胶州湾底栖生态系统健康评价——基于大型底栖动物生态学特征

根据2017年7月山东省胶州湾海域的大型底栖动物调查数据,应用聚类分析、生物多样性和Multivariate-AZTI’s Marine Biotic Index (M-AMBI)等方法分析了大型底栖动物的生态学特征,评估了胶州湾底栖生态系统的健康状况。结果显示,调查海域共采集到大型底栖动物64种,其中,多毛类25种,甲壳动物23种,软体动物9种,棘皮动物和其他类群共7种。该海域大型底栖动物生物量和丰度的平均值分别为70.0 g/m2和132 ind./m2,菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)、寡鳃齿吻沙蚕(Nephthys oligobranchia)和纽虫(Nemertinea)是优势种。物种多样性指数( )为0.69~3.77,平均值为2.35,丰富度指数(d)为0.67~3.12,平均值为1.56,Pielou均匀度指数(J)为0.25~1.00,平均值为0.81。多样性AMBI指数(M-AMBI)为0.26~0.60,平均值为0.44。根据CLUSTER分析结果,在15%相似水平上可将研究站位划分为3个群落,菲律宾蛤仔养殖密度较大的站位群落结构较为相似,被划分在同一个群落中,聚类结果与菲律宾蛤仔养殖密切相关。大型底栖动物群落的多样性指数和M-AMBI指数分析显示,胶州湾海域底栖生态系统受到中等程度的干扰。     

温度对不同规格双齿围沙蚕运动行为特征的影响

底内动物不仅具有较强的适应沉积环境的生理耐受能力, 还具有适应沉积环境的行为策略, 而且其行为策略与周围微环境关系密切, 研究两者的关系可以从行为学角度阐释生物扰动的生态学意义。本研究利用底内动物行为学观察装置研究温度(15 ℃、20 ℃和 25 ℃)对不同规格[大规格(2.2±0.2) g、中规格(1.5±0.2) g、小规格 (0.7±0.2) g]双齿围沙蚕(Perinereis aibuhitensis Grube)行为特征的影响, 探究了不同行为过程对洞穴水交换、营养盐和溶解氧变化规律的影响。结果表明, 双齿围沙蚕的径向起伏频率随温度的升高而升高(P＜0.05)。不同规格双齿围沙蚕的轴向爬行速度差异显著(P＜0.05), 大规格沙蚕的轴向爬行速度随着温度的升高而减慢, 而中规格和小规格沙蚕的轴向爬行速度随着温度的升高而加快。温度和规格对双齿围沙蚕的径向起伏和轴向爬行时间影响不显著 (P＞0.05)。规格对双齿围沙蚕的泵水量、泵水速率、轴向爬行速度及营养盐溶出效率影响显著(P＜0.05)。泵水量和营养盐溶出效率均随着规格的增加而增大, 大规格沙蚕的泵水量最高可达 10.01 L/d; 径向起伏是双齿围沙蚕在洞穴中的主要运动方式和泵水方式 , 其洞穴中磷酸盐、亚硝酸盐、氨氮和硫化物的溶出效率分别可达 109.80 μg/(cm²?d)、6.02 μg/(cm²?d)、60.56 μg/(cm²?d)和 15.40 μg/(cm²?d)。双齿围沙蚕泵水溶解氧阈值随着温度的升高和规格的增大呈上升趋势。结果表明, 小规格双齿围沙蚕对高温和低氧环境的适应能力强于大规格沙蚕; 双齿围沙蚕的泵水运动(生物灌溉)随温度的升高和规格的增大而增强, 其主要驱动因子是洞穴微环境的溶解氧含量; 双齿围沙蚕的泵水溶解氧阈值可使其消耗最少的能量获得最高的溶氧收益, 符合“最佳性理论”, 可称之为“最佳溶氧收益策略”。通过生物灌溉作用加速沉积物营养盐释放的现象是双齿围沙蚕为获得充足溶氧而产生的连带效应。     

海水网箱养殖的关键生物过程研究:花鲈生理代谢

2004年4～12月对爱伦湾抗风浪网箱养殖区养殖花鲈(Lateolabrax japonieus)的现存量、生长进行了实地调查和模型分析.结果表明,7～9月是研究爱伦湾鱼类养殖水域养殖容量的关键季节.夏季鱼类的摄食最活跃,鲈鱼的摄食率为1.4%～4.4%,8月最大.残饵率在11.0%～28.0%之间,7～9月最高.1个养殖周期内,约有38.6 t DO被养殖鲈鱼消耗,7～9月进入耗氧高峰期.养殖鱼类在网箱养殖区域的营养盐循环中起着重要的作用.花鲈4～12月向爱伦湾输出0.8 t氨氮,1.0～1.6 t N.在面积(2.0×105)m2的抗风浪网箱养殖区,养殖鱼类因排泄而再循环的N能满足浮游植物生产所需N的17.2%～27.5%.养殖花鲈因排粪向水体输出12.0 t颗粒物.     

