桑沟湾养殖海带(Sacharina japonica)碎屑降解速率及影响因素

通过实验室可控条件,以桑沟湾(Sanggou Bay)养殖海带(Sacharina japonica)为研究对象,探讨养殖海带碎屑降解过程中营养盐释放速率及对底质、溶解氧的影响.实验设置2个底质条件(加底泥,无底泥)、2个溶氧条件(好氧,厌氧),各处理组设3个平行,实验持续27 d.结果显示,(1)加入底泥,可以促进海带碎屑的降解.实验结束时,加入底泥组无机氮(DIN)、总氮(TN)、活性磷酸盐(DIP)、总磷(TP)的平均释放速率分别为1.234、1.802、0.028、0.033 μmo1/(g.d),显著高于未加底泥组的0.039、1.476、0.005、0.010 μmo1/(g·d).而未加底泥组的可溶性有机氮(DON)释放速率为1.437 μmo1/(g·d),显著高于底泥组的0.568 μmo1/(g.d).(2)厌氧条件有利于海带碎屑中P的降解释放,释放的TP中以可溶性有机磷(DOP)为主.TP、DIP、DOP的降解速率显著高于非厌氧条件.但是,厌氧条件下无机氮释放速率为0.097 μmo1/(g·d),仅为好氧条件下无机氮的8％,而总氮为好氧条件下的71％.(3)底泥的加入显著提高了水体的N:P,达到207.83±301.37,厌氧状态使水体N:P降低到9.38±6.55,都较大的偏离对照组的16.82±1.26,远远偏离经典Redfield值(16∶1).整个实验说明养殖海带降解过程受底质、溶氧条件影响,同时,大量海带碎屑腐烂降解,将会对养殖系统的营养盐浓度及结构产生影响.     

海湾扇贝晚苗池塘底播及在褐潮暴发海区筏式养殖效果

为有效避开河北地区褐潮暴发与海湾扇贝养殖时间的重叠,为海湾扇贝产业健康持续发展提供技术支持,对海湾扇贝进行晚苗培育(4月初种贝入室,以下称晚苗)及池塘底播和筏式养殖实验。结果显示,池塘底播海湾扇贝晚苗培育的稚贝(壳长5.0–6.1 mm),经过139 d 的养殖,收获时平均壳长达59.7 mm,扇贝柱5.2 g。2012年筏式养殖海湾扇贝晚苗,收获时平均湿质量、鲜贝柱重和出贝柱率分别为28.7 g、3.8 g 和13.8%。2013年,晚苗收获时平均壳高、湿质量、鲜贝柱重和出贝柱率分别为50.3 mm、24.4 g、3.1 g 和12.7%。按1000 m3育苗水体计算,海湾扇贝晚苗培育可以节省燃煤45.5 t,节约成本6.75万元,养殖晚苗可以降低养殖成本11.6%。研究结果表明,海湾扇贝晚苗养殖技术可以有效规避褐潮暴发的不利影响,而且还可以节约养殖成本和节省能源。     

人工鱼礁材料添加物碳封存能力及其对褶牡蛎(Ostrea plicatula)固碳量的影响

本研究将农渔废弃物(花生秸秆和海湾扇贝壳)作为鱼礁材料添加物,利用礁体自身碳封存增加人工鱼礁碳汇潜能的可行性,并通过研究礁体附着生物的变化特征,探讨礁体材料添加物对人工鱼礁生态系统生物固碳的影响.结果显示,实验海区礁体附着生物的优势种为褶牡蛎(Ostrea plicatula Gmelin),添加了花生秸秆和海湾扇贝壳的人工鱼礁并未显著增加褶牡蛎的附着量(P＞0.05).通过对添加物礁体自身碳封存量的计算,海湾扇贝壳添加物单位实验礁的最小碳封存量为104.13kg,最大碳封存量为260.32kg;花生秸秆添加物单位实验礁的最小碳封存量为296.28kg,最大碳封存量为740.70 kg;实验礁体添加物的总碳封存量达2802.87 kg.以此估算,如将实验所在的66.67 hm2礁区已投放的圆管型混凝土礁材料加入添加物,以海湾扇贝壳替代率为10％计算,至少可完成52040.00 kg碳的封存,以花生秸秆替代率为25％计算,礁体自身的碳封存量可达370350.00kg.     

獐子岛海域浮游植物的粒径结构及碳流途径

根据2011年6月、10月、12月和2012年4月4个航次对獐子岛海域水温、分粒径Chl a浓度、透明度等参数的调查数据,分析了该海域Chl a浓度的时空变化特征,探讨了浮游植物的粒径结构、光合固碳能力及碳流途径。研究结果显示,獐子岛海域表、底层Chl a浓度年变化范围分别为0.07–6.28 µg/L和0.16–5.28 µg/L,年平均浓度分别为(1.60 ± 1.38) µg/L和(1.31 ± 1.10) µg/L,存在显著的季节差异(P<0.05)和空间分布的不均匀性,表、底层Chl a含量秋、春季节差异极显著(P<0.01)。表、底层浮游植物粒径组成均以微型浮游植物(Nano-phytoplankton)为主,贡献率分别为50.85%和44.64%。典范对应分析(CCA)结果表明,NO3-、PO43-和NH4+的3种形态无机营养盐对微型浮游植物有显著的影响,而水温和NO2-对微微型浮游植物(Pico-phytoplankton)影响显著。该海域初级生产力变化范围为40.31–1017.64 mg C/(m2·d),平均为(386.07±281.80) mg C/(m2·d)。超过38.3%的总初级生产通过微食物环向高营养级传递并入经典食物链,微食物环在獐子岛虾夷扇贝养殖生态系统中扮演着重要角色。     

