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。     

吉富罗非鱼温棚池塘上覆水−沉积物间隙水营养盐垂直分布特征及其界面交换通量

利用Peeper(pore water equilibriums)技术采集上覆水-沉积物间隙水整个垂直剖面的原位水样,然后使用微量分光光度法测定样品中主要营养盐NH4+-N、NO3--N、NO2--N、PO43--P和SO42--S的浓度,从而分析吉富罗非鱼(GIFT,Oreochromis niloticus)温棚养殖池塘各营养盐的垂直分布特征,并估算其在上覆水-沉积物界面处的交换通量。结果表明:(1)两罗非鱼温棚养殖池塘,4个Peeper实验组在上覆水-沉积物间隙水中各营养盐组间重复性都较好,且各营养盐都有较强的垂直分布规律。NH4+-N主要存在于沉积物间隙水中,从其表面深度0至6 cm间隙水中NH4+-N浓度迅速增高,8 cm后趋于相对稳定;NO3--N主要存在于上覆水中,沉积物0至4 cm间隙水中3NO--N浓度迅速降低;NO2--N浓度在沉积物表层2 cm处出现峰值;PO43--P浓度在沉积物0至4 cm间隙水中浓度迅速增加至最大值,深度超过4 cm浓度有降低趋势;SO42--S主要存在于上覆水中,沉积物0至8 cm间隙水中SO42--S浓度迅速降低。(2)不同深度的水样根据营养盐浓度,各实验组都可聚类为3组差异显著的类群:上覆水组、表层沉积物组(上覆水-沉积物交界面组)和深层沉积物组。(3)通过Fick第一定律估算营养盐在上覆水-沉积物界面的扩散通量得出:NH4+-N和PO43--P为从沉积物间隙水扩散至上覆水中;NO3--N和SO42--S为从上覆水扩散至沉积物中。4个Peeper实验组NH4+-N的扩散通量分别为22.44 mg/(m2·d)、22.93 mg/(m2·d)、50.84 mg/(m2·d)和16.74 mg/(m2·d),为两罗非鱼温棚养殖池塘主要的沉积物内源释放营养盐。与类似研究比较,本研究通量相对较高,表明养殖池塘沉积物有机质含量相对较高。SO42--S的扩散通量分别为–87.05 mg/(m2·d)、–164.87 mg/(m2·d)、–77.37 mg/(m2·d)和–91.30 mg/(m2·d),为两养殖池塘沉积物最大的吸收营养盐,表明SO42--S还原可能为罗非鱼养殖池塘沉积物中有机质降解的主要途径之一。     

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.     

玉足海参与凡纳滨对虾的混养效果

在室内条件下进行了玉足海参与凡纳滨对虾的混养实验,分析了单养与混养两种条件下养殖水体营养盐结构以及底质成分的变化,测定了对虾与海参的存活率与生长性能。结果显示,混养海参可以明显改变养殖系统的营养盐结构,可使水体中的磷酸盐和硝酸盐浓度有所升高,同时也可有效地控制系统中氨氮浓度。混养海参也可以大幅度地降低沉积物中有机质和硫化物含量,实验结束时混养组硫化物含量为(7.71±1.33)mg/kg,仅相当于单养组浓度的1/3。混养海参对对虾生长及存活具有明显的促进作用,其中混养组对虾体长特异增长率为(0.69±0.13)%/d,显著优于单养组(0.45±0.06)%/d;混养组对虾成活率可达72.5%±22.9%,显著高于对照组55.0%±17.5%。在混养系统内,对虾不会对海参的生存造成负面影响,海参能够有效地选择摄食和利用沉积物中的营养物质(对食物中有机质的同化率可达36.36%±13.79%),并以较快的速度生长。结果表明,在对虾养殖系统中混养玉足海参具有明显的环境与经济效益。本研究可为我国海水养殖业的可持续发展提供一定的科学依据。     

