不同配比饲料对刺参C、N、P营养盐收支的影响

本实验采用5种含有不同比例(即20∶80、40∶60、60∶40、80∶20和100∶0)的鼠尾藻和海泥的颗粒饲料喂养刺参(Apostichopus japonicus),并比较了不同饲料条件下刺参C、N、P营养盐的收支过程。结果表明:刺参C、N、P营养盐收支过程和饲料中鼠尾藻的含量显著相关(P<0.05)。刺参的摄食率和排粪率随着饲料中鼠尾藻含量的增加而显著降低(P<0.05);刺参的耗氧率、排氨率、排磷率,以及对C、N、P营养盐的摄入率、生长余力和吸收效率均随着饲料中鼠尾藻含量的增加而显著变大(P<0.05)。当饲料中鼠尾藻添加量大于60%时,刺参对营养元素的生长余力和吸收效率无显著变化(P>0.05),因此对于成参而言,饲料中鼠尾藻和海泥的比例为60∶40是较为理想的配制比例,既可以满足刺参生长代谢所需要的主要营养元素,又能够最大限度地减少刺参养殖活动营养盐的排放。

典型养殖海湾海底地下水排放对营养盐收支的影响——以福建罗源湾为例

海底地下水排放(SGD)是陆源物质入海的重要通道,对沿岸物质通量、生物地球化学循环及生态环境都起着重要作用。近些年来,随着近海海水养殖的发展,有关SGD对养殖生态系统的调控作用也备受关注。本研究运用短半衰期核素223Ra和224Ra估算了福建沿岸养殖型海湾——罗源湾的海底地下水排放通量。结果表明,地下水中223Ra[(58.1±40.2)dpm/(100 L)(n=9)]和224Ra[(1637±1118)dpm/(100 L)(n=9)]的活度远高于近岸水体223Ra[(4.49±1.35)dpm/(100 L)(n=15)]和224Ra[(65.5±15.8)dpm/(100 L)(n=15)]的活度。本研究在假设稳态的条件下,运用Ra质量平衡模型,估算出罗源湾SGD通量为(1.91±2.16)×10^(7)m3/d,SGD速率为0.068~0.101 m3/(m^(2)·d),结合地下水端元营养盐浓度计算得出SGD携带的溶解无机氮(DIN)、溶解无机磷(DIP)、溶解硅(DSi)的排放通量分别为(3.23±3.65)×10^(6)mol/d、(6.68±7.55)×10^(4)mol/d、(3.58±4.04)×10^(6)mol/d,分别占总输入量的79.6%、84.8%、75.4%,可见罗源湾沿岸地下水排放携带的营养物质在养殖体系中对于营养盐的收支有显著贡献。

渤海氮磷营养盐的循环和收支

近年来无机氮与活性磷酸盐已成为渤海主要的污染物质 .为了解氮、磷营养盐的循环规律 ,建立了一个生物、物理耦合的三维生态模型 ,模拟了渤海氮磷营养盐循环 ,估算了它们的收支情况 .渤海营养盐浓度从春季到夏季下降 ,秋季到冬季上升 ,4～ 9月为消耗期 ,1 0～ 3月为补充期 .磷酸盐冬季最高值位于渤海湾 ,辽东湾西北部全年都维持了比较高的浓度 ;无机氮的高值区始终位于莱州湾黄河口附近 .光合作用和呼吸作用是营养盐最大的源和汇 ,碎屑的矿化可以补充光合作用消耗的营养盐的 30 % .河流输入每年可以补充P 0 5 5× 1 0 3t和N 5 2 7×1 0

黄海氮磷营养盐的循环和收支研究

建立了一个生物-物理耦合的三维营养盐动力学模型,模拟了黄海无机氮、活性磷酸盐和叶绿素a的年循环规律,估算了黄海营养盐的收支情况和季节差异,并将数值结果与实测资料进行比较。结果表明:黄海无机氮和无机磷经历了春、夏的消耗及秋、冬的补充,维持了黄海全年较高的生产力,年平均初级生产力达508mgC·m-2·d-1。黄海水文环境在很大程度上影响着营养盐的分布和生态功能:黄海中部深水区季节性热层化在春季萌发、秋末消衰,使夏季表层水营养盐匮乏,底层冷水团营养盐大量蓄集,因此初级生产力在5-6月和11月出现双峰特征,而近岸海水几乎全年混合均匀,初级生产力单峰出现在6-8月。河流每年为黄海输送225.4×103t无机氮和6.82×103t无机磷,使北黄海及近岸营养盐丰富,尤其朝鲜沿岸径流注入大量的营养盐,使其新生生产力较高,f比平均达55%。光合作用和呼吸作用是营养盐最大的汇和源,黄海中部沉积物-水界面交换向水体提供大量的硝酸氮,为新生产贡献56%的氮。大气沉降补充的营养盐占年初级生产所需氮、磷的6%和1.5%,为河流输入营养盐的3～5倍。

