丁字湾沉积物间隙水中氮、磷营养盐的分布及其在沉积物—水界面的扩散通量

调查和分析了丁字湾沉积物间隙水中氮、磷营养盐的空间和时间分布,并通过积物——水界面的扩散通量,探讨了其在沉积物间隙水和海水之间量的关系。结果表明,该湾沉积物间隙水中IN和TN的空间分布明显受到虾塘排污影响,且有明显的季节变化,IP和TP则受影响很小;与其在海水中的分布趋势一致,沉积物间隙水中IN和TN均较IP和TP远为丰富;沉积物——水界面的质量交换是丁字湾水体中氮、磷营养盐的主要控制因素之一。     

软颗粒饲料与鲜杂鱼糜对大黄鱼养殖水质的影响

在水温18．0～21．0℃、盐度21．0～25．8下，给平均体质量为280．0 g／尾的大黄鱼投喂软颗粒饲料（试验组）和鲜杂鱼糜（对照组），评价两种饲料对环境影响，其中试验组、对照组各设3个平行，空白组（不放鱼也不投料，仅有砂滤海水）不设平行。试验结果表明，试验组和对照组养殖水中总氮、总磷和化学需氧量含量均与空白组差异显著（P＜0．05），对照组最高，空白组最低；试验组与对照组水中总磷差异不显著（P＞0．05），而总氮和化学需氧量含量均差异显著（P＜0．05）；试验组水中沉积物总量显著少于对照组（P＜0．05）；试验组水中沉积物中总氮、总磷总量均显著少于对照组（P＜0．05）。软颗粒饲料对养殖环境的影响显著小于鲜杂鱼糜，可在海水鱼类网箱养殖中应用推广。     

有机质对大型富营养化浅水湖泊沉积物磷吸附特征的影响

以大型浅水湖泊（太湖和巢湖）为研究对象,系统分析了沉积物有机质（OM）含量和组成、磷吸附参数、磷形态及间隙水溶解反应性磷（SRP）浓度在水平方向上的分布。吸附解吸平衡浓度（EPC0）与SRP浓度的比较结果表明,在太湖北部与巢湖南淝河入湖口等污染较严重的区域,沉积物仍表现出吸附磷的功能;OM与土壤有效磷（Olsen-P）、磷吸附指数和碱性磷酸酶活性均显著正相关,有机质分解所产生的小分子物质可增加磷的吸附容量;添加小分子有机质的室内模拟试验进一步证实了上述假设,糖类主要影响磷的吸附能,而氨基酸主要增加最大吸附量。有机质自身及其降解产物以不同方式影响沉积物对磷的吸附能力,并据此调节湖泊富营养化过程。     

乳山湾养殖区甲烷释放速率及其分布特征

选择乳山湾养殖滩涂为研究对象,测定了不同养殖密度区底质中CH4浓度、有机质含量和硫化物含量以及相关环境因子;探讨了不同沉积物剖面甲烷浓度与有机质、硫化物的关系。结果表明,乳山湾养殖滩涂区域海水中溶存甲烷的平均浓度为59.9±7.75nmol/L,不同养殖密度区海水中的甲烷含量无明显差异。底泥释放甲烷速率的实验显示,不同养殖密度区中沉积物的甲烷释放速率：非养殖（老化）区（高密度区（中密度区（低密度区。沉积物间隙水中甲烷的浓度随深度的增加而降低,剖面上高浓度中心位于0～5cm,在不同密度区同一深度的底质中甲烷含量均表现为：非养殖（老化）区≥中密度区（低密度区（高密度区。不同剖面沉积物间隙水中甲烷浓度与有机质的垂直分布呈显著正相关,与硫化物的垂直分布呈显著负相关关系。     

大亚湾大鹏澳网箱养殖海域沉积物中Pb的分布特征

通过4个航次的调查,研究了大鹏澳海水网箱养殖海域沉积物中铅(Pb)的时空分布特征。网箱养殖区沉积物中的Pb含量明显高于贝类养殖区和对照区;网箱养殖区0～15cm层沉积物的Pb含量明显受到环境扰动的影响,呈垂直梯度减少趋势,而对照区沉积物的Pb含量垂直变化不明显;网箱养殖区,贝类养殖区和对照区沉积物的Pb含量均以春、夏季较高,秋季最低;网箱养殖区沉积物的Pb含量高于其它区域。大鹏澳网箱养殖区沉积物中的Pb含量主要受到网箱养殖活动的影响。     

