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《中国海洋大学》 2004年
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桑沟湾滤食性贝类养殖对环境的影响及其生态调控

毛玉泽  
【摘要】:本文对我国北方重要海水养殖海湾——桑沟湾养殖的主要经济滤食性贝类的生理生态学进行了研究,同时研究了大型藻类龙须菜对贝类养殖环境的生态调控作用。主要研究了栉孔扇贝Chlamys farreri,海湾扇贝Argopecten irradians,虾夷扇贝Patinopecten yessoensis,长牡蛎Crassostrea gigas,紫贻贝Mytilus edulis linnaeus和魁蚶Scapharca droughtonii等滤食性贝类生物沉积作用的周年变化;研究了以上贝类耗氧率,氮磷排泄率的周年变化。同时研究了大型藻类龙须菜移植北方海域养殖的生长特性;龙须菜对扇贝代谢和添加氮、磷的吸收作用以及其光合作用的季节变化。为桑沟湾贝藻综合养殖模式的建立及更深层次的探讨养殖系统的稳定性和可持续发展提供了基础数据。主要研究结果如下: ① 综述了滤食性贝类对环境的影响及大型藻类作为生物滤器在海水养殖中的应用现状,功能效果和应用前景。滤食性贝类通过大量的滤水、摄食等生命活动对水域环境产生影响;大型藻类作为生物滤器应用于水产养殖废水的处理和净化在过去的二三十年内得到快速发展,它们能有效地吸收养殖废水中的N、P等营养元素,减轻养殖废水对环境的影响,并提高水产养殖的经济输出,被广泛应用于鱼、虾和贝类等的综合养殖系统中,是控制水体的富营养化,对污染水体生物修复的有效措施之一。 ② 02年5月—03年9月对桑沟湾养殖主要经济双壳贝类的生物沉积作用进行了研究。栉孔扇贝,海湾扇贝,虾夷扇贝和牡蛎等双壳贝类的生物沉积速率与软体干重的关系可以用异速方程BDR=a×DW~b表示。四种贝类的b值分别为0.738,0.897,0.519和0.789。a值即单位软体干重四种贝类的生物沉积速率分别为1.644,1.143,1.597和1.729g d~(-1)。上述贝类的生物沉积速率还与自然沉积速率有关,与软体干重和自然沉积速率的关系可以用回归方程BDR=a_1+b_1×DW+b_2×(BD_0)~2表示。在本实验条件下,因紫贻贝和魁蚶的规格变化不大,它们的生物沉积速率与软体干重相关性不显著,与桑沟湾自然沉积速率显著相关,其回归方程可表示为BDR=a_1+b_1×BD_0+b_2×(BD_0)~2。 桑沟湾滤食性贝类养痕对环境的影响及其生态调控 ③对长牡砺C.g子ga,代谢率的季节变化进行了研究。长牡蜗代谢率具有明显的 季节性变化,其不同季节的代谢率可以用异速方程QR=a x Dw”表示。系数b同样 具有季节变化,耗氧率和排氨率的b值在夏天最低,分别为.0.42和仓46,冬天最高 分别为0.81和1 .13;排磷率b值夏天最低为仓46,春天最高为1.87。在冬天、春夭、 夏天和秋天,长牡蝠单位软体干重(19)排氨率分别为0.56,1 .25,0.94和1 .65pm。! NH4一Ng”h”;耗氧率分别为0.075,0.4一3,一9一3和0.644 mg 029.,h”;排磷率分别 为0.32,0.22,0.94和0.,1,:mol po4一pg”h一,。o:N比的季节变化表明一长牡J厉在产 卵季节消耗了大量的蛋白质来维持机体需要能量,使机体脆弱,不能抵御外界环境 的变化,是其夏季高温大批死亡的内因。 ④现场研究了桑沟湾养殖的三种经济扇贝呼吸排泄的季节变化,三种经济扇贝 耗氧率都具有显著的季节变化。耗氧率在夏季较高,但最大值不是出现在温度最高 的8月份,栉孔扇贝和虾夷扇贝在次高温度7月份耗氧率最高,海湾扇贝耗氧率在9 月份最高。栉孔扇贝的耗氧率范围为0.40一2.63 mgoZgdw一,h’’,虾夷扇贝耗氧率的范 围为0.56一2.83 mg oZgdw‘,h‘,,海湾扇贝耗氧率的范围为0.26一5.1 msoZgdw一,h一,。三 种扇贝不同规格的耗氧率具有相同的规律,即小规格个体比大规格个体具有相对大 的耗氧率(mgo:gdw’’h一,)。平均壳长为只.smm栉孔扇贝和海湾扇贝排氨率在平均 水温最高的8月份最大。平均壳长为54.8mm二龄栉孔扇贝排氨率为0.96一4.95林mol 阳4一N gdw一’h一’,壳长为37.6一55.6mm的海湾扇贝的排氨率0.26一2.04,:mor gdw一’h- ,,低于同规格栉孔扇贝的排氨率。壳长48.6一71 .8 mm的虾夷扇贝的排氨率为1.22- 6.57林mo一gdw一’h一’,与栉孔扇贝的排氨率相似。海湾扇贝的排磷率为0.15一0.5林mo- gdw一’h一’(除03年7月为2.35;mol gdw一’h一’),栉孔扇贝和虾夷扇贝排磷率分别为 0 .002一0.930和0.150一080林molgdw一lh一l。 ⑤用取自桑沟湾养殖的龙须菜为实验材料,室内模拟其适宜生长温度和光照, 以及温度和光照对其光合作用的影响。结果表明,该龙须菜适宜生一长温度为15一25℃, 20℃时其特定生长率(SGR)最高,木实验光照条件下龙须菜SGR随着光照的增加 而增加;在实验温度(10一30℃)和光照(50一100”molm一’s一’)范围内,随着温度和 光照的增加,其光合作用产氧速率增加。这些特性表明龙须菜在除冬季外的所有季 节能够在桑沟湾养殖,在大型藻类海带不适合生长的夏秋季能正常生一长,并具有较 高的生长率,可以用来作为洁洁生物在桑沟湾及黄渤海水域养殖。 桑沟湾撼食性贝类养殖对环境的影响及其生态调控 ⑥2002年11月进行了不同比例龙须菜与栉孔扇贝混养实验。结果表明龙须菜 能有效控制系统中氮磷含量,减少扇贝的死亡率。对氮磷的吸收率和吸收效率(去 除率)随养殖时间的延长有所降低,养殖12天能去
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:X174

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