基于氮磷负荷的淡水池塘河蟹养殖容量估算

于2019年5—11月对4个河蟹淡水养殖实验池塘（T1、T2、T3和T4）水质及河道补给水源水质进行监测,基于氮磷负荷及尾水排放标准,采用2种模型对养殖容量和最佳养殖密度进行估算。结果显示：整个养殖周期内实验蟹塘TN均满足地表Ⅲ类水质标准,TP在养殖前期超标,末期优于Ⅲ类水质标准;以磷排放标准估算,T1、T2、T3和T4在1个养殖周期内的养殖容量分别为4 835、3 894、5 035和4 546 kg,养殖密度分别为12 012、12 249、12 154和16 770只/hm²,4个池塘均可大量增养;以氮排放标准估算,T1、T2、T3和T4在1个养殖周期内的养殖容量分别为3 786、2 999、3 948和3 401 kg,养殖密度分别为9 406、9 432、9 530和12 547只/hm²,T1、T2、T3均可增养50%以上,T4还可增养19.75%。结合4个实验池塘实际养殖状况,该养殖实验池塘河蟹养殖容量为2 006~2 598 kg/hm²,养殖密度为10 229~13 296只/hm²较为适宜;相较于磷排放标准,基于氮排放标准估算的养殖容量偏低,这可能与养殖池塘补给水源水质氮含量超标有关。     

河蟹池塘生态养殖对水环境的影响

为了评价整个河蟹养殖周期对水环境的影响,于2019年5—11月在上海宝山某水产养殖专业合作社对4个典型河蟹养殖池塘和引水水源进行了1个养殖周期内4个阶段的水质监测。结果表明:(1)水源水主要超标项目为总氮(TN),平均值高达2.79 mg/L,说明引水水质氮超标较严重;池塘水主要表现为总氮(TN)、总磷(TP)和高锰酸钾指数(COD_(Mn))超标,平均值分别为2.29、0.24和8.71 mg/L,说明池塘水除了N、P超标,也存在有机污染;(2)池塘组养殖初期水质指标超标个数和超标倍数均较高,此阶段水质最差;养殖末期水体中N、P指标及COD_(Mn)均低于初期,TN从(5.93±0.03)mg/L降低到(1.53±0.01)mg/L,TP从(0.33±0.00)mg/L降低到(0.13±0.00)mg/L,已优于地表水Ⅲ类标准,因此河蟹生态养殖不会对周围水环境造成N、P污染;而COD_(Mn)虽从(9.54±0.11)mg/L降低到(8.28±0.09)mg/L,但仍远高于地表水Ⅲ类标准,因此,养殖尾水如不进行处理直接排放,可能会造成水体有机污染。     

马鞍列岛人工鱼礁修复海域沉积物重金属形态组成及垂直分布特征

为了解马鞍列岛人工鱼礁海域沉积物重金属形态组成及垂直分布特征,于2018年6月采集该海域附近柱状沉积物样品,通过测定柱状沉积物粒度组成,同时采用改进后沉积物重金属形态分析的连续提取法(European community bureau of reference, BCR)分析了7种重金属(Cd、Cu、Zn、Pb、Cr、As、Ni)各形态含量,并结合地累积指数法(Igeo)、相关性以及潜在生态危害指数等分析方法,探索了马鞍列岛海域沉积物中重金属的垂直分布特征及其来源。结果显示,柱状沉积物粒度组成(D [3,2])以细粉砂粒为主;柱状沉积物重金属的含量总体上随深度呈锯齿状波动,在0.5 m和2.0 m时达到极值;7种重金属总量均可满足我国海洋沉积物质量I类标准;重金属Cd以次生相为主,可交换态及碳酸盐结合态(F1)、Fe/Mn氧化物结合态(F2)及有机物及硫化物结合态(F3)3种形态百分组成基本相当,其余6种重金属均以残渣态为主要赋存形态;7种重金属有效态垂直变化趋势具有周期性和一致性;以惰性元素Ni作为参比,综合3种分析方法进行来源识别,结果显示,柱状沉积物中的重金属Cu、Zn、Pb、Cr、As、Ni主要是自然沉积的结果,而Cd在个别深度存在污染累积,是否存在生态风险,还待进一步研究;后续可结合稳定同位素测年法,探索重金属含量及形态随年代的变化,进一步确定重金属污染的历史记录。研究表明,马鞍列岛附近海域重金属受人为因素影响较小,污染程度较低,可较准确地反映该海域沉积物重金属的本底值。     

海州湾海洋牧场水环境的承载力

海洋牧场是实现海洋环境保护与渔业资源养护的重要举措。本研究以2014年春(5月)、夏(8月)、秋(10月)对海州湾海洋牧场示范区水环境数据为基础,选取高锰酸盐指数(CODMn)、溶解无机氮(DIN)、溶解无机磷(DIP)、生化需氧量(BOD)作为评价指标,利用BP神经网络模型对该海域水环境承载力进行评价。结果显示,2014年海州湾海洋牧场水环境承载力指数平均值高于0.6,承载状态较理想。水环境承载力存在明显的季节变化,呈现出夏季春季秋季;海洋牧场区域水环境承载力优于对照区海域;CODMn、DIN浓度过高是导致部分站点轻度超载的主要原因,这可能与陆源污染有关。研究表明,航运对水环境承载状态有负面影响;BP神经网络模型构建方便快捷,评价结果客观合理,可应用于海洋牧场等海域水环境承载力的研究。