环境理化因子对集约化养殖海域沉积物中亚硝态氮积累和释放的影响
本论文针对我国海水集约化养殖水域出现的生态环境问题与现状，应用实验室模拟培养法，研究了环境理化因子(温度、pH、盐度、氮源、碳源)对养殖沉积物中NO<,2><'->-N在沉积物-海水界面迁移、转化的影响，以期揭示上覆水和沉积物中NO<,2><'->-N积累和释放的途径及其影响因素，为认识、掌握、控制和预测养殖海域NO<,2><'->-N的时空变化提供理论依据。本论文取得以下认识：
1、温度对沉积物中NO<,2><'->-N积累和释放的影响实验结果表明，24℃培养条件下，上覆水和沉积物中NO<,2><'->-N含量变化峰值分别为106.10μg/L、0.36μg/g，并能长时间维持较高的浓度水平，这说明较高温度时养殖海域中NO<,2><'->-N具有爆发性增长并积累的可能性。
24℃时上覆水中。NO<,2><'->-N增量与NH<'+><,4>-N增量之间存在显著性负相关，与NO<,3><'->-N增量无相关性，这说明温度较高时上覆水中NO<,2><'->-N的增量主要来源于NH<,4><'+>-N的硝化作用。不同温度培养条件下，上覆水中NO<,2><'->-N增量具有极显著性差异，表层沉积物中NO<,2><'->-N增量也具有显著性差异，这说明温度是影响上覆水和沉积物体系中NO<,2><'->-N积累释放和迁移的主要因素之一。
2、pH对沉积物中NO<,2><'->-N积累和释放的影响实验结果表明，pH=10时上覆水中NO<,2><'->-N增量平均值为108.97ug/L，约是pH=6、 pH=8时的8倍，是pH=4时的40倍，说明强碱性水体中NO<,2><'->-N具有积累和爆发性释放的可能性，因此控制水体pH值的升高，对海水养殖具有重要意义。
培养水体为pH=4、pH=6、pH=8时，NO<,2><'->-N与NH<,4><'+>-N显著性正相关，说明在酸性和偏中性培养条件下，NO<,2><'->-N主要来源于NH<,4><'+>-N的硝化作用；pH=10时，NO<,2><'->-N与NO<,3><'->-N呈极显著性正相关，说明在碱性培养条件下，NO<,2><'->-N来源于NO<,3><'->-N的反硝化作用或氨化作用(DNRA)。四种pH值培养条件下，水体中NO<,2><'->-N增量具有极显著性差异，说明水体中的pH值是影响NO<,2><'->-N变化的关键因素之一。表、底层沉积物中NO<,2><'->-N在不同pH值条件下的释放量之间均未形成显著性差异，说明水体pH值的改变对沉积物中NO<,2><'->N 释放影响较小。
3、盐度对沉积物中NO<,2><'->-N 积累和释放的影响实验结果表明，S=22、S=32培养条件下，上覆水中NO<,2><'->-N的净释放峰值分别为145.84μg/L、83.89μg/L，说明大部分养殖海域均具有出现NO<,2><'->-N高浓度释放的可能性，且在S=22附近时这种可能性发生的几率要大的多。
不同盐度条件下上覆水中NO<,2><'->-N增量无显著性差异，说明盐度不是影响上覆水中NO<,2><'->-N变化的主要因素；上覆水中NO<,2><'->-N与NO<,3><'->-N、NH<,4><'+>-N及表层沉积物中NO<,2><'->-N之间均无相关性，说明上覆水中NO<,2><'->-N来源较复杂，是水体中硝化或反硝化作用以及沉积物释放的共同结果。
4、氮源对沉积物中N0<,2><'->-N积累和释放的影响实验结果表明，在通气培养条件下，沉积物中不同形态无机氮的浓度较高时能减小上覆水中NO<,2><'->-N的积累量，但上覆水中NO<,2><'->-N的含量之间无显著性差异，说明沉积物中不同形态无机氮库大小不是影响上覆水中NO<,2><'->-N释放的主要因素。
上覆水中NO<,2><'->-N与NO<,3><'->-N呈极显著性正相关，与NH<,4><'->-N呈显著性负相关，与表层沉积物中NO<,2><'->-N的无相关性，说明上覆水中NO<,2><"->-N的增加主要来源于水体中NH<,4><'+>-N的硝化作用，沉积物中NO<,2><'->-N的向上迁移只是其次要来源。
5、碳源对沉积物中NO<,2><'->-N积累和释放的影响实验结果表明，在厌氧环境下，外加有机碳源和无机氮源能有效减小上覆水中NO<,2><'->-N的含量，这对于降低养殖水体中的NO<,2><'->-N浓度具有积极意义。不同培养条件下，上覆水中NO<,2><'->-N含量之间具有显著性差异，说明厌氧环境下沉积物中碳、氮源的大小是影响上覆水中NO<,2><'->-N释放的重要因素。
统计分析显示，上覆水中NO<,2><'->-N与NO<,3><'->-N、NO<,4><'->-N，与沉积物中NO<,2><'->-N净释放量均无相关性，说明上覆水中的NO<,2><'->-N来源较为复杂，是多种作用的综合结果。
海洋污染;环境理化因子;海水集约化养殖;沉积物;亚硝态氮
中国海洋大学
硕士
环境科学
娄安刚;崔毅
2007
中文
X55;P736.212
67
2007-09-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）