海带对大黄鱼网箱养殖区水质的生物修复

林向阳，钟晨辉，唐隆晨，林 琪，张 鹏，温 凭

(1福建省水产研究所，福建省海洋生物增养殖与高值化利用重点实验室，福建 厦门 361013； 2浙江省海洋水产养殖研究所，浙江 温州 325005)

福建省宁德市三都澳是国内大黄鱼养殖的海区，常年的规模化养殖带来了大量的冰鲜饵料残余以及鱼类排放的粪便，引起了海水的富营养化[11]。此外，高密度的网箱养殖布局，使海水流动变缓，水体交换减慢，造成养殖区海水溶解氧浓度降低，不利于大黄鱼的健康养殖，而且在不利的气候条件下经常需要人工充氧以防止大面积死鱼现象发生。海带是在低温海水中生长快、产量高的大型经济褐藻，为福建主要海水养殖品种之一[12]，因此本研究选用海带(Saccharinajaponica)为生物修复工具藻种。利用生长期的海带与大黄鱼网箱间养的模式对该地区的富营养化海水进行了生物修复效果研究，探索鱼藻生态养殖模式，旨在为优质大黄鱼健康养殖的可持续发展提供新的探索和参考。

1 材料与方法

1.1 试验点

2017年1月中旬—2017年2月中旬，在福建省宁德市三都澳的大黄鱼养殖区设置网箱56口(规格：8 m×8 m)，其中生物修复网箱区28口，非生物修复网箱区28口，单口网箱的大黄鱼养殖密度约为2×104尾(体重约300 g/尾)。选用生长盛期的海带孢子体(叶片长度约95 cm)，采用平养法将48条密植海带苗的养殖绳(绳长8 m，养殖密度约32株/m)，挂养在生物修复网箱区的12口空置网箱内，而其余16口网箱内养殖大黄鱼(图1)。

1.2 监测站位的设置

以海藻修复区为中心点，在生物修复网箱区与潮流平行的方向上布监测断面A1～A4相邻站位，与潮流垂直的方向上布监测断面B1～B4，在非生物修复网箱区与潮流平行的方向上布监测断面C1～C4，与潮流垂直的方向上布监测断面B5～B8，相邻站位其中各相邻站位间距一定距离，非养殖区海区与潮流平行方向上布置对照监测点D1～D4。

注：生物修复网箱区深颜色标记网格为海带养殖区域，其他网格表示大黄鱼养殖区域。

Notes：The deep coloredgrids were aquiculture areas of klep，and other grids were cage-farming areas ofPseudosciaenacrocea.

1.3 环境监测

2 结果

2.1 不同功能养殖区昼间DO浓度变化

不同功能养殖区白天DO浓度变化情况如图2所示，生物修复网箱区的DO浓度变化明显，9∶00以后DO浓度开始逐渐升高，14∶00至15∶00达到最大值。生物修复网箱区昼间DO浓度一直保持高于非生物修复网箱区和非养殖海区状态，非生物修复网箱区和非养殖海区的DO浓度变化较小，整个昼间功能养殖区的DO浓度保持着生物修复网箱区>非养殖海区>非生物修复网箱区。

2.2 不同功能养殖区昼间pH值变化

不同功能养殖区白天pH值变化情况如图3所示，生物修复网箱区海水pH值随DO浓度的变化而变化，呈现正相关趋势，说明大型海藻光合作用产生DO的同时，吸收了水体中的CO2，因而提高了海水的pH值，有利于改善鱼类生活环境；而非生物修复网箱区和非养殖海区，昼间pH值波动幅度极小。整个白天pH值变化始终遵循生物修复网箱区>非养殖海区>非生物修复网箱区的规律。

2.3 海带对生物修复网箱区海水DO和COD的生物修复

连续定点监测了不同站位的水质。结果显示，非生物修复网箱区水体在整个监测时间段内DO浓度都低于5 mg·L-1，COD浓度都高于2.1 mg·L-1。生物修复网箱区和非生物修复网箱区的起始DO浓度接近，但随着时间的推延，在第14 d 时，生物修复网箱区的DO浓度得到有效提高，达到了6.4 mg·L-1，明显高于非生物修复网箱区(图4A)。而生物修复网箱区的COD浓度经过28 d的海带养殖后，达到了非养殖海区海水的COD浓度水平(图4B)。

2.4 海带对生物修复网箱区IN和IP的生物修复

3 讨论

朱峰等[11]采用海水富营养程度的评价方法，调查发现宁德市三都澳海区普遍存在富营养化，且网箱养殖区富营养化程度比非养殖区更为严重。网箱养殖海区主要污染物是活性磷酸盐和无机氮。造成水质富营养化的污染源除来自工业、农业和生活污水等陆地污染源外，海水养殖的自身污染也是一个重要因素。根据Tovar等[13]对海水精养营养负载的计算结果，当养殖1 t鱼类时，排入海洋环境的N、P、BOD负荷量分别为14.25 kg、2.57 kg、34.61 kg。这表明通过建立多元的养殖系统，投入系统中的物质和能量可以最大限度地被处于不同营养级和生态位的多种养殖生物利用，转化为水产品[14]，并可有效地降低氮、磷含量。