叶绿素α法估算隆林网箱养殖区初级生产力

于2006年10月至2007年7月按季度对天生桥水库隆林库区3个采样点进行了叶绿素监测和初级生产力的估算。并测定了各季节的氮磷比。结果表明，天生桥水库隆林库区初级生产力变动规律为夏季〉春季〉秋季〉冬季。眷夏两季磷为浮游植物生长的限制因子，秋冬两季氮转为浮游植物生长的限制因子。3种养殖模式中，投饵网箱和生态网箱混合养殖区初级生产力最高，其次为投饵养殖区。生态网箱养殖区初级生产力最低。     

水文气象过程对千岛湖氮磷变化的影响

水库作为一类人工修建的重要水资源调蓄地,其水体营养盐含量等指标受水文气象过程的影响很大。为探索我国东南山区水库营养盐的时空变化规律,以钱塘江流域千岛湖(新安江水库)为例,利用2016年8月至2017年12月的水质调查数据,结合同期气温、降雨量和入库流量等气象水文数据,分析了水文气象过程对千岛湖水体氮、磷等营养盐浓度的影响特征。结果显示:(1)千岛湖营养盐浓度具有较大的时空差异性,TN浓度0.69～2.06 mg/L,平均值为(1.12±0.26) mg/L,高值出现在冬季和春季;TP浓度0.004～0.096 mg/L,平均值为(0.030±0.021)mg/L,高值出现在春季;空间上呈现为河流区到湖泊区浓度逐渐降低的趋势;(2)千岛湖降雨量、入库流量及气温等水文气象条件存在显著季节差异(P0.01),3-7月的降雨和入库流量超过总量的70%,高温出现在7-8月,月均温度高达30℃;(3)氮磷营养盐浓度与入库流量的相关性强于降雨,且入库流量及降雨对磷的影响更大;不同区域对入库流量的响应时间存在差异,河流区响应最快,其次是过渡区,湖泊区最慢,反映出氮、磷在水库扩散过程中的滞后性;(4)温度通过影响水体浮游植物生长带来的水体颗粒态氮、磷变化影响水体TN、TP浓度,但不同湖区的响应不同;3～7 d的累积温度与过渡区氮、磷的关系好于河流区,可能与过渡区浮游植物生长与营养盐浓度变化更为敏感有关。研究表明,水文气象过程对大型水库水体氮磷的影响作用强烈且复杂,物理扩散与沉降、化学变化及生物生长累积等作用使得水体氮磷浓度对水文气象过程响应具有较大的时空差异性,在水库水质管理和机制分析中应当充分考虑这种非同步性。     

渤海沿岸多盐水池塘限制性营养盐的研究

研究结果表明,渤海沿岸河口氯化物型的多盐水池塘普遍少氮多磷,氮、磷比(总氮/总磷)为3.785～6.733,表现不同程度的氮限制。施肥则使营养盐的限制性作用大为减弱,在施肥后期表现出不很明显的氮磷协同限制。探讨了施肥情况下多盐水水体营养盐限制作用的影响因素,认为施肥后浮游植物的种类组成、种群密度等都产生了变化,从而导致营养盐限制性作用的变化。     

洞庭湖氮磷时空分布及形态组成特征

为探究洞庭湖水体营养盐形态结构与时空分布特征,分别于2014年8月(丰水期)和2015年1月(枯水期)在入湖河流、湖体、出湖口设置16个代表性断面采集水样,分析了氮、磷营养盐的特征指标。结果表明:1洞庭湖水体中,总氮(TN)含量为1.60~3.65 mg/L,平均值2.25 mg/L,总磷(TP)含量为0.060~0.359 mg/L,平均值0.138 mg/L;颗粒态总氮(TPN)含量为0.07~1.39 mg/L,平均值0.25 mg/L,颗粒态总磷(TPP)含量为0.003~0.172 mg/L,平均值0.05 mg/L;2时空分布上,水体中氮、磷含量整体表现为丰水期高于枯水期,出湖口最高,东洞庭湖高于西、南洞庭湖,入湖河流差异大的特征,颗粒态氮磷呈现自西向东呈逐渐增加趋势,与悬浮物(SS)的空间分布一致;3形态组成上,洞庭湖水体中氮磷以溶解态为主(TDN/TN为88.0%、TDP/TP为66.7%),三峡工程2003年蓄水前后,洞庭湖磷营养盐形态组成发生了大的变化,由以颗粒态磷为主(TDP/TP 20.0%~35.6%)转变为以溶解态为主,而氮营养盐形态组成基本未变;4营养结构上,洞庭湖大多数断面TN/TP在10~22,且氮、磷浓度远高于水体富营养的限制阈值,比较适宜藻类生长。相关分析显示,洞庭湖TN、TP、TDN、TDP均与Chl-a相关性不显著,因此认为洞庭湖氮、磷营养盐对藻类生长的限制作用不明显。     