不同饵料对方格星虫存活和生长的影响

在室内养殖箱中(31cm×20cm×30cm)开展4种不同饵料对方格星虫生长和存活影响的研究。试验共分4个处理组,分别为配合饲料组、马尾藻组、发酵马尾藻组和附着物质组,各设5个重复。在每个养殖箱底部铺设相同厚度(10cm)的细沙,投放5条方格星虫(0.95±0.13)g,养殖时间共60d。试验结果显示,附着物质组中方格星虫的存活率和特定生长率最高(1.10%),显著高于其他3组(P0.05)。马尾藻组方格星虫的成活率显著高于配合饲料中组和发酵马尾藻组(P0.05),但是其特定生长率较低。试验结束时,各处理组沉积物中氧化还原电位值均降低,且配合饲料组、马尾藻组和发酵马尾藻组显著低于附着物质组(P0.05)。试验结果表明,采用配合饲料粉、马尾藻粉、发酵马尾藻粉直接饲喂方格星虫的生长效果较差,而附着物质有利于方格星虫的生长和存活。同时,附着物质的应用有利于保持沉积物氧化状态。因此,在方格星虫饵料中添加附着物质可以促进其生长,而在其饵料配制过程中大型藻粉、配合饲料粉的添加和加工方式仍需进一步开展研究。     

中等盐度池塘中光裸方格星虫的存活和生长研究

在凡纳滨对虾养殖池塘中开展方格星虫的养殖实验,实验共分2个处理组,分别为对照组和网箱组,各设8个重复。在每个养殖筐中投放6条方格星虫(4.98±0.401)g/ind,实验时间为100天。结果显示,实验中期,网箱组方格星虫的存活率为60.41%,而对照组方格星虫的存活率为45.83%。实验结束时,网箱组方格星虫的存活率为35.41%,而对照组中养殖筐内方格星虫的存活率为0。网箱组内方格星虫的特定生长率为0.18%。结果表明,在中低盐度、具沙质底的池塘中可以进行方格星虫的搭配养殖,方格星虫可以耐受养殖期间盐度以及其他因子变化。对虾对于方格星虫可能具有一定的捕食能力,因此通过增加沙层厚度或加盖网片可以提高方格星虫的成活率。因此,在中国沿海具有相近环境因子的养殖池塘中开展方格星虫的养殖活动和研究将提高该品种在沿海的生物资源和经济价值。     

不同养殖方式方格星虫的营养组成比较

为研究相同海域滩涂和池塘养殖方格星虫(Sipunculus nudus Linnaeus)营养组成的异同,比较了2种养殖方式下的方格星虫体壁脂肪酸、氨基酸、矿物元素和基本营养物质组成。结果显示,滩涂和池塘养殖方格星虫体壁的粗蛋白、粗脂肪、灰分、脂肪酸总量相近(P0.05)。滩涂和池塘养殖星虫的C22:0、C20:3(n-3)、C16:1、C18:2(n-6)、C23:0含量差异显著(P0.05),且作为硅藻脂肪酸特征的C16:1(n-7)/C16:0比值和C20:5(n-3)也具有显著差异(P0.05)。池塘养殖的方格星虫谷氨酸(Glu)、总氨基酸含量显著高于滩涂养殖(P0.05),而必需氨基酸之间无显著差异(P0.05)。池塘养殖方格星虫体壁和沉积物中的钾(K)、钠(Na)、镁(Mg)、钙(Ca)、硒(Se)含量均高于滩涂养殖方格星虫相应体壁和沉积物中的含量(P0.05),而且2种养殖方式下的方格星虫体壁K、Se含量均显著高于相应沉积物中的含量(P0.05)。综合分析表明,相同海域不同养殖方式并不会显著影响方格星虫的基本营养组成(粗蛋白、粗脂肪、灰分),但是对于Glu、总氨基酸以及C22:0、C20:3(n-3)、C16:1、C16:1(n-7)/C16:0比值和C20:5(n-3)等具有影响。方格星虫对K、Na、Mg、Ca、Se具有一定程度的富集作用,而对于铁(Fe)、锌(Zn)、锰(Mn)、铜(Cu)、铅(Pb)、铬(Cr)、镉(Cd)、钴(Co)等元素无明显富集作用。     

光裸方格星虫(Sipunculus nudus)对3种不同底质的适应能力

在室内养殖系统中开展光裸方格星虫(Sipunculus nudus)对3种不同底质适应能力的研究。3个底质处理组分别为海沙组(S-s)、对虾池塘底质组(S-sp)和鱼塘底质组(S-fp),各设5个重复;方格星虫[(2.58±0.23)g]的养殖密度为5条/缸。结果显示,3个处理组中,方格星虫的存活率均高于90%;3个处理组中,方格星虫的排泄物主要由粒径(R)小于0.4 mm的物质组成,其中R0.224 mm的物质占较大比例,在S-s、S-sp和S-fp组中分别达到47.70%、85.95%和69.99%。试验结束时,S-fp组的方格星虫表现出一定程度的生长,而S-s和S-sp组体重稍有下降。研究结果表明,方格星虫成体对于底质的还原状态具有较大的耐受范围,而对于较小粒径(R0.224 mm)的物质具有较高摄食需求;同时,底质中的有机质含量也是影响其生长的因素之一。     

