杂交鳢养殖围隔上覆水—泥水界面—沉积物离子垂直分布特征及其界面交换通量

利用Peeper透析装置(dialysis peepers)的沉积物间隙水采集技术结合微量分光光度法,测定高密度杂交鳢养殖围隔中原位上覆水及沉积物间隙水中主要离子的浓度,分析各离子在上覆水–泥水界面–沉积物整个垂直剖面上的分布特征,并估算其在上覆水–沉积物界面处的扩散通量。结果显示,1NH4+-N、NO3–-N、NO2–-N、PO43–-P、SO42–-S和Fe2+都具有较强的垂直分布规律。NH4+-N在沉积物0~18 cm中随深度增加而迅速增加,18 cm后相对稳定;NO2–-N和PO43–-P在沉积物表层2~4 cm出现峰值,而在上覆水和深层沉积物中都相对较低;NO3–-N和SO42–-S在上覆水中远大于沉积物中浓度,并且进入沉积物4 cm内浓度迅速降低。2水样根据不同深度测定的理化性质,分别聚类为3组差异显著的类群:上覆水组、表层沉积物组(上覆水–沉积物界面组)和下层沉积物组。3通过Fick第一定律估算离子在上覆水—沉积物界面的扩散通量得出,NH4+-N、NO2–-N、PO43–-P和Fe2+为沉积物扩散至上覆水中;NO3–-N和SO42–-S为上覆水扩散至沉积物中。NH4+-N和SO42–-S在上覆水–沉积物界面具有相对较大扩散通量,其余离子则相对较小。NH4+-N在3个实验围隔中的扩散通量分别为76.432、111.631和209.835 mg/(m2·d),为主要的沉积物内源释放离子。     

主养草鱼与主养黄颡鱼池塘沉积物—水界面氮磷营养盐通量变化及与环境因子的关系

为了探讨不同主养模式池塘养殖期间沉积物—水界面氮磷营养盐通量变化特征以及与环境因子之间的相互关系,利用沉积物—水界面营养盐扩散通量的原位观测装置,分析了2013年4—10月主养草鱼和主养黄颡鱼池塘沉积物—水界面营养盐交换通量,并探讨了影响营养盐交换通量的因素。结果发现:(1)在养殖初期,各种形态氮磷在养殖池塘沉积物—水界面主要表现为从上覆水向沉积物的沉积,养殖中后期,由于温度升高以及池塘沉积物中营养物质的大量累积,各种形态氮磷表现为以沉积物向上覆水扩散为主,表明池塘沉积物是氮磷营养盐的源与汇;(2)两种不同主养模式池塘氮磷通量的统计结果表明,沉积物—水界面-N、-N和-P通量变化无显著差异,而-N、TN和TP通量有显著差异;(3)上覆水中DO含量的升高显著促进界面间-N和-N释放通量,而-N和-P释放通量与上覆水DO浓度成显著负相关;温度的升高对各种无机形态的氮磷通量有显著的促进作用。     

草鱼复合养殖系统间隙水与上覆水中营养盐分布特征

采用陆基围隔实验法,于2009年6～10月调查并分析了草鱼复合养殖系统上覆水和沉积物间隙水营养盐(NH4-N,NO3-N,NO2-N,PO4-P)的时空分布及沉积物总氮(TN)、总磷(TP)和总碳(TC)含量的变化.结果显示,(1)草鱼复合养殖系统上覆水中NH4-N,NO3-N,NOz-N和PO4-P的 含量波动范围分别为0.056～1.499、0.022～0.228、0.049～3.903、0.003～1.882 mg/L,间隙水中营养盐的平面分布中,NH4-N在总无机氮(DIN)中所占比例随着养殖时间的增加而增加,不同复合养殖系统的营养盐垂直分布特征不同,规律也不明显.(2)实验结束与实验开始时相比,沉积物中TN和TP含量无明显变化,但TC含量显著降低,以混养模式(GSC)的减少幅度最大.结果表明,在本实验条件下,草鱼、鲢鱼与鲤鱼复合养殖系统可有效降低养殖过程中有机物的积累,降低底层中潜在释放的NH4-N含量,是一种较为合理的草鱼复合养殖模式.     