哑铃湾网箱养殖海区表层沉积物磷的含量特征

在哑铃湾不同养殖历史网箱下、距离网箱50m和100m以及对照海区共布设8个采样点,于2002年4月~2003年1月分四季采集表层沉积物样品,对沉积物中总磷、无机磷和有机磷进行了测定,分析了调查区磷的空间分布和季节变化特征。结果表明:哑铃湾海水养殖网箱下沉积物磷含量明显高于对照点,沉积物中总磷是对照点的3.71~9.99倍。养殖历史越长,沉积物中的磷含量越高;网箱养殖引起的沉积物磷累积仅限于网箱下及距离网箱50m范围内,对距离100m以外的海区影响较小;沉积物中的无机磷占70%以上,以无机磷为主;养殖历史较长的东升村养殖区沉积物磷的季节变化明显,有机磷的变化与养殖活动密切相关。     

池塘植藕对沉积物养分和酶活性的影响

为了揭示池塘种植莲藕对沉积物养分吸收及其养分转化相关酶的作用效果,将基本情况完全相同的黄颡鱼养殖池塘分为植藕组（Tf）和非植藕组（CK）,观察两组池塘在黄颡鱼苗种培育过程沉积物中养分和4种酶（脲酶、磷酸酶、蛋白酶、蔗糖酶）活性的变化特征。结果表明,与CK相比,Tf沉积物中的TN、NH4+—N和NO3-—N在莲藕苗期后均显著降低,在莲藕休眠期分别降低了8.5%、54.1%和52.7%,其中NH4+—N减少是沉积物中TN降低的主要原因;从莲藕苗期至花果期TP明显下降,最大降幅达22.6%;苗期后有机质开始显著降低,休眠期相较未植藕池塘降低8.4%。对两组池塘而言,沉积物的酶活性均呈现先增加后降低的变化趋势,Tf沉积物中4种酶的平均活性均高于CK,酶活性的差异在莲藕苗期和休眠期达显著水平（P < 0.5）。分析表明,4种酶之间存在着显著正相关关系（P< 0.5）,脲酶、磷酸酶和蔗糖酶活性与沉积物中NH4+—N的含量呈显著负相关,蛋白酶活性与沉积物中NO3-—N的含量呈显著正相关。     

网箱养鱼场的废料清理

网箱养鱼场的废料清理一些研究资料表明，集约式养鱼网箱下面的沉积物较之有管理或未设置网箱的地点至少高出一个数量级（ＰｈｉｌｌｉＰＳ等，１９８５）（附表）。这些沉积物多半为剩余饲料，故高沉积率出现在强化饲养区。由于网箱所处的位置状况、饲养品种、饲料类型及...     

持续充氧对养殖池塘上覆水—泥水界面—沉积物间隙水中离子垂直分布的影响

为研究底部充氧对养殖系统上覆水—泥水界面—沉积物间隙水中离子垂直分布的影响,在室内条件下构建模拟装置,设充氧组(实验组)和未充氧组(对照组),每组4个平行,利用Peeper技术分别采集各装置中第0、1、4和7天,上覆水—泥水界面—沉积物间隙水整个垂直剖面的原位水样,然后应用微量分光光度法测定样品中的NH_4~+-N、NO_3~-N、NO_2~--N、PO_4~(3-)-P和SO_4~(2-)-S浓度。结果显示:(1)短期充氧对NH_4~+-N在上覆水和沉积物间隙水中的垂直分布特征影响不显著;(2)充氧可使沉积物上覆水和表层沉积物(0~2 cm间隙水中的NO_3~--N浓度大幅升高;(3)硝化作用的中间产物NO_2~--N,由于不能和氧气大量共存,其平均浓度的最大值由未充氧前出现在上层上覆水,逐渐转变为在表层沉积物1 cm深处;(4)充氧促进了沉积物对PO_4~(3-)-P的吸附和固定,显著降低了其在上覆水和表层沉积物(0~2 cm)间隙水中的浓度;(5)充氧通过化学和生物途径氧化了系统中还原性含硫物质,大幅升高了上覆水和表层沉积物(0~2 cm)间隙水中的SO_4~(2-)-S的浓度;(6)主成份分析(PCA)表明,持续充氧1、4和7 d显著改变了上覆水的理化性质,其中第4天和第7天的数据与对照组差异最大,相对于上覆水,充氧对沉积物间隙水的总体影响不显著。研究表明,底部充氧可降低引起池塘富营养化PO_4~(3-)-P的浓度,提高了氧化性离子NO_3~--N、NO_2~--N和SO_4~(2-)-S的浓度,显著改变了上覆水和表层沉积物间隙水的理化性质,是养殖池塘水质调控和环境修复的一种有效方法。     

