海州灣長牡蠣養(yǎng)殖區(qū)污損生物探究范文

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摘要：于2016年11月10日至2017年5月10日，對海州灣距離岸邊由近到遠的三個長牡蠣養(yǎng)殖區(qū)(站點1,站點2和站點3)的污損生物進行了調(diào)查研究。調(diào)查期間共發(fā)現(xiàn)污損生物9門，19種。三試驗站點污損生物附著規(guī)律基本一致，3月份之前優(yōu)勢種為麥稈蟲，其次為軟絲藻、沙蠶；3月份之后優(yōu)勢種為海鞘，其次為紫貽貝。污損生物大量爆發(fā)時間在3、4月份，此時間段污損生物相對增長率達到最高。距離岸邊中間距離的站點2污損生物絕對增長率和總濕重最高，且均顯著大于其它兩養(yǎng)殖站點(P<0.05)。污損生物爆發(fā)期間主要物種是復海鞘，其濕重占污損生物總濕重比值高達93%，是養(yǎng)殖區(qū)主要防除對象。本研究為海州灣污損生物防除以及水產(chǎn)貝類健康養(yǎng)殖提供了科學基礎。

關鍵詞：污損生物；海州灣；長牡蠣養(yǎng)殖區(qū)

海洋污損生物是指附著在船體底部、養(yǎng)殖設施等水下部位的海洋動、植物和微生物的總稱(Abduletal.,2001;嚴濤和曹文浩,2008)。中國已發(fā)現(xiàn)污損生物600余種，其中藻類、尾索動物門、節(jié)肢動物門、苔蘚動物門等的部分種類是主要的附著類群(薛俊增等,2011;黃宗國,2008)。大量污損生物聚集在船底會降低其行駛速度，增加油耗(陳翔峰等,2011)；研究表明，污損生物在貝類殼體表面聚集將增加貝殼開閉難度，阻礙其呼吸和攝食(LodeirosandHimmelman,2000)，影響貝類生長(ZhenxiaandYan,2007)；另外，污損生物在養(yǎng)殖繩上過多附著會增加養(yǎng)殖設施負重，加速繩體老化(Swiftetal.,2006)，造成經(jīng)濟損失。海州灣是位于我國黃海中部的一個典型的開放式海灣，面積約820km2，岸線全長近170km，是連云港重要的海水經(jīng)濟養(yǎng)殖區(qū)。長牡蠣是海州灣的重要養(yǎng)殖經(jīng)濟貝類，養(yǎng)殖方式主要以延繩垂下為主。然而，垂下養(yǎng)殖面臨著污損生物附著問題，是貝類等經(jīng)濟種類養(yǎng)殖亟待解決的重要問題(陳翔峰等,2011;LodeirosandHimmelman,2000;ZhenxiaandYan,2007;Swiftetal.,2006)。目前對連云港海域污損生物的研究鮮有報道(嚴濤和曹文浩,2008;李傳燕等,1982;鄭成興,1988)，為探明海州灣污損生物的附著規(guī)律，2016年11月10日至2017年5月10日對海州灣三個長牡蠣養(yǎng)殖海區(qū)污損生物開展了初步研究，而本研究也將為海州灣長牡蠣以及其他貝類健康養(yǎng)殖提供科學參考。

1結(jié)果與分析

1.1試驗站點

環(huán)境因子情況試驗期間，海州灣試驗站點溫度變化為3.80~20.4°C，站點1平均溫度顯著大于站點2和站點3(p<0.05)，站點2、站點3平均溫度差異不顯著(p>0.05)，分別為10.73°C、10.47°C，最低溫度均出現(xiàn)在2016年1月28日。鹽度變化為29~34，三站點差異不顯著(p>0.05)，站點2平均鹽度最高，為32.17，站點1平均鹽度最低，為30.50。pH變化為7.51~7.93，三站點差異不顯著(P>0.05)，站點3平均pH在三試驗站點中最高，為7.83，站點2、站點3平均pH分別為7.79、7.73。總氮平均含量為0.61~1.00mg/L，三站點差異不顯著(p>0.05)，站點1總氮含量最高，為0.77mg/L，站點2、站點3平均值分別為0.73mg/L、0.72mg/L；總磷平均含量為0.23~0.37mg/L，站點1總磷平均含量顯著大于站點2和站點3(p<0.05)，站點2、站點3總磷含量差異不顯著(p>0.05)，分別為0.29mg/L、0.27mg/L。