铜绿微囊藻生长特征及营养盐对其生长的影响

从洋河水库分离出野生铜绿微囊藻,研究了铜绿微囊藻在室内不同氮、磷浓度及不同氮磷比值下的生长特征。在总氮质量浓度为16.0 mg/L、总磷质量浓度为1.60 mg/L、TN/TP值为14时,铜绿微囊藻的日增长率分别达到最大值。铜绿微囊藻“水华”的形成不仅与氮、磷营养盐的浓度有关,而且还与TN/TP值有关。根据实验结果和限制因子的定义,磷是铜绿微囊藻生长的主要限制因子。     

三峡水库小江回水区叶绿素a与环境因子时空变化

于2013年1-12月在小江水华暴发的敏感区域高阳断面开展了水文、营养盐、叶绿素a等指标长期、定点监测,分析库湾水体叶绿素a及环境因子的时空变化特征及其相互关系。结果表明高阳断面水体在1月、10-12月处于混合状态,3-8月则处于弱分层到稳定分层状态。水体在混合状态时各理化因子、营养盐及叶绿素a分层变化不显著；而处于分层状态时,各层水体氮磷营养盐呈现较显著差异,时间分布上冬季略高于夏季,干流倒灌对高阳断面营养盐的季节分布影响显著。叶绿素a浓度呈现明显的夏季高、冬季低的趋势,水体分层对叶绿素a垂向分布影响显著,当水体处于分层状态时,表层叶绿素浓度明显高于中、底层。高阳断面各层水体叶绿素a浓度与硝氮和可溶性磷酸盐呈显著负相关,表明营养盐是小江高阳叶绿素变化的限制因素。表层水体叶绿素a与硝氮、磷酸盐、溶解氧、透明度、水温、表底温差等呈显著相关(P<0.01),表明表层叶绿素a与环境因子相关性较强；中层叶绿素a与硝氮、总氮、总磷、磷酸盐、水温、透明度、水深、水体稳定系数等呈显著相关(P<0.01),表明水体的扰动是影响中层水体叶绿素a增长的关键因素之一；底层水体叶绿素a与硝氮(P<0.01)、磷酸盐(P<0.05)、水深(P<0.05)呈显著相关。     

丹江口水库的水化学,初级生产力和鱼产力的研究

对丹江口水库的水化学和浮游植物初级生产力调查研究表明,该水库的水属 C_Ⅲ~(Ca)-C_Ⅱ~(Ca)型,总硬度在5.88—8.12德国度之间。铵盐氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮分配状况正常,溶解磷浓度较低。氮磷比值为10—372,磷为限制性营养元素。水库营养类型属于中富型。库区内初级生产力汉江库区优于丹江库区.毛产氧量为2.81克氧/(米~2·日)。可养水面以93万亩计,5—10月生产浮游植物约190万吨,若被鱼类利用150万吨,则每年每亩可提供浮游植物鲜重1612公斤,鲢、鳙鱼产力为19公斤/亩。     

澜沧江小湾库区浮游植物初级生产力评估及其时空变化

为了解澜沧江小湾库区浮游植物初级生产力及其时空变化,于2017-2019年8月使用叶绿素a法、黑白瓶法和生物量法对小湾库区进行初级生产力测定、估算。结果显示:2017-2019年小湾水库初级生产力(以C计)为0.17～5.26 mgC/(m~3·d),三年平均值分别为(2.67±1.10)、(2.68±1.14)、(2.38±1.11) mgC/(m~3·d);黑白瓶法测得初级生产力(以溶氧计)为0.87～2.31 mgO_2/(L·d),三年平均值分别为(1.23±0.19)、(1.51±0.40)、(1.45±0.33) mgO_2/(L·d);生物量变化范围为0.16～5.49 mg/L,三年平均值分别为(1.51±0.56)、(2.42±1.19)、(2.95±1.12) mg/L。三种测量方法中叶绿素a法估算各年份结果最稳定,可作为周年代表值;黑白瓶法测量结果空间变化范围最小,可作为库区均值,生物量易受环境因子影响,不宜估算全年生产力终值。从时空分布看,连续三年黑惠江生产力最高,澜沧江上游最低,三种测量结果呈现出支流下游中游上游的变化趋势,不同年份的初级生产力水平分布基本一致,小湾水库营养盐与透明度是各江段初级生产力主要影响因子。     

