胶州湾贝类增养殖潮滩沉积物——水界面氮、磷交换通量研究
胶州湾大沽河口潮滩湿地具有较高的生态价值,同时该潮滩又是胶州湾重要的贝类增养殖潮滩,且有重要的经济价值。为了了解大沽河口潮滩的营养盐调节功能,为该潮滩湿地的保护和修复提供重要依据,为潮滩贝类增养殖业发展提供合理建议,本文研究了潮滩沉积物.水界面N、P营养盐交换的时空变化规律,并初步探究了盐度、营养盐加富和微生物作用对其交换通量的影响。
2009年2、5、8,11月对大沽河口潮滩的5个站点的现场采样,用静态柱状样培养法测定了其沉积物-水界面NO3-N、NO2-N、NH3-N,PO4-P的交换通量。结果表明:潮滩在春季是水体NO3-N和NO2-N的“汇”,在其它季节是水体NO3-N和NO2-N的“源”；潮滩在各个季节均是水体NH3-N的“汇”；潮滩在秋季是水体PO4-P的“汇”,在其它季节是水体PO4-P的“源”。沉积物-水界面N、P营养盐交换速率的季节间差异较大,其中NO3-N、NO2-N和NH3-N交换速率在夏、秋季很低,较冬、春季低1-2个数量级,而PO4-P交换速率在夏季较其它季节低1-2个数量级。说明潮滩沉积物中可能存在较强的硝化作用,对水体NH3-N有一定的净化作用。潮滩在冬、春季会产生一定的内源性P污染,但其秋季较强的PO4-P“汇”功能可能在一定程度上造成和加剧了潮滩水体秋季的P限制,从而对潮滩贝类增养殖间接产生一定的负面作用。潮滩在大沽河汛期对水体N、P营养盐的调节作用较弱,对河流营养盐输入的净化作用较弱。
2009年9月在潮滩3个站点采集的自然沉积物柱状样,利用静态柱状样培养法测定了盐度为17、22和28时沉积物-水界面NO3-N、NO2-N、NH3-N,PO4-P交换通量的变化规律。结果表明,盐度变化对沉积物一水界面NO3-N和NO2-N通量的影响在潮滩不同区域有较大的空间异质性,但对NH3-N和PO4-P通量的影响较为一致。当盐度由17增大到28时,沉积物.水界面NH3-N通量呈现先减小后增大的变化趋势,而PO4-P通量呈现减小的变化趋势,且在盐度较高时PO4-P有较强的自上覆水向沉积物扩散的趋势。说明大沽河径流量减小引起的水体盐度增大会减弱潮滩对水体NH3-N的净化作用,且会加剧水体的P限制。
2009年4、7,10月在大沽河入湾处设1个站位采集自然沉积物柱状样,采用静态柱状样培养法测定了在不同水体NH3-N和PO4-P浓度下沉积物-水界面NH3-N和PO4-P通量的变化规律。结果表明,大沽河口潮滩水体NH3-N加富会抑制沉积物NH3-N的释放,但不会显著促进水体NH3-N向沉积物的扩散；水体PO4-P加富会促进沉积物PO4-P的释放。说明陆源N、P营养盐输入造成的水体营养盐负荷会对潮滩的营养盐净化作用产生负面影响。
2009年8月在潮滩7个站位采集自然沉积物柱状样,采用静态柱状样培养法测定微生物存在和去除情况下沉积物-水界面NO3-N、NO2-N、NH3-N,PO4-P通量的变化规律。结果表明,大沽河口潮滩微生物活动对沉积物-水界面NO3-N、NO2-N和PO4-P通量的影响有较强的空间异质性,增强了和NH3-N由上覆水向沉积物的扩散。说明微生物的存在利于增强潮滩的NH3-N净化作用。
胶州湾;大沽河口;潮滩;贝类增养殖;营养盐;沉积物-水界面;扩散通量
中国海洋大学
硕士
渔业资源
任一平;葛长字
2011
中文
S968.3
64
2011-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）