1.2污損生物種類組成及附著特點

根據(jù)海州灣試驗站點污損生物名錄(表2)。經(jīng)鑒定，試驗期間共采集污損生物9門，19種，其中尾索動物門種類最多，全部為海鞘類。2016年11月10日第一次采樣，三試驗站點污損生物種類均較少，之后污損生物種類增多。草苔蟲和網(wǎng)紗帳苔蟲僅在站點1出現(xiàn)；紫貽貝和孔石莼均是在2017年4月9日第一次發(fā)現(xiàn)附著；軟絲藻、麥稈蟲和蜾蠃蜚三者相伴出現(xiàn)，且在2017年1月28日之后消失。沙蠶、柄海鞘、曼哈頓皮海鞘和玻璃海鞘幾乎整個試驗期間均有出現(xiàn)，復海鞘在2017年1月28日才第一次發(fā)現(xiàn)附著，其余污損生物種類，在不同的采樣時間發(fā)現(xiàn)附著。2017年3月6日之前，污損生物優(yōu)勢種為麥稈蟲和蜾蠃蜚，其次是沙蠶、柄海鞘和曼哈頓皮海鞘。在2017年3月6日之后，污損生物優(yōu)勢種變?yōu)楹Ｇ剩绕涫菑秃Ｇ剩瑤缀醺采w整個牡蠣外殼，其次是紫貽貝和沙蠶。

1.3污損生物濕重

試驗期間，站點1、站點2、站點3污損生物總濕重分別為369.94±12、760.01±21、532.33±16g，站點2污損生物總濕重顯著大于其他兩站點(p<0.05)。試驗期間三試驗站點污損生物總濕重一直是增加的(圖1)，站點2、站點3污損生物量明顯增加的時間較站點1早，在2017年3月6日之后二者便均有了明顯的增加，站點1明顯增加到時間在2017年4月9號之后。對每次取得的污損生物濕重進行顯著性檢驗結(jié)果顯示，2016年11月10日至2017年1月28日的3次試驗結(jié)果，3個站點均沒有顯著差異(p>0.05)；2017年3月6日檢驗結(jié)果顯示，站點1和站點2污損生物濕重差異不顯著(p>0.05)，但是二者均顯著大于站點3；2017年3月6日之后的2次試驗結(jié)果，站點2污損生物濕重顯均著大于站點1和站點3(p<0.05)，站點1和站點3污損生物濕重顯也均存在顯著差異(p<0.05)。

1.4污損生物增長率

站點2污損生物絕對增長率為1.8±0.7g/d，顯著大于其他兩試驗站點(p<0.05)，站點1污損生物絕對增長率最低，為1.03±0.4g/d，站點3污損生物絕對增長率為1.3±0.6g/d。圖3為試驗站點污損生物相對增長率，三試驗站點在2016年12月12日至2017年1月28日期間達到最低相對增長率。站點1污損生物相對增長率在2017年4月9日至5月10日期間達到最高，站點2、站點3污損生物相對增長率在2017年3月6日至2017年4月9日達到最高值。顯著性分析結(jié)果顯示，2016年11月10日至2016年12月12日和2016年12月12日至2017年1月28日期間三試驗站點污損生物相對增長率不存在顯著差異(p>0.05)，2017年1月28日至2017年3月6日期間站點2污損生物相對增長率顯著大于其他兩站點(p<0.05)，2017年3月6日至2017年4月9日期間三試驗站點污損生物相對增長率均存顯著差異(p<0.05)，2017年4月9日至5月10日期間站點1污損生物相對增長率顯著大于其他兩站點(p<0.05)。

1.5海鞘濕重占總濕重比值

各采樣時間海鞘類濕重占總濕重比值(圖3)，2016年11月10日第一次采樣僅有少量海鞘附著，之后海鞘濕重占總濕重的比值逐漸增加。站點2海鞘濕重占比始終最高，站點3最低。2017年4月9日三試驗站點海鞘濕重占比明顯增加，站點1、站點2、站點3分別為52%、87%、83%，均超過了50%；2017年5月10日三試驗站點海鞘濕重占比達到試驗期間最高，但是較2017年4月9日，站點1增加量高于站點2和站點3。顯著性分析結(jié)果顯示，2016年11月10日、2016年12月2日兩次試驗結(jié)果，三試驗海區(qū)海鞘濕重占總濕重比值差異不顯著(p>0.05)；2017年1月28日、2017年4月9日、2017年5月10日三次試驗結(jié)果，站點2和站點3海鞘濕重占總濕重比值差異不顯著(p>0.05)，但是二者均顯著大于站點1(p<0.05)；2017年3月6日三試驗海區(qū)海鞘濕重占總濕重比值均存在顯著差異(p<0.05)。

