河交谈)。

如果水的深度稍大, 形成了温跃层, 沉积在水底的残饵、鱼粪在水底缺氧条件下不能充分分解，就会积累在水底。若遇天气骤变, 雷雨大风，温度较低的雨水或上层受天气影响温度变低的表层池水沉人水底, 就会把底层的脏水搅起导致池水缺氧泛塘, 有时全池鱼都会窒息死亡。

3 2 湖泊、水库、海洋的鱼产力

我国深水湖不多, 所以，水产工作者往往把湖泊温度分层忽视。建国以来，修建了许多水库, 山区的水库水深往往较深。不同的水库鱼产力差异较大。除了流域面积和库容比例大小 (这一指标表示流域内进库营养物质的相对大小)、水库所在地区降水的多少 (雨量大, 土壤淋洗严重的南方, 水质较癖薄)、水交换量过大以外, 水的深度大, 形成稳定的温跃层是使鱼产力降低的主要因素，并无例外。

海洋的鱼产力也受到水分层的影响。由于水分层，沉积水底的营养物质就不能到上层来, 水质就瘦薄, 鱼产力下降。世界所有的丰产渔场都在有上升流的地方，这里底层水不断地把沉积于底层的营养物质带入表层，水生生物大量繁殖，饵料充足, 鱼产量才丰富。

3.3 利用水库泄水养鱼

温带、亚热带的大型水库, 下游温跃层非常稳固。从晚春到秋季输水道放出的水，水温偏低。浙江新安江水库 (千岛湖) 建库前后下游下罗桐水文站测定的月平均水温可作说明，见附表。

一般人认为虹鳟等冷水鱼只适合北方养殖, 这个概念很不完整, 虹鳟生 长水温为8-20℃, 最适为12-18℃。新安江水库坝下的水温全部在虹鳟生长适温范围内。而且在3-4月水温不到最适水温时, 这时气温已高于水温，只要把网箱养殖位置稍往下游挪一下，受气温的影响, 水温就可增至最适范围。这种养冷水鱼的条件是北方难以企望的。其鱼产量在同样饲养条件下, 当相差数倍之多。

现在我国90%以上的水库都是深层放水, 上层水与底层水温度相差很大，对下游灌溉作物生长不利。有的水库用斜卧管，在输水洞放出上层温度较高的水栽培水稻, 增产效果良好。为养鱼建筑取水装置的绝无仅有, 如辽宁本溪水库在232m处开了一个输水洞 (正常高水位255.2m，底部输水洞196-198m处)。因为水库不同年份的水位变化很大, 有时放出的水在温跃层之上, 水温太高, 不能养冷水鱼; 有时放出的水在温跃层 之下, 水又太凉, 养温水鱼生长很慢。结果养什么鱼合适都难以预料，进退两难。看来这样的工程应当建成一个能调节上下层水的装置, 像日本琵琶湖香鱼繁殖场那样, 表层、底层都有一个取水管,取水兑匀后以适宜的水温放人鱼池。

3.4 网箱养鱼

网箱养鱼在网箱底部沉淀了许多残饵、粪便, 在没分层的水域设网箱养鱼, 每遇夏季水温升高, 微生物活动力增强, 水质就容易败坏死鱼。山东一些设网箱养鱼的平原水库，就用移动网箱的办法来解救, 但是水质变坏很快, 必须经常移动网箱，不胜其繁。若在深水区设置网箱, 在温跃层未消失前是不至于翻水死鱼的。如果养怕冷的罗非鱼, 就不等翻水，鱼已经捕出。大连夏家河子有一个约4km2的小水库, 在坝下13m处设网箱养罗非鱼, 夏、秋水温分层明显, 底层缺氧, 但一直到收鱼, 从未发生过鱼有浮头现象。

在我国南方亚热带地区的较深水库，因为气温较高, 温跃层破坏慢, 要在深冬或早春水温才降到上下一致 (同温期), 出现翻水 (垂直对流) 死鱼现象。如四川遂宁市麻子滩水库养鱼面积590km2, 平均水深1.4m，网箱一般设在汉湾和大坝库区。翻水发生在12月-翌年1月。当溶氧降至1mg/L以下时，大量死鱼就会发生。广西的翻水死鱼在较深的水库要延迟到2月份。翻水的早晚，除与当地气温的影响, 还与水的深浅有关。水深了，同温期就会迟一些。

3.5 海水鱼越冬

因为海水不是4℃密度最大，海水的冰点随盐度而变化。有时底层先结冰, 有时中层结冰, 整个水体都有可能在0℃以下。这样海水鱼在高纬度地带就难以找到越冬场所, 必需徊游到南方暖和的海区去。

参考文献(略)

来源:齐鲁渔业作者:史为良