投饵型网箱养鱼对生态环境的影响及对策

一、投饵型网箱养鱼对生态环境的影响１网箱投饵养鱼对水质的影响网箱投饵养鱼对水质的污染,主要是大量残饵、鱼粪和鱼的代谢废物进入水中,增加了水中有机质的负荷和氨等有毒代谢物质的浓度。１９８８—１９９１年李德尚领导的研究小组利用围隔人工模拟生态系研究了水库养鲤鱼的负载力及养鱼对水质的影响,结果显示,载鱼量超过１８００～２３００ｋｇ／ｈｍ２之后可能造成水质恶化,影响鱼产量。（１）在网箱下的沉积物中,耗氧量大量增加,泥土中的总氮、总磷和有机物含量也大幅度增加。例如重庆壁山津囊水库,１９８８到１９９６年,总氮由００…     

有机质对大型富营养化浅水湖泊沉积物磷吸附特征的影响

以大型浅水湖泊(太湖和巢湖)为研究对象,系统分析了沉积物有机质(OM)含量和组成、磷吸附参数、磷形态及间隙水溶解反应性磷(SRP)浓度在水平方向上的分布.吸附解吸平衡浓度(EPC0)与SRP浓度的比较结果表明,在太湖北部与巢湖南淝河入湖口等污染较严重的区域,沉积物仍表现出吸附磷的功能；OM与土壤有效磷(Olsen-P)、磷吸附指数和碱性磷酸酶活性均显著正相关,有机质分解所产生的小分子物质可增加磷的吸附容量；添加小分子有机质的室内模拟试验进一步证实了上述假设,糖类主要影响磷的吸附能,而氨基酸主要增加最大吸附量.有机质自身及其降解产物以不同方式影响沉积物对磷的吸附能力,并据此调节湖泊富营养化过程.     

Microbial mineralization of organic matter in sinking particles,bottom sediments and seawater in a coastal fish culturing area

Microbial mineralization rates in sinking particles, bottom sediments and seawater were determined in a coastal fish (red sea bream Pagrus major) culturing area to clarify the mineralization process of organic matter (OM) in the entire water column. The mineralization rates of ¹⁴C‐labelled glutamate and glucose per unit volume were highest in the sinking particles and were 131–572 and 7–49 times higher than those of the seawater and bottom sediments respectively. The turnover time of glutamate tended to be shorter than that of glucose at all three sites of the water column. Bacteria appeared to prefer amino acids to monosaccharides because amino acids could be utilized as both energy and nitrogen sources. The sedimentation rate of particulate organic carbon (POC) derived from phytoplankton accounted for 9–61% of the total POC, and it was particularly high in early summer (61% and 50% at fish cage and non‐cage stations respectively). The present study clearly shows that sinking particles serve as an important site of microbial mineralization process of OM within the water column, and that phytoplankton production was another serious cause of organic pollution of the seafloor in addition to the organic wastes directly discharged from fish farms.     