2討論

2.1海州灣不同試驗站點污損生物對比及與環(huán)境間關系分析

試驗期間，三試驗站點污損生物種類大同小異。草苔蟲和網(wǎng)紗帳苔蟲僅在站點1出現(xiàn)，其他兩試驗站點均未發(fā)現(xiàn)，其余污損生物種類在三試驗站點均有發(fā)現(xiàn)。草苔蟲和網(wǎng)紗帳苔蟲為海洋苔蘚動物，是常見的污損生物種類。大部分苔蘚動物為廣溫種，但是也有部分草苔蟲等種類喜歡出現(xiàn)在高溫月份或水域(曹善茂等,1998)，本試驗中站點1水溫最高，比其他兩個試驗站點平均高2°C，這可能是草苔蟲和網(wǎng)紗帳苔蟲在站點1出現(xiàn)的原因之一。另外，站點1的高氮、磷含量也可能是其中原因，苔蘚動物主要攝食浮游生物，高營養(yǎng)鹽含量，有利于浮游生物的繁殖。同時苔蘚動物喜歡棲息水淺、浪小的水域，站點2和站點3距離岸邊較遠，激浪比較多，這也可能是不利于草苔蟲和網(wǎng)紗帳苔蟲棲息的重要原因。污損生物的附著通常是在載體表面形成粘膜開始的，而大型附著生物的幼蟲至少要經(jīng)過7天的時間才能取代粘膜定居，如果海水溫度較低則取代的時間會延長到幾個月(楊海洋和黃桂橋,2013)，說明在自然水溫較低時污損生物活動力可能會下降，附著能力也相對下降，這就解釋了本試驗中冬季水溫較低時三試驗站點污損生物附著相對增長率下降的原因。試驗期間海水溫度最低值出現(xiàn)在2017年1月28日，此時間段站點2和站點3污損生物附著絕對增長率達到最低，但是站點1污損生物附著相對增長率是高于站點2和站點3的，這可能與此時間段站點1海水溫度高有關。溫度是影響海鞘附著的重要因素(Carveretal.,2003)，試驗發(fā)現(xiàn)站點2和站點3污損生物相對增長率在3~4月份達到最高，隨著海水溫度升高相對增長率反而下降，分析原因可能是3~4月份海鞘類在長牡蠣殼上附著空間已經(jīng)達到飽和，隨后的時間段內(nèi)海鞘及其他污損生物已無太多附著空間。污損生物附著量和附著種類主要受養(yǎng)殖海區(qū)的海水溫度、鹽度，養(yǎng)殖水深和透明度等因素的影響(張偉等,2008)，而溫度是污損生物種類、數(shù)量變化的最主要因素(黃宗國,2008)，在適宜溫度范圍內(nèi)，溫度越高污損生物的種類越多，如貽貝等一些熱帶種，溫度越低生物活動力下降，附著能力相對下降。本試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，站點2污損生物總濕重在三試驗站點中最高，且顯著高于其他兩試驗站點，但是站點2海區(qū)海水溫度卻不是最高的，這說明海水溫度并不是影響污損生物附著的唯一因素。污損生物的附著還可能與海區(qū)鹽度有關，鹽度對污損生物的種類及分布有決定性作用(王曉波等,2012)，研究發(fā)現(xiàn)柄海鞘呼吸代謝最旺盛的鹽度是32(張曉凌,2004)，繁殖力也達到最強，站點1海區(qū)的平均鹽度為32.17，正好在柄海鞘的最適繁殖范圍內(nèi)。本試驗中海鞘類污損生物有壓倒性優(yōu)勢，在海鞘爆發(fā)時間段，站點2海鞘濕重占污損生物總濕重的比值在90%以上，因此，適宜鹽度導致的海鞘類大量爆發(fā)可能是站點2污損生物濕重最高的重要原因。