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。     

光裸方格星虫(Sipunculus nudus)对3种不同底质的适应能力

在室内养殖系统中开展光裸方格星虫(Sipunculus nudus)对3种不同底质适应能力的研究。3个底质处理组分别为海沙组(S-s)、对虾池塘底质组(S-sp)和鱼塘底质组(S-fp),各设5个重复;方格星虫[(2.58±0.23) g]的养殖密度为5条/缸。结果显示,3个处理组中,方格星虫的存活率均高于90%;3个处理组中,方格星虫的排泄物主要由粒径(R)小于0.4 mm的物质组成,其中R<0.224 mm的物质占较大比例,在S-s、S-sp和S-fp组中分别达到47.70%、85.95%和69.99%。试验结束时,S-fp组的方格星虫表现出一定程度的生长,而S-s和S-sp组体重稍有下降。研究结果表明,方格星虫成体对于底质的还原状态具有较大的耐受范围,而对于较小粒径(R<0.224 mm)的物质具有较高摄食需求;同时,底质中的有机质含量也是影响其生长的因素之一。     

光裸方格星虫的研究进展

光裸方格星虫(Sipunculus nudus)具有丰富的食用和药用价值,为给光裸方格星虫的资源保护与利用以及进一步深入研究提供参考,综述了国内外有关光裸方格星虫在种质资源、营养价值、生理结构、人工养殖技术、营养需求与饲料及环境毒理学等方面的研究进展。     

光裸星虫对盐度和温度的耐受性研究

试验结果表明,(1)盐度从20突变为5时,其成活率为60%;盐度由20突变至50时,成活率为0.求得光裸星虫96 h半致死盐度上限为41.7.(2)盐度由25每隔12 h上升5至盐度50时,其成活率由100%降至60%,盐度逐渐由25降至5,光裸星虫成活率由100%降至85%.(3)当水温由25 ℃急骤降至20、15、10、5 ℃时,光裸星虫的成活率依次为100%、100%、100%、70%;当水温由25 ℃急骤升至30 ℃时,光裸星虫的成活率仅为10%;当突变温度急骤升至35 ℃时,其成活率为0.求得其96 h急性半致死温度上限为27.5 ℃.(4)水温由22 ℃每隔12 h逐渐升至25、30、35、40 ℃时,光裸星虫成活率下降幅度不大,分别为100%、100%、85%、85%.水温由22 ℃每隔12 h逐渐降至20、15、10、5 ℃时,其成活率均为100%.根据试验结果可知,光裸星虫属广温、广盐种.     

光裸方格星虫繁殖习性的初步观察

2011年6、7、8月每月10日,挑选♀∶♂为5∶1的性成熟光裸方格星虫(Sipunculus nudus)亲体,在水泥池中暂养20 d,观察其产卵习性、产卵量及其体腔中生殖细胞的变化。结果表明,光裸方格星虫雌雄异体、体外受精;卵母细胞分批成熟,分批产卵;产卵时间不固定,昼夜皆可产卵,但夜间产卵次数和产卵量均高于白天;大量产卵时集群游动;6、7、8月的雌光裸方格星虫平均产卵分别为:3.20×104、4.43×104、3.46×104cell,平均受精率达98.3%;6、7、8月日累计产卵量y与时间x的变化方程分别为:y=0.430 5x3-25.971x2+503.39x-582.56(R2=0.982 0)、y=0.583 3x3-33.942x2+659.04x-712.43(R2=0.984 7)、y=-0.31x3+1.4676x2+245.11x-278.22(R2=0.994 3)。6、7、8月成熟卵细胞相对百分含量分别降低4.8%、9.0%、26.0%(P<0.01);6、7月的光裸方格星虫产后具有较好的再繁殖能力。     

南美白对虾与沙虫生态混养技术

南美白对虾养殖在广西北海市银海区迅速发展,已成为该区农业增效、农民增收的一条新途径。沙虫,学名方格星虫。沙虫肉质脆嫩,味道鲜美,营养丰富,是一种深受消费者喜爱的海产品。近年来,由于高密度的养殖,虾塘对环境造成了极大的污染,     