草型和藻型湖泊间隙水营养盐特性的比较研究

2006年9月，通过营养水平和水草的差异设计了4个浅水湖泊模拟系统，对草、藻型湖泊间隙水营养盐特性的差异进行研究。2007年9月，采用平衡浓度法测定了各系统间隙水的营养盐浓度，经分析得出以下结论或认识：(1)上覆水中，各系统营养盐浓度比较均一，垂向上梯度变化不明显；与藻型系统相比，草型系统上覆水PO43--P浓度较高，NH4+-N浓度较低；(2)在泥水界面处，各系统PO43--P和NH4+-N浓度均存在极陡的浓度梯度，随泥深增加浓度迅速升高；(3)由于底泥营养负荷高等原因，间隙水中的PO43--P和NH4+-N浓度明显高于上覆水；(4)水生植物生长对间隙水中的营养盐具有“低促高抑”的特性，即降低重污染沉积物间隙水中PO43--P和NH4+-N的浓度，增加微污染沉积物间隙水中的营养盐浓度；(5)藻型系统中，NH4+-N和PO43--P浓度之间存在非常明显的线性相关关系，说明这两种成分均主要来源于有机质的厌氧分解。     

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。     

3种水质调控方式下参池沉积物—水界面N、P通量的研究

为探究不同水质调控方式下仿刺参池塘沉积物—水界面N、P营养盐物质交换,采用沉积物—水界面N、P营养盐扩散通量室内培养法,研究2015年10月至2016年9月位于庄河市海参养殖基地的自然纳潮、微孔曝气(空压机0.1 kW/667 m~2)和养水机(750 kW/h)3种不同水质调控技术下605 m×85 m参池沉积物—水界面N、P通量。试验结果显示,自然纳潮和微孔曝气池塘的NO_x~-通量的变化为-36.0～10.8、-12.0～7.8 mg/(m~2·d),且在3月、7月和8月产生了负通量,通量值于7月分别达到了全年最低[-36.0、-12.0 mg/(m~2·d)],而养水机池塘全年均为正值且变化为0.6～5.4 mg/(m~2·d);自然纳潮池塘、微孔曝气池塘NH_4~+通量变化为-102.6～71.4、-90.6～78.0 mg/(m~2·d),在7、8月均为负值,而养水机池塘全年均为正值且变化为5.4～81.6 mg/(m~2·d);3种参池PO_4~(3-)通量全年均为正值且于7、8月达到最大,变化为自然纳潮池塘18.6～76.2 mg/(m~2·d)、微孔曝气池塘30.0～73.2 mg/(m~2·d)、养水机池塘29.4～50.4 mg/(m~2·d);养水机池塘沉积物—水界面N、P通量极差较另两池塘均最小。试验结果表明,养水机的作用有助于池底形成稳定氧化环境,有利于池底N、P物质释放。     

光裸方格星虫(Sipunculus nudus)生物扰动对混养系统沉积物及间隙水中营养物质的影响

采用养殖水化学测定方法分析沉积物中有机质和营养盐含量变化,研究方格星虫生物扰动对混养系统中沉积物的生态效应。混养试验在20个养殖桶内(水体积550 L)进行,方格星虫(1.2±0.1 g)养殖在桶底沙层中,其放养密度为0、50、100和150条/桶;鲻(24.5±0.5 g)的放养密度为3尾/桶,养殖在水体中的网箱中(直径0.8 m、高度0.6 m)。试验共分4个处理组(T0、T50、T100和 T150),每个处理组各设5个重复。结果显示,与对照组(T0)相比,方格星虫组底层(6–8 cm)沙中有机质含量有所增加,但未达到统计学显著差异(P>0.05)。随着试验的进行,4个试验组的间隙水中硝态氮(NO3-N)、氨氮(NH4-N)以及活性磷(SRP)浓度均呈现出升高的趋势。试验结束时,T100和 T150组各层间隙水的 NO3-N 浓度均低于T0组(P<0.05),且底层间隙水的 NO3-N 浓度随方格星虫密度的增加而降低;T0组表层 NH4-N 浓度高于方格星虫组,而底层氨氮却显著低于高密度方格星虫组(T100和 T150)(P<0.05)。结果表明,方格星虫的生物扰动在一定程度上可以促进沉积物表层的有机质向底层转移,从而影响间隙水中氮、磷营养盐的转化和释放。方格星虫的生物扰动在精养池塘中的底质修复作用仍需进一步研究。     

仿刺参夏眠前后池塘沉积物—水界面氮、磷通量研究

在仿刺参夏眠前后(6-10月),原位采集仿刺参养殖池塘的沉积物一水界面样品,检测沉积物上覆水的氨氮、亚硝态氮、硝态氮和无机磷酸盐含量及变化,研究沉积物一水界面氮、磷通量变化规律。试验结果显示,亚硝态氮+硝态氮(NO_x~--N)通量呈先降后升的变化规律,8月的NO_x~--N通量达到极低值,为-(66.12±7.66) mg/(m~2·d);氨氮(NH_4~+-N)通量呈先升后降再升高的变化规律,7月的NH_4~+-N通量达到最高值,为(6.21±0.55) mg/(m~2·d),9月达到极低值,为-(14.88±1.44) mg/(m~2·d);可溶性无机磷酸盐通量呈先升后降的变化规律,8月的可溶性无机磷酸盐通量达到最高值,为(4.20±0.56) mg(m~2·d),10月达到极低值,为-(3.48±0.43) mg/(m~2·d)。相关性分析发现,可溶性无机磷酸盐通量与水温呈显著的正相关,与水体中可溶性无机磷酸盐含量呈显著负相关;NO_x~--N通量与水体中亚硝态氮和硝态氮含量呈显著正相关。试验结果表明,仿刺参夏眠期间池塘沉积物是重要的氮汇和磷源,对水体的氮磷含量起着重要的调节作用。     