卫河新乡段底泥-间隙水-上覆水中营养盐的分布特征

为研究卫河新乡市区河段底泥-间隙水-上覆水中营养盐的时空分布特征，分别于2013年1、4、7、10月对卫河新乡段上游（S1）、人口密集区（S2）、人工拓宽河道形成的牧野湖入湖水口（S3）、湖岸静水区（S4）、湖心处（S5）和湖区下游（S6）共计6个样点进行采样分析。结果表明：（1）S1和S2底泥中总氮（TN）、氨氮（NH4+-N）含量呈现随深度增加而上升的趋势，除S3外，各样点底泥中总磷（TP）含量的垂向分布在15～20 cm处比表层含量低，但并无明显规律性；（2）S2、S3、S4样点在4月时底泥(干重)中的TN含量达到最大值，分别为5.8、2.2、1.7 g/kg，10月时TP含量达到最大值，分别为0.88、0.22、0.21 g/kg，除S3号样点外，其余各样点底泥NH4+-N的含量均在7月出现最大值，按样点号依次为25.42、37.19、14.23、12.28、34.11 mg/kg；（3）间隙水中TN和NH4+-N含量的垂向分布与底泥中的分布相似，间隙水和底泥中的TN、NH4+-N之间呈显著的正相关，TP之间无明显相关性；（4）间隙水和上覆水中的各营养盐之间均无明显相关性。     

大亚湾鱼类深水网箱养殖对环境的影响

2016年5月(养殖开始前)和2016年8月(养殖投饵高峰期)对大亚湾大碓鱼类深水网箱区、外围区(网箱外0.1 km)和非养殖区(网箱外10~15 km)的海水和沉积环境进行了调查,采用有机污染指数(A)法、营养状态质量指数(NQI)法对水环境进行评价,用潜在生态危害指数(RI)法对表层沉积物重金属潜在生态危害进行评价。结果显示,与传统网箱养殖化学需氧量(COD)由网箱区中心向四周递减的趋势不同,深水网箱养殖CODMn浓度在3个区域间无显著性差异。深水网箱养殖海域水质较好(A1),水质处于贫营养水平(NQI2)。深水网箱养殖海域表层沉积物重金属铅(Pb)和锌(Zn)含量均符合第一类海洋沉积物质量标准,但铜(Cu)和镉(Cd)含量轻微超标。沉积环境处于轻微生态危害状态(Eir30,RI100),与中国同类型海区相比,污染危害程度相对并不严重。深水网箱养鱼对周围海域环境的影响较小。     

港湾海域新型网箱养鲍新技术探讨

根据鲍的生活习性,总结国内外养鲍设施特点,自行研发新型竖排式网箱。通过在港湾海域进行新型竖排式网箱的养鲍试验,对养鲍过程中网箱内饵料分布、附着生物情况进行研究,并与传统挂笼养殖模式对比分析。结果表明:新型网箱养殖过程中采用平潮点倾倒法投喂龙须菜或海带,鲍匍匐基内的饵料占比分别为:龙须菜约30.4%,海带约36.7%,均高于其它投喂方式。经过9个月的养殖,网目为1 cm的竖排网箱中的鲍最终体重为(29.1±6.17)g,存活率为60.5%,传统挂笼中鲍体重为(22.8±7.93)g,存活率为33.5%,新型网箱养殖效果显著优于传统挂笼(P0.05);不同网衣规格的网箱表面附着生物附着量无显著性差异(P0.05),但均显著大于传统挂笼组(P0.05),进入夏季后,网箱中附着生物的生物量和丰富度都有显著增加。与传统挂笼相比,新型竖排式网箱具有水体交换好、操作简单、节省劳力、存活率高等优点。     

Effects of restricted feeding on growth of red sea bream and sedimentation of aquaculture wastes

