枸杞岛贻贝养殖区生态效应及修复策略研究

发布时间：2020-09-16 07:23

　　 在贝类养殖规模逐年增加的背景下,贝类养殖活动对水域生态环境的影响逐渐成为研究热点。本研究选取枸杞岛后头湾贻贝养殖区营养盐及碳体系分布格局为研究对象,评估了养殖区富营养化水平,拟通过探明养殖活动与营养盐水平及碳体系分布格局的关系,分析贻贝养殖对海域环境的影响;调查研究了养殖区固生大型海藻的生物量,并结合营养盐及碳体系分布格局,探讨了固生大型海藻对养殖海域水环境的影响;最终就该养殖区养殖模式提出建议,为贻贝养殖可持续健康发展提供依据。主要研究结果总结如下:1.对枸杞岛后头湾贻贝养殖海域生态健康水平进行了评价2014-2015年期间,枸杞岛后头湾贻贝养殖海域温度范围在13.31~26.01℃,年平均温度19.56℃;盐度季节变化不明显,分布较稳定,在26.18~28.52范围内;海水p H波动范围在8.03~8.77,6月份为最大值,达8.84,10月份为最低值,仅7.89;活性磷酸盐浓度变化范围为0.027~0.038mg/L,铵态氮浓度变化范围为0.044~0.111mg/L,硝态氮是溶解性无机氮的主要组成部分,浓度范围为0.167~0.344 mg/L,,亚硝态氮浓度变化范围为0.016~0.031mg/L;平均富营养化指数E为6.77,贻贝养殖区海水处于轻度至重度富营养化状态,整体呈现磷限制性富营养化。2.贻贝养殖及其生态效应分析研究海域贻贝养殖种类为紫贻贝和厚壳贻贝,2015年产量分别为1.50万吨和3.32万吨,总产值约22亿;贻贝养殖区营养盐浓度整体呈现内部高外部低的趋势,8月份和2月份DIP、DIN浓度范围分别为0.020~0.042 mg/L、0.025~0.036mg/L,0.168~0.388 mg/L、0.171~0.314 mg/L,8月贻贝生长旺期无机氮、磷浓度高于2月份贻贝幼苗期;8月份研究海域p H、DIC、DOC及HCO3—浓度范围分别为8.36~8.72,10.91~17.69 mg/L,10.50~23.55 mg/L,11.50~17.58 mg/L;2月份研究海域p H、DIC、DOC及HCO3—浓度范围分别为8.13~8.26,24.15~27.12mg/L,7.10~12.08 mg/L。贻贝成熟期养殖区内部p H显著低于非养殖对照区,8月份贻贝生长代谢旺期HCO3—平均浓度明显低于2月份代谢缓慢期,养殖区DIC浓度显著低于非养殖区,养殖区内部DOC浓度水平较高,贻贝养殖区呈明显的碳汇区;通过贻贝收获直接移除的碳量达5307吨,创收的碳税可达101.52万美元。3.养殖区固生大型海藻生态效应分析。养殖区固生大型海藻种类超过60余种,4月份生物量分布达到最大值1.58万吨;4月份养殖区DIN、DIP浓度范围分别为0.026~0.047mg/L,0.21~0.37 mg/L,4月份与8月份相比,4月份DIN平均浓度水平较低,DIP平均浓度分布差异较小。大型海藻平均生物量分布与DIP、DIN分布呈负相关;4月份养殖海域p H、DIC、DOC及HCO3—浓度范围分别为8.06~8.38,13.90~23.63 mg/L,4.49~10.09mg/L,11.71~23.13 mg/L,整体分布呈养殖区内部向外部降低的趋势,高值区分布在3、6、9号站位附近,大型海藻增殖及生物量分布对碳体系格局影响显著。
【学位单位】：上海海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2016
【中图分类】：S968.31
【部分图文】：

图 1 贻贝养殖区俯瞰图及筏架分布图Fig.1 The aerial view and rafts distribution in study area2.1.2 采样点设置枸杞岛后头湾海域为半开放海域，海流湍急，海水流向以自西向东为主，本研究课题在养殖区内设置3个断面共9个站点，养殖区外作为对照设置三个站点，其中 10 号和 11 号站位为养殖区海水流向出入方向，12 号站位为远离养殖区的空白海区，具体站位信息见图 2。

图 3 养殖海域温度、盐度和 pH 分布Fig.3 The temperature, salinity and pH distribution in aquaculture area2.2.2 营养盐分布特征研究海域营养盐（P、NH4-N、NO3-N、NO2-N）浓度全年分布如表 3。监测期间活性磷酸盐、铵态氮、硝态氮以及亚硝态氮随季节变化波动较明显。活性磷酸盐浓度变化范围为 0.027~0.038mg/L，最大值出现在 12 月份为 0.038mg/L，最小值出现在 4 月份为 0.027 mg/L。铵态氮浓度变化范围为 0.044~0.111mg/L，最大值出现在 10 月份为 0.111 mg/L，最小值出现在 12 月份为 0.044 mg/L，除 6月份和 10 月份铵态氮浓度较高外，其余月份浓度变化不明显。硝态氮是溶解性无机氮的主要组成部分，浓度范围为 0.167~0.344 mg/L，最大值出现在 12 月份为 0.344 mg/L，最小值出现在 2 月份为 0.167 mg/L。亚硝态氮浓度变化范围为0.016~0.031mg/L，最大值出现在 12 月份为 0.031 mg/L，最小值出现在 2 月份为0.016 mg/L。参照《中华人民共和国国家标准》，贻贝养殖区海水营养盐浓度整

14图 4 养殖区溶解性无机氮、磷及 COD 浓度分布Fig.4 The DIC, DIP and COD distribution in aquaculture area于溶解性无机氮、磷及 COD 基本参数，根据 2.1.5 中公式 1 进行殖区海水富营养化指数，并参照表 1 进行富营养化等级划分。通过区富营养化指数范围为 2.33~13.56，平均值为 6.77±4.39，最大值，按照换分标准处于重富营养级；最小值出现在 10 月份，但仍处等级状态。富营养化指数及富营养化等级划分详见表 4。

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本文编号：2819571