近年来香溪河营养盐时空分布趋势研究

为研究近年来香溪河库湾营养盐分布特征及营养化程度,于2008-2015年春季水华敏感期对三峡水库香溪河库湾进行水环境监测,使用改进的综合营养状态指数法与主成分分析法对其水体营养化状况进行分析和评价。结果表明,香溪河库湾TN、TP浓度从香溪河上游到河口的纵向分布规律明显,TN浓度从上游至下游河口呈现逐渐递增的趋势,TP浓度从上游至下游河口呈逐渐递减的趋势;透明度为0.6~6.0m,香溪河库湾TN浓度为0.21~1.87mg/L;TP浓度为0.04~0.37mg/L;Chl-a含量为0.53~184.61μg/L,2种评价结果基本一致。从时间上看,香溪河库湾富营养化程度是上游中游下游;从年际上看,水库蓄水过程能够临时降低水库干支流水体中的营养盐浓度,但增大了来年支流水体富营养化的风险,可见未来的香溪河富营养化问题将持续存在。     

三峡水库小江回水区叶绿素a与环境因子的时空变化

2013年1-12月在小江水华暴发的敏感区域高阳断面开展了水文、营养盐、叶绿素a等指标长期、定点监测,分析库湾水体叶绿素a及环境因子的时空变化特征及其相互关系。结果表明,高阳断面水体在1月、10-12月处于混合状态,3-8月则处于弱分层到稳定分层状态。水体处于混合状态时,各层营养盐浓度变化不显著,处于分层状态时,则呈现较显著差异;时间分布上,冬季氮磷营养盐浓度(TN:1.52~1.74 mg/L,TP:0.092~0.095 mg/L)略高于夏季(TN:1.16~1.56 mg/L,TP:0.037~0.085 mg/L),干流水体倒灌作用对其影响显著。叶绿素a浓度呈现夏季高、冬季低的趋势,水体分层对叶绿素a垂向分布影响显著;当水体处于分层状态时,表层叶绿素a浓度(18.56~92.23 mg/m~3)明显高于中、底层(2.54~21.56 mg/m~3)。营养盐为小江高阳叶绿素a变化的限制因素,各层水体叶绿素a浓度与硝氮和可溶性磷酸盐呈显著负相关。表层水体叶绿素a与环境因子相关性较强,叶绿素a与营养盐、溶解氧、透明度、水温、表底温差等呈极显著相关(P0.01);中层叶绿素a与营养盐、水温、透明度、水深、水体稳定系数等呈极显著相关(P0.01),表明水体扰动是影响中层水体叶绿素a增长的关键因素之一;底层水体叶绿素a与硝氮(P0.01)、磷酸盐(P0.05)、水深(P0.05)呈极显著或显著相关。     

东江水库碳汇渔业与生态保护的初步研究

2007年7月和10月对东江水库的水体初级生产力和水质进行了监测和评价,估算了天然渔业资源量及可移出碳量。研究表明,库区存在较丰富的外源性营养物质,主要来源于农业、生活废水及旅游业;10月水体水质优于7月,均属中营养水平;初级生产力平均为5.13g/（m2.d）,与水体叶绿素、氨氮和总磷浓度呈较强的正相关;折算滤食性鱼产量为1541.9t/年,移出碳量为218.4t/年。2007-2010年进行鱼类增殖放流,获得天然滤食性渔获物最高达产量为900t/年,移出碳量127.5t/年。在制订东江水库渔业环境保护条例时,按初级生产力的大小,利用增殖放流等渔业去碳技术,适量投放滤食性鱼类,充分利用水体氮、磷,可实现东江水库碳汇渔业的可持续发展。     

东江水库碳汇渔业与生态保护的初步研究

2007年7月和10月对东江水库的水体初级生产力和水质进行了监测和评价,估算了天然渔业资源量及可移出碳量。研究表明,库区存在较丰富的外源性营养物质,主要来源于农业、生活废水及旅游业;10月水体水质优于7月,均属中营养水平;初级生产力平均为5.13g/(m2.d),与水体叶绿素、氨氮和总磷浓度呈较强的正相关;折算滤食性鱼产量为1541.9t/年,移出碳量为218.4t/年。2007-2010年进行鱼类增殖放流,获得天然滤食性渔获物最高达产量为900t/年,移出碳量127.5t/年。在制订东江水库渔业环境保护条例时,按初级生产力的大小,利用增殖放流等渔业去碳技术,适量投放滤食性鱼类,充分利用水体氮、磷,可实现东江水库碳汇渔业的可持续发展。     