光裸方格星虫(Sipunculus nudus)生物扰动对混养系统沉积物及间隙水中营养物质的影响

采用养殖水化学测定方法分析沉积物中有机质和营养盐含量变化,研究方格星虫生物扰动对混养系统中沉积物的生态效应。混养试验在20个养殖桶内(水体积550 L)进行,方格星虫(1.2±0.1 g)养殖在桶底沙层中,其放养密度为0、50、100和150条/桶;鲻(24.5±0.5 g)的放养密度为3尾/桶,养殖在水体中的网箱中(直径0.8 m、高度0.6 m)。试验共分4个处理组(T0、T50、T100和T150),每个处理组各设5个重复。结果显示,与对照组(T0)相比,方格星虫组底层(6–8 cm)沙中有机质含量有所增加,但未达到统计学显著差异(P>0.05)。随着试验的进行,4个试验组的间隙水中硝态氮(NO3-N)、氨氮(NH4-N)以及活性磷(SRP)浓度均呈现出升高的趋势。试验结束时,T100和T150组各层间隙水的NO3-N浓度均低于T0组(P<0.05),且底层间隙水的NO3-N浓度随方格星虫密度的增加而降低;T0组表层NH4-N浓度高于方格星虫组,而底层氨氮却显著低于高密度方格星虫组(T100和T150) (P<0.05)。结果表明,方格星虫的生物扰动在一定程度上可以促进沉积物表层的有机质向底层转移,从而影响间隙水中氮、磷营养盐的转化和释放。方格星虫的生物扰动在精养池塘中的底质修复作用仍需进一步研究。     

桑沟湾养殖海区沉积物-海水界面氮、磷营养盐的通量

20 0 2年 5月和 7月分 4个航次对桑沟湾养殖海区海底沉积物进行了底质与间隙水营养盐(NH+ 4,NO- 3,NO- 2 ,PO3- 4)的分析 ,并使用Fick第一定理对该海区沉积物 海水界面营养盐的通量进行了估算。研究结果表明 ,各站点间隙水三氮和磷酸盐的平面分布和垂直分布有较大的差异。用 4个航次的数据估算全年由沉积物向上覆水扩散的NH+ 4的通量为 376 33μmol/m2 ·d ,NO- 3、NO- 2 和PO3- 4的通量分别是 33 0 2、6 4 1、10 .0 8μmol/m2 ·d。估算桑沟湾全年由沉积物扩散进入上覆水的总无机氮的量为 2 81 7t,可以满足该湾浮游植物初级生产需要的 2 8 73% ,释放的无机磷的总量为 4 16 2t,可以完全满足该湾全年浮游植物的需求。研究结果为桑沟湾海湾沉积物 海水界面氮、磷营养盐的通量建模提供了重要数据 ,结论可以运用到规模化养殖海湾养殖容纳量的进一步研究之中。     

Distribution and reproduction of Procambarus clarkii in relation to water management,salinity and habitat type in the Camargue

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Freshwater fish populations in England and Wales form an important resource with up to 2.2 million anglers involved in the recreational fishery. The resource consists principally of indigenous and naturalised cyprinids, and strongholds of species endangered elsewhere in Europe. Each component is under pressure from a range of sources including water abstraction and climate change. Water resources are under significant pressure and droughts in parts of England and Wales exposed the fragility of water supply systems. Climate change is a major concern, driving a re-assessment of water supply yields. There are no objective methods available to predict changes in fish communities likely to arise from different water resource management options, except for simple systems. It is difficult to manage water resources using anything other than a precautionary approach. Accurate assessment of environmental requirements are required to strike the right balance between the needs of aquatic ecosystems and of economic efficiency.     

哈萨克斯坦渔业主要水域环境现状及保护对策

分析了哈萨克斯坦渔业主要水域的环境现状。伊犁河（Ile River）-巴尔喀什湖（Balhash Lake）、乌拉尔河（Oral River）-里海（Caspian Sea）、锡尔河（Ser River）-咸海（Aral Sea）、额尔齐斯河（Ertis River）-斋桑泊（Zai-sang Lake）均受不同程度的污染,污染物有化肥、农药、石油产物、重金属及含氮化合物、氯化物、硫酸盐,来源包括国内外两个渠道。污染物破坏渔业主要水域生境,对水生物种（鱼类）的安全造成威胁,导致了水生生物资源衰竭。国家有关管理部门应采取相应标准化管理措施,依法执行治理工作,防止国外污染物进入本国渔业水域;并通过和邻国联合对哈国渔业主要水域环境及生物资源开展保护与利用研究,确保本国主要渔业水域生态环境的可持续发展,保护与合理利用人类共有资源。     

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