For improving the economic and environmental sustainability of fish farming, it is necessary to optimize feeding regimes. From this viewpoint, we monitored the growth and mortality of red sea bream (Pagrus major), C and N fluxes and sediment chemistry at 2 commercial fish cages; cage 1 (conventional satiation feeding) and cage 2 (restricted feeding: same feeding frequency but 18% reduction in the feed amount) for 276 days. The similar specific growth rates (0.43% in cage 1 and 0.39% in cage 2) but different feed conversion efficiencies (0.54 in cage 1 and 0.62 in cage 2) and mortality (> 2-times higher in cage 1) between the 2 cages, indicate overfeeding in cage 1 culture. Elemental and stable isotopic analyses of sediment trap materials enabled the quantification of waste feed- and fecal matter-derived organic matter (OM) separately. The results shows that (1) aquaculture-derived OM comprised most of the fish-farm settling OM, excluding the period from January to April, when natural OM often accounted for a half of the bulk OM, (2) there was a difference in the seasonal trend between the fluxes of waste feed and fecal matter, and (3) there were no differences in the percentage compositions and fluxes of waste feed and fecal matter between the 2 cages. The isotopic analysis showed that the waste feed-derived OM in the sediment below cage 2 was 24% less than that below cage 1, suggesting effect of restricted feeding. Determining the relative amount of waste feed and fecal matter in settling and sedimentary OM is an effective method to evaluate the optimum feeding regime.     

早熟期间中华绒螯蟹肝胰腺指数、肝脂含量及脂肪酸组成的变化

实验采用称量法和气相色谱法分别测定了性早熟前后中华绒螯蟹的肝胰腺指数(HI)、肝脂含量(LC)和肝胰腺脂肪酸组成。雌雄蟹的HI和LC在早熟前后的变化趋势一致,都是早熟个体低于未成熟个体。在性早熟前,雌雄蟹的肝胰腺脂肪酸组成基本一致,只是雌蟹中C20∶5n-3较高(P<0.05)。然而,对早熟前后的个体作比较时,发现雌雄蟹变化情况有很大差异:(1)早熟雌蟹中C16∶1n-7、C16∶0和C18∶0高于未成熟雌蟹(P<0.01),而C20∶5n-3、C20∶4n-6和C22∶6n-3则低于后者(P<0.01);(2)早熟雄蟹中C18∶1高于未成熟雄蟹(P<0.05),而C14∶0(P<0.05)、C16∶1n-7(P<0.05)和C20∶5n-3(P<0.01)皆低于后者。以上结果表明:雌雄蟹在性早熟前后存在肝胰腺脂肪酸组成变化的差异,且C20∶5n-3可能主要参与成熟蜕壳和膜的构建,而C22∶6n-3可能主要参与卵巢发育和卵黄的发生。     

高密度杂交鳢养殖围隔沉积物微生物群落结构垂直变化规律及其与理化因子的关系

为研究高密度养殖系统沉积物微生物群落结构垂直变化规律以及与其对应深度的环境因子的关系,实验选取了华南地区高密度养殖的典型模式——杂交鳢养殖模式,使用PCR-DGGE技术分析了养殖围隔不同深度(0~50 cm)沉积物中的微生物群落结构,同时使用透析装置采集对应沉积物的原位间隙水,并使用微量分光光度法测定间隙水中理化指标,从而探讨高密度养殖系统微生物群落结构垂直变化规律及其与沉积物间隙水理化因子的关系。结果显示,①不同深度的养殖围隔沉积物微生物群落结构通过聚类分析可分3个差异显著的类群:上层(0~6 cm)、中层(7~38 cm)和深层(39~50 cm),其中中层微生物多样性最为丰富。②DGGE电泳共获得46个条带,其中中层条带最多,深层沉积物条带最少。主要微生物类群归属于拟杆菌门、变形菌门、厚壁菌门、疣微菌门和浮霉菌门。③测定的沉积物间隙水中离子,NO_3~--N、SO_4~(2-)-S和Fe~(2+)在沉积物中垂直分布均匀,无明显梯度变化;而NH_4~+-N、NO_2~--N和PO_4~(3-)-P浓度变化较大。NH_4~+-N浓度随深度增加而逐渐增加,在15~18 cm后趋于稳定,为10.98~77.87 mg/L,PO_4~(3-)-P浓度随深度增加而减少,在9~10 cm后趋于稳定,为0.01~0.14 mg/L。④微生物群落结构与理化因子的相关性分析结果表明,NH_4~+-N和PO_4~(3-)-P为影响微生物群落结构垂直分布最大的理化因子组合,其中NH_4~+-N对微生物群落结构垂直分布的影响稍大于PO_4~(3-)-P。NH_4~+-N、PO_4~(3-)-P为影响微生物群落结构的主要理化因子,是杂交鳢养殖系统环境调控的主要控制指标。