乌溪江水库富营养化程度及其影响因子时空分布探讨

为了解乌溪江水库主要水质指标的时空分布特征,探究其营养化程度的变化趋势,2019-2020年,对丽水市乌溪江水库的7个采样点（S1-S7）的水温、pH、总氮、总磷、叶绿素a等理化因子进行了监测。分析对比了综合营养指数和理化因子等关键指标在不同时期的分布特征。结果表明,乌溪江水库的营养盐浓度呈现出春夏高秋冬低、从上游（S1）至下游（S7）逐渐下降的趋势,平均综合营养指数也从47.1（S1）下降到32.5（S7）,整体上属于中营养化水库。总磷浓度在0.002-0.040mg/L间,平均值为0.012mg/L;总氮浓度在0.412-2.826mg/L间,氮的主要赋存形式为硝酸盐。叶绿素a含量均值为3.77 ug/L,河流区的叶绿素a含量显著高于下游的过渡区和湖泊区。分析表明：汛期地表径流带来的富营养化压力最大,同时也是氮磷等外源性营养盐输入水体的主要途径;WD、pH、TP和叶绿素a含量中等程度相关,水库生态系统具备很强的净化能力。但近年来富营养化程度加剧。     

The Nutrient Profile in Organic Fertilizers

Abstract

In order to manage nitrogen (N) and phosphorous (P) through organic fertilization in aquaculture ponds, it is important to understand the nutrient profile of different animal manures at various concentrations and the respective biological response. The rate of nutrient released from animal manure over time is a key factor in deciding the frequency and quantity of manure required to fertilize ponds. This study was conducted to elucidate the nutrient profile, and its efficiency in terms of primary productivity, of pig, cow, and buffalo manure, at different N:P concentrations in tank. Appropriate concentrations were maintained by using the minimum amount of inorganic fertilizer supplement. This paper also investigated the impact of lime-treated manure, a traditional practice in Vietnam, on primary production (phytoplankton abundance). The average nitrogen (N) and phosphorus (P) content was higher in pig manure (0.54% N and 0.173% P) compared to cow (0.31% N and 0.028% P) and buffalo (0.34% N and 0.013% P). The ammonia release rate increased with increase in N concentration. The average ammonia release rate (all concentrations, 1-2 ppm N) in the pig manure treatment was significantly higher than cow and buffalo manure treatments. Cow and buffalo manures were found to be similar in terms of ammonia release rate. However, soluble phosphorus level was significantly lower in buffalo manure treatments compared with cow manure. The pig manure treatment produced maximum soluble phosphorus levels in the tanks. The primary productivity obtained at various concentrations (1-2 ppm N:0.5 ppm P) did not differ significantly (P > 0.05) in cow and buffalo manure treatments. The primary productivity performance of pig manure was highest amongst the manure types tested. The 1 ppm N:0.5 ppm P concentration from pig manure yielded the maximum average (1.64 mg C/L) net primary productivity. Based on the primary productivity pattern in the tank, which had a significant correlation with nutrient release rate for all manures tested, the frequency of fertilizer application appeared to be most suitable every 8-10 days. However, increasing the frequency of manure application based on the level of nutrient available in the water will provide more control on nutrient and water quality management for pond aquaculture systems. This level of monitoring may not be practical for regional farmers.     

赤水河流域秋季底栖硅藻群落结构特征及水质评价

为研究赤水河流域底栖硅藻群落特征及水质状况,2019年9月测定了赤水河流域36个代表性样点的水体理化指标,调查了底栖硅藻群落组成,并应用硅藻指数评价了赤水河流域的水质状况。结果表明：秋季赤水河流域上游的电导率和总磷、总氮浓度均高于下游;调查采集到底栖硅藻29属138种,其中扁圆卵形藻多孔变种(Cocconeis placentula var. euglypta)、变异直链藻（Melosira varians）、极细微曲壳藻（Achnanthes minutissima）和谷皮菱形藻（Nitzschia palea）等为秋季赤水河流域优势种;下游底栖硅藻群落稳定性高于中上游;CCA结果显示可溶活性磷（SRP）和总氮（TN）是影响赤水河流域底栖硅藻群落的主要环境因子。TDI和CEE硅藻指数评价结果表明,赤水河流域水质等级整体为“中等”,55.6%的样点水质等级为“中等”以上,8.3%的样点水质等级为“极差”。     