2.2海州灣長牡蠣養(yǎng)殖海區(qū)污損生物附著規(guī)律

對海州灣長牡蠣養(yǎng)殖海區(qū)污損生物調(diào)查結(jié)果顯示，污損生物主要由海鞘、沙蠶、盤管蟲、貽貝等組成，大多為暖水性種類(栗志民等,2010;孫大鵬等,2010)。已有研究發(fā)現(xiàn)(嚴濤和曹文浩,2008)，連云港海域的污損生物種類不多，海鞘、苔蘚蟲、雙殼類和藻類等，是與要的類群，這與本次試驗結(jié)果類似；該研究同時指出，密林牡蠣、腸滸苔等是連云港海域污損生物優(yōu)勢種，但本次沒有發(fā)現(xiàn)腸滸苔，可能是因為調(diào)查海域不同。本次試驗期間也有發(fā)現(xiàn)牡蠣附著，由于用于采集污損生物的載體為長牡蠣，故未做統(tǒng)計。試驗期間海鞘種類最多，是最主要污損生物，大量爆發(fā)時間在3月份以后。復海鞘是一類覆蓋型海鞘，極易在牡蠣殼上附著(蔣增杰和方建光,2005)，本次試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，復海鞘在爆發(fā)時覆蓋整個牡蠣個體，甚至覆蓋牡蠣附著基與養(yǎng)殖繩，是絕對優(yōu)勢種。研究發(fā)現(xiàn)(鄭成興,1988)，連云港地區(qū)海鞘類附著時間在5~11月份，其他時間是沒有附著的，但是本次試驗時間為11月至翌年的5月，試驗期間均有發(fā)現(xiàn)海鞘附著，因此，連云港地區(qū)海鞘可能在全年均存在附著。麥稈蟲和蜾蠃蜚大多以藻類為食(鄭新慶等,2011)，游泳能力不足，只能依靠海藻、水螅等被動擴散(魏龑偉等,2014)，另外，附著性海藻物種可以為麥稈蟲和蜾蠃蜚提供棲息場所(孫大鵬,2009)，因此本試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)軟絲藻、麥稈蟲和蜾蠃蜚三種污損生物伴隨附著，三者在2月份之后均不再附著，可能是海鞘爆發(fā)附著所致。中國不等蛤營固著生活，以石灰質(zhì)的足絲附著在巖石或石塊等物體上(林正秋,1991)，在已有的連云港海域污損生物研究中未發(fā)現(xiàn)中國不等蛤的報道，而本次試驗期間在三個長牡蠣養(yǎng)殖區(qū)均發(fā)現(xiàn)中國不等蛤的附著，但是附著量很少，附著時間在1~4月份，其余時間未發(fā)現(xiàn)附著。這可能是因為3月份以后復海鞘大量爆發(fā)，覆蓋整個牡蠣外殼，而中國不等蛤均主要附著在牡蠣外殼，因此4月份以后中國不等蛤無處附著而未采集到。

3材料與方法

3.1試驗站點

試驗時間為2016年11月10日至2017年5月10日。試驗海域在海州灣，試驗站點為距離岸邊由近到遠的三個長牡蠣養(yǎng)殖區(qū)(圖4)：站點1(34°42'56"N,119°30'24"E)、站點2(34°49'25"N,119°30'07"E)、站點3(34°55'39"N,119°30'45"E)。

3.2污損生物采集與鑒定

試驗用長牡蠣養(yǎng)殖方式為延繩垂下養(yǎng)殖，牡蠣掛苗時間為2016年10月21日，掛苗后定期進行污損生物的采樣。取樣時，每個養(yǎng)殖站點隨機選取3個不同綆繩(其后采樣固定)，隨機各取一串長牡蠣養(yǎng)殖繩(牡蠣個數(shù)大于50個)，保存于保溫箱(4°C)中，采樣后迅速運送至實驗室。采集污損生物時，每串養(yǎng)殖繩隨機選取50個長牡蠣，將每個牡蠣殼上的污損生物全部取下，分類后稱量濕重，然后用體積分數(shù)5%的甲醛分別固定，便于定性分析。污損生物的鑒定參照文獻(楊德漸,1996;劉錫興等,2001;任先秋,2006;坎貝爾,2009)。

3.3環(huán)境數(shù)據(jù)測定與分析

在各試驗站點采集長牡蠣的同時，采用溫度計和鹽度計，現(xiàn)場分別測定表層水溫度(T)和鹽度(S)。采集表層水水樣，每個試驗站點隨機采集3份，低溫(4°C)運至實驗室用于測定pH和總氮(TN)、總磷(TP)。pH用電子pH計測定，TN、TP測定方法參照文獻(邢殿樓等,2006)。

3.4數(shù)據(jù)處理

絕對生長率=(W末-W初)/t；相對生長率=(Wa-Wb)/(ta-tb)。(其中,W初為第一次采樣污損生物總濕重,W末最后一次采樣污損生物總濕重;Wa為ta時的重量,Wb為tb時的重量)。結(jié)果以平均值(M)±標準差(SD)表示。數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析采用SPSS17.0分析軟件，比較試驗站點污損生物量差異，并進行顯著性檢驗和多重比較，顯著性水平設為P<0.05。

作者：陳義華1；董志國1；李曉英1；劉劍羽1；朱篩成1；葛紅星1；王晨赫1；胡哲1；吳洋劍1；車華2 單位：1淮海工學院,2連云港牧洋水產(chǎn)養(yǎng)殖有限公司