獐子岛海域浮游植物群落周年变化及其与环境因子的关系

为了解獐子岛海域扇贝底播养殖区浮游植物群落的周年变化特征,于2011—2012年对该水域浮游植物及其理化环境进行了12个航次的逐月调查。结果表明:利用采水样品的Utermhl倒置显微镜分析方法,共鉴定出浮游植物53属119种,夏、秋季物种组成以甲藻和金藻为主,冬、春季以硅藻为主,裸藻、甲藻次之;各月平均细胞丰度变化为(17~312)×103cells/L,年平均为77×103cells/L,在春季(3、4月)和秋季(9、10、11月)出现两个丰度高峰;物种多样性程度在秋季较好,具槽帕拉藻Paralia sulcata、柔弱几内亚藻Guinardia delicatula、太平洋海链藻Thalassiosira pacifica等硅藻物种在全年保持优势,梭状角藻Ceratium fusus、小等刺硅鞭藻Dictyocha fibula、运动异双鞭藻Eutreptiella gymnastica分别在夏、秋、春季形成优势;物种分布与环境因子的典范对应分析和冗余分析显示,水温和溶解氧是调查区浮游植物群落周年变化的关键驱动因素,溶解态无机N、P营养盐对细胞的丰度分布、优势种演替亦有明显的控制作用。研究表明:獐子岛海域浮游植物饵料丰富、丰度水平稳定,适宜扇贝生长和可持续的底播养殖;具槽帕拉藻、太平洋海链藻、梭状角藻等物种皆可以作为养殖区的饵料指示种。     

多棘海盘车(Asterias amurensis)对5种双壳贝类的摄食选择性及摄食节律

研究了多棘海盘车(Asterias amurensis)对虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)、栉孔扇贝(Chlamys farreri)、褶牡蛎(Ostrea plicatula)、贻贝(Mytilus galloprovincialis)、菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum) 5种双壳贝类的摄食选择性和对栉孔扇贝的摄食节律。结果显示,在有或无日本蟳、刺参等干扰饵料的条件下,多棘海盘车对于5种双壳贝类均可摄食,且表现出明显的摄食选择性。其中,多棘海盘车对菲律宾蛤仔的摄食选择性均显著高于其他4种贝类(P<0.05),分别为5.7、5.0、5.7、5.3、6.0只/d,干扰饵料的加入并没有对多棘海盘车的摄食选择性造成显著影响。同时,采用定时投喂饵料的方式,每隔4 h投喂一次栉孔扇贝,多棘海盘车表现出显著地昼夜摄食节律。其18:00–翌日06:00的摄食量显著高于06:00–18:00的摄食量(P<0.05),分别为60%和40%,多棘海盘车的摄食高峰出现在18:00–22:00,摄食频率达到58%,显著高于其他时段(P<0.05)。     

多棘海盘车(Asterias amurensis)对5种双壳贝类的摄食选择性及摄食节律

研究了多棘海盘车(Asterias amurensis)对虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)、栉孔扇贝(Chlamys farreri)、褶牡蛎(Ostrea plicatula)、贻贝(Mytilus galloprovincialis)、菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)5种双壳贝类的摄食选择性和对栉孔扇贝的摄食节律。结果显示,在有或无日本蟳、刺参等干扰饵料的条件下,多棘海盘车对于5种双壳贝类均可摄食,且表现出明显的摄食选择性。其中,多棘海盘车对菲律宾蛤仔的摄食选择性均显著高于其他4种贝类(P<0.05),分别为5.7、5.0、5.7、5.3、6.0只/d,干扰饵料的加入并没有对多棘海盘车的摄食选择性造成显著影响。同时,采用定时投喂饵料的方式,每隔4 h投喂一次栉孔扇贝,多棘海盘车表现出显著地昼夜摄食节律。其18：00–翌日06：00的摄食量显著高于06：00–18：00的摄食量(P<0.05),分别为60%和40%,多棘海盘车的摄食高峰出现在18：00–22：00,摄食频率达到58%,显著高于其他时段(P<0.05)。     

虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)对铅和镉的生物富集与释放规律

利用双箱模型模拟了虾夷扇贝在混合暴露条件下富集、释放铅和镉的动力学特征,通过测定不同规格虾夷扇贝、不同组织富集、释放过程中铅和镉的含量并进行非线性拟合,获得不同生长阶段虾夷扇贝对铅和镉的生物富集系数BCF、吸收速率常数k1、释放速率常数k2、生物学半衰期B1/2以及不同组织中铅和镉的富集参数。结果显示,大、小两种规格虾夷扇贝对铅的BCF分别为1671、896,对镉的BCF分别为7433、1123;不同规格虾夷扇贝对铅、镉的BCF顺序为:大规格>小规格;相同规格虾夷扇贝BCF:镉>铅,表明虾夷扇贝对镉的富集能力强于铅;铅、镉的B1/2为:大规格>小规格,说明大规格的虾夷扇贝对铅、镉的代谢排出能力更强;铅在虾夷扇贝各组织中的富集顺序依次为:鳃>内脏团>闭壳肌,镉的富集顺序依次为:内脏团>鳃>闭壳肌。