铜和镉对方格星虫的急性毒性研究

在水温26.5~29.5℃下,采用毒理学试验方法,比较研究了Cu2+和Cd2+对平均体质量(10.17±1.15)g的方格星虫急性毒性效应的差异,为进一步评价重金属离子对方格星虫的毒性效应等提供参考。方格星虫于实验室暂养3~4d后,选用健康和规格一致个体进行试验。Cu2+暴露质量浓度设置为0.120、0.125、0.130、0.135、0.140mg/L,Cd2+暴露质量浓度为30、31.180、32.406、33.680、35.004mg/L。由死亡率和试验质量浓度回归分析可见,Cu2+对方格星虫在24、48、72、96h的半致死质量浓度分别为0.180、0.136、0.122、0.118 mg/L,Cd2+对方格星虫在24、48、72、96h的半致死质量浓度分别为45.754、34.471、29.628、24.328mg/L;Cu2+和Cd2+对方格星虫的安全质量浓度分别为0.00118mg/L和0.24328mg/L。     

方格星虫亲体养殖与生殖细胞发育

对人工繁育的方格星虫苗种进行为期26个月滩涂养殖试验,于繁殖季节对养殖亲体人工催产并取得成功。试验结果表明,2龄亲体适合人工催产;养殖成活率为41.60%,平均体质量增加22.29g,体质量超过20 g的2龄雌星虫为32.0%,雌雄比为1.37∶1;雌星虫最小性成熟个体质量为6.46 g,性成熟最短时间为11个月;星虫怀卵量与体质量呈正相关;生殖细胞呈周期性发育。     

光裸方格星虫消化道的形态和组织学观察

对光裸方格星虫Sipunculus nudus消化道各部分结构进行了形态学和组织学观察,表明消化道由口、咽、食道、肠、直肠和肛门组成。口四周着生有触手形成口盘,咽短与口分界不明显,食道随翻吻伸缩,肠道极长,通过3个回折及螺旋缠绕成肠索,直肠上附有直肠盲囊。消化道管壁由内向外分为黏膜层、黏膜下层和外膜,没有连续的肌肉层,只有数量不等的肌纤维在黏膜下层。黏膜上皮主要由柱状细胞组成。除肠外,消化道上皮细胞均有发达的纤毛。消化道各部位的褶皱形态、黏膜下层和肌纤维数量都具有差异。     

光裸方格星虫成体对温盐耐受研究

光裸方格星虫（Sipunculus nudus）个体实验生态试验结果表明：在实验时间48h内，其温盐耐受范围为t=0～400C；S=6—57，最适温盐范围：t=16～34℃；S=21～42。当生境温盐因子处于最适阈值，温盐变化对星虫体不产生直接影响，虫体处于正常状态。耐受温盐范围分高低两段，低温盐段t=0-16℃；S=6～21，该段温盐变化与星虫体耐受力呈正相关系；高温盐段t=36—40℃；S=45—60，该段温盐变化与星虫耐受力呈负相关系。不论低温盐或高温盐段，随温盐变化，星虫体均表现出一系列生理非常态反应。当盐度32时，星虫体死亡高温临界值t=42℃；当温度为26℃，虫体临界低盐度S=3，临界高盐度S=60。温盐变化与星虫体生理反应和存活率之间关系的定性描述和量化界定，在其生态理论上和生产实践中均具有重要意义和指导作用。     

光祼方格星虫成体对温盐耐受研究

光祼方格星虫(Sipunculus nudus)个体实验生态试验结果表明:在实验时间48h内,其温盐耐受范围为t=0~40℃;S=6~57,最适温盐范围:t=16~34℃;S=21~42。当生境温盐因子处于最适阈值,温盐变化对星虫体不产生直接影响,虫体处于正常状态。耐受温盐范围分高低两段,低温盐段t=0~16℃;S=6~21,该段温盐变化与星虫体耐受力呈正相关系;高温盐段t=36~40℃;S=45~60,该段温盐变化与星虫耐受力呈负相关系。不论低温盐或高温盐段,随温盐变化,星虫体均表现出一系列生理非常态反应。当盐度32时,星虫体死亡高温临界值t=42℃;当温度为26℃,虫体临界低盐度S=3,临界高盐度S=60。温盐变化与星虫体生理反应和存活率之间关系的定性描述和量化界定,在其生态理论上和生产实践中均具有重要意义和指导作用。