Water quality upstream and downstream of a commercial oyster aquaculture facility in Chesapeake Bay,USA

Oyster aquaculture is an expanding industry in the Chesapeake Bay. Oysters remove nitrogen (N) and phosphorus (P) from the water column through filtration and conversion of phytoplankton into shell and tissue, but also continuously excrete these same nutrients back into the water column as inorganic compounds readily available for plant or algal uptake. The objective of this study was to assess multiple water quality parameters upstream and downstream of a commercial oyster aquaculture facility in the mesohaline region of the Chesapeake Bay. Results of the study indicated a 78.4% average increase in total ammonia nitrogen (TAN) concentration and a 19.4% decrease in chlorophyll-a (Chl-a) concentration downstream of the facility. There was no significant change in the concentration of reactive phosphate (RP), nitrate–nitrogen (NO₃⁻–N), or nitrite–nitrogen (NO₂⁻–N) as water passed through the facility. It was determined that velocity of water through the facility had no influence on the change in TAN or Chl-a concentration from upstream to downstream of the facility. Increased reduction in Chl-a concentration from upstream to downstream was related to higher upstream concentrations of Chl-a. There was no correlation between increased rates of Chl-a removal and downstream TAN. Results of this study suggest that oyster aquaculture can significantly increase the amount of available inorganic nitrogen in the water column immediately downstream of a facility, independent of upstream availability of phytoplankton and flow velocity of water through the facility.     

象山港中部养殖海区营养盐的季节变化及富营养化

根据2014年11月,2015年1月、3月和7月在象山港中部养殖海区开展的海洋调查所获得的海水营养盐数据,分析了该海域营养盐含量的季节变化,评价了海水的富营养化状况。结果显示,该海域无机氮平均含量秋季最高,春季次之,冬季最低;活性磷酸盐平均含量秋季最高,夏季次之,冬季最低。对不同养殖区域分析,宁海海藻养殖区和西沪港海带养殖区的无机氮浓度除冬季1个站位点外均劣于国家海水四类水质标准(0.50 mg/L),活性磷酸盐浓度在春、秋两季劣于国家海水四类水质标准(0.045 mg/L)。全年各水层的N/P比值均高于Redfield比值,磷相对缺乏。根据富营养化评价模式,象山港中部养殖海区营养水平属于磷中等限制潜在性富营养型。     

Determination of critical limits of soil nutrients for use in optimizing fertilizer rates for fish ponds in red, lateritic soil zones

Mesocosms containing lateritic soil from West Bengal, India and de-ionized water were treated with different amounts of nitrogen (N), phosphorus (P), and potassium (K) fertilizers. Concentrations of available N, P, and K in soils and gross primary productivity were measured for the mesocosms. Critical concentrations of the three nutrients were estimated by the graphical method of Cate and Nelson that has been used widely for establishing critical soil nutrient concentrations in fertilization research on terrestrial crop plants. Critical concentrations of the three nutrients were: available N, 200 mg kg⁻¹; available P, 13 mg kg⁻¹; available K, 80 mg kg⁻¹. Ponds sited in red, lateritic soil in West Bengal were treated monthly with 20, 15, and 3 kg ha⁻¹ application⁻¹ of N, P, and K, respectively. There was an increase in gross primary productivity when the critical concentrations of available N, P, and K established in the mesocosm study were attained in the pond soils. Fish production in fertilized ponds is positively correlated with gross primary productivity. Thus, the concept of critical nutrient concentrations in soils could be a valuable tool in pond fertilization research.     

N/P对菱形藻生长速率和营养成分含量的影响

研究了N/P(1∶1、5∶1、12.5∶1、30∶1、50∶1、80∶1)对菱形藻的生长速率、营养成分含量及氮磷利用率的影响。试验结果表明,(1)N/P对菱形藻的生长影响显著(P0.05),其中N/P为12.5∶1时,比生长速率最大,当N/P5∶1和N/P50∶1时,菱形藻的生长较慢,比生长速率为0.3～0.6/d;(2)藻细胞营养成分的含量也受N/P的影响:在N/P为12.5∶1时,叶绿素的含量达到1.81g/ml,总脂肪、蛋白质、胞外多糖和胞内多糖的含量分别占干质量的29.9%、17.8%、15.3%、14.2%,高于其他N/P下的营养成分含量;(3)培养后水体中氮磷的含量明显下降,TN的利用率之间有显著性差异(P0.05),利用率均超过55%,最高为30∶1,达78%,TP的利用率之间无显著性差异(P0.05),均高于90%。