封闭式精养池塘N、P营养盐的自净作用研究

以珠江三角洲的精养池塘为例，通过对一个养殖周期的水质和生产情况调查，计算了N、P营养盐的平衡收支情况，获得了养殖池塘N、P营养盐的净沉积速率，在此基础上分析了浮游植物对N、P吸收、底泥的吸附沉淀和底泥一水界面营养盐的扩散在池塘自净作用中的贡献。结果表明：养殖池塘N营养盐的自净作用主要来自浮游植物的吸收，强度达到0．35g／（m^2·d），扩散作用也是N营养盐的重要的自净机制，其强度与水体-底泥间隙水中的N营养盐浓度梯度相关，在优质鱼养殖池塘，扩散作用强度达到0．42—0．49g／（m^2·d），而在家鱼养殖池塘，呈现出反向的扩散，强度为0．02～0．10g／（m^2·d）。养殖池塘P营养盐的自净作用来自浮游植物的吸收、底泥的吸附沉淀，二者的强度分别达到0．049g／（m^2·d）、0．04～0．12g／（m^2·d），二者之和一般大于养殖鱼类无机P排泄速度0．079g／（m^2·d），底泥的P释放是维持水质稳定的重要过程，在观测的池塘中，P释放强度达到0．019～0．068g／（m^2·d）。

中国明对虾精养池塘氮、磷和碳收支的研究

系统化学收支的研究可以说明进入池塘生态系统各营养物质的归宿,文章应用营养盐收支法分析了池塘生态系统的物质流通。结果表明,对虾生产利用营养盐所占比例依次为氮(N),27.40%;磷(P),20.69%;碳(C),17.32%。在营养盐支出中,P的沉积作用明显,占总支出的52.04%;N在水体的悬浮和溶解较多,占61.06%;C在养殖系统的呼吸作用消耗最大,占40.86%。在封闭式池塘系统中,对虾养殖中营养盐的低利用效率为系统环境中营养盐积累的直接原因,除C通过呼吸作用得到有效释放外,大部分N、P污染元素滞留或沉积在池塘系统。

草鱼–鳙–鲫零换水池塘有机碳、氮、磷收支研究

为研究草鱼(Ctenopharyngodon idella)–鳙(Aristichthys nobilis)–鲫(Carassius carassius)零换水池塘营养盐收支状况,阐明其零换水机制,以草鱼–鳙–鲫零换水池塘为实验组,以草鱼–鳙–鲫常规换水池塘为对照组,开展了为期2年的池塘有机碳(TOC)、氮(N)、磷(P)收支的研究。结果显示,2组池塘TOC、N、P的主要来源均为饲料投入,分别为77.06%和81.00%,92.08%和92.77%,94.18%和95.63%;TOC、N、P的主要输出途径均为底泥积累,分别占输入营养盐的43.32%和22.10%,61.40%和52.82%,78.71%和79.58%。2组池塘养殖鱼类收获分别占输入碳(C)、N、P的10.08%和13.05%,21.00%和25.57%,15.41%和18.60%。零换水池塘的C、N、P水体积累量和积累率均显著低于常规池塘(P<0.05),其积累率分别降低92.91%、88.52%和87.12%。零换水池塘的N、P底泥积累量显著高于常规池塘,但C、N底泥积累率显著低于常规池塘(P<0.05),分别降低了48.99%和13.97%。零换水池塘养殖鱼类的C、N、P利用率均显著高于常规池塘(P<0.05),分别提高了29.49%、21.72%和20.65%。研究表明,零换水模式能降低营养盐积累,有效提高系统物质利用率,是一种绿色高效养殖模式,具有较好的推广价值。