桑沟湾标准化与传统养殖模式海带的营养成分比较

采用常规分析方法,对桑沟湾同一海域标准化养殖模式和传统养殖模式下海带(Saccharina japonica)产品的主要营养成分进行了分析比较.结果显示,2种养殖模式下海带的水分含量均高于88％,差异不显著;蛋白质含量差异不显著,而可溶性蛋白含量差异显著;脂肪含量均较低且二者差异不显著.标准化养殖模式下海带的必需氨基酸...     

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。     

滤食性贝类养殖碳汇功能研究进展及未来值得关注的科学问题

我国是世界海水滤食性贝类养殖第一大国,滤食性贝类及其所处的近海生态系统与碳的生物地球化学过程关系密切。本文概述了滤食性贝类养殖碳汇研究进展,分析了目前在支撑数据的科学性和系统性、对关键过程和机理认知等方面存在的问题,提出了后续在碳汇形成过程和机制的基础研究、方法学研发和交易体系建设、碳汇扩增模式构建和产业化应用等亟需持续深入的方向。研究结果将为深入认识和科学评估滤食性贝类养殖生态系统的碳汇效应及其服务国家“双碳”战略目标的潜力提供科学依据。     

牡蛎–海参筏式综合养殖可行性研究

为探究牡蛎–海参筏式综合养殖模式的可行性,在2个具有代表性的牡蛎养殖区——山东荣成桑沟湾和乳山挂子场海域开展了长牡蛎(Crassostrea gigas)–仿刺参(Apostichopus japonicus)筏式笼养效果对比实验。在牡蛎养殖笼中,奇数层放养长牡蛎,偶数层放养仿刺参。实验设置3个因子：偶数层的底盘类型(普通养殖盘、无孔养殖盘和无孔养殖盘加无节网)、放养仿刺参的密度(1、2和4头/盘)和放养海域(桑沟湾和挂子场),共18个处理组,每组5个重复,实验期为2020年11月—2021年6月。实验期间,对两海域水体6项指标(叶绿素a、颗粒有机物、活性磷酸盐、亚硝酸盐、硝酸盐和铵盐)和实验动物的生长、存活等方面进行跟踪测定和比较分析。结果显示,两海域叶绿素a和颗粒有机物无显著性差异(P>0.05),但其他4项营养盐指标均差异显著(P<0.05)。处理组中,两海域各处理组间牡蛎个体体重及肥满度无显著差异(P>0.05),海参低密度处理组中,海参个体体重及成活率显著高于海参高密度处理组(P<0.05);在其他处理条件相同时,无孔养殖盘处理组的仿刺参个体体重高于普通养殖盘处理组,在挂子场海域有显著差异(P<0.05)。本研究表明,在牡蛎养殖笼偶数层使用无孔养殖盘并放养1头仿刺参,能在降低牡蛎养殖密度的同时,显著提高仿刺参的个体体重和成活率。综上,该牡蛎–海参筏式综合养殖模式可以作为牡蛎规模化养殖区的有益补充     

唐岛湾网箱养殖区水体氮、磷含量特征及潜在性富营养化评价

根据2004年8月～2005年5月4个航次对唐岛湾网箱养殖区海水营养盐(NH4 -N、NO3--N、NO2--N和PO34-P)含量的监测结果,分析讨论了其含量变化特征,并利用一种新的富营养化评价模式,评价了唐岛湾的潜在性富营养化程度。结果表明,网箱养殖区水体中的氮、磷营养盐含量随养殖进程呈现不同的季节变化规律,受网箱养殖活动和浮游植物生长状况的综合调控;养殖区N/P值的年平均值为46.45,表明网箱养殖区水体缺磷,春、秋、冬季都以磷为浮游植物繁殖生长的限制因子,春季尤为严重。潜在性富营养化评价结果为:除春季达到磷限制中度营养水平外,其他季节均处于贫营养水平,表明该养殖区的营养水平较低,水质质量较好。     

石膏法测定海水流速

为了测量浅海扇贝养成笼内、外环境因子的变化差异，利用石膏法测定了桑沟湾扇贝养殖海区、养成笼内的海水流速变化，并与挪威产SD6000型自动记录海流计进行了比较。同时，时影响石膏块溶解的因子进行了探讨，得出了石膏块的溶失与水体积、温度、盐度、时间、水流之间的相关曲线。结果表明，石膏块的溶失与水流流速之间具有很好的相关性(R^2=0．982)，经校正后石膏法测得的笼外平均海流流速与海流计测得的流速之间没有显著性差异(P=0．411)。     

鱼类网箱养殖对水环境的影响

随着我国鱼类网箱养殖业的发展，网箱养鱼的规模和密度越来越大。由于投喂饵料的利用率较低．未被利用饵料的沉积、漂移、降解以及养殖鱼类的代谢产物对养殖水域的环境产生了巨大的压力。本文就鱼类网箱养殖对水环境的污染问题作一简要概述。