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深澳湾浅海养殖生态效应及服务价值的初步研究

作　者: 王兆礼
导　师: 张汉华
学　校: 上海海洋大学
专　业: 水产养殖
关键词: 深澳湾浅海养殖营养盐颗粒沉积物生态效应生态系统服务价值
分类号: S967
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

深澳湾为粤东重要的养殖海湾之一，也是全国著名的长牡蛎养殖基地和科技兴海示范基地。但近年来湾内养殖规模不断扩大、养殖布局规划失衡等因素导致深澳湾养殖环境恶化，产品质量及养殖效益下降，严重影响了深澳湾生态系统的服务功能。以此为背景，对深澳湾网箱养殖和贝藻养殖的生态效应及浅海养殖生态系统的服务价值展开研究。分别于2011年11月，2012年2月、5月和8月对深澳湾浅海养殖区进行季度性环境监测，并于2012年3～8月研究深澳湾网箱养殖对周边环境和牡蛎生长的影响，同时运用《海洋生态资本评估技术导则》对深澳湾生态系统服务功能及价值进行评估，主要结果如下：1.网箱养殖对深澳湾周边环境和牡蛎生长的影响为了研究网箱养殖对周边水环境、沉积环境和牡蛎生长的影响程度及范围，对距深澳湾网箱区边缘不同距离的水质、颗粒沉积物和长牡蛎生长进行研究。水质监测结果表明，距网箱区边缘20m以内的水体中无机氮（DIN）、无机磷（IP）和颗粒有机物（POM）的浓度较50m以外的高，而网箱边缘0m处溶氧最低；颗粒沉积物研究表明，网箱区20m以内的颗粒物沉积量较50m以外的高，沉积物中有机质（OM）、总碳（TC）、总氮（TN）、总磷（TP）和有机碳（OC）百分比均呈现随着距网箱距离的增加，含量降低的趋势。网箱边缘0m的沉积物中有机质、总碳、总氮、总磷和有机碳的沉积量分别为17.46、5.45、0.64、0.236及4.06g/(d.m2)；牡蛎的生长表明，网箱边缘0m处牡蛎壳高特定生长率为0.76%/d，显著高于50m以外的区域（P＜0.05），网箱区20m以内牡蛎湿重的特定生长率高于50m以外的区域，但差异不显著。整体而言，网箱养殖对距网箱边缘20m以内的水质、颗粒沉积物和牡蛎生长的影响较50m以外的区域大。2.深澳湾浅海养殖对水质理化环境影响和水环境质量评价为调查深澳湾海区水质的周年变动，并探究不同养殖模式对水质的影响，在深澳湾网箱区、贝藻混养区和湾口对照区布设13个站点，进行周年四个季度的水环境调查，并运用水质潜在性富营养化和有机污染指数对水环境进行评价，结果表明：深澳湾水体无机氮（DIN）平均浓度冬季最高（19.40μmol/L），春季最低（5.13μmol/L），且春季显著低于其余季节（P＜0.05），NO3-N年均值占无机氮74%。无机磷（IP）平均浓度夏季最高（1.07μmol/L），春季最低（0.38μmol/L），春季显著低于夏季和冬季（P＜0.05）。潜在性富营养化和有机染污评价表明，四季中春季水质最好，为贫营养，有机污染程度表明水质较好。夏季和冬季为潜在性中度营养，中度有机污染。周年水质营养状况为表现为贫营养，但呈现轻度有机污染；各养殖区比较表明，贝藻养殖区溶氧量最高，无机氮和无机磷浓度较网箱区和湾口对照区低，水质富营养化和有机污染评价显示水质良好，表明龙须菜养殖能明显提高水体溶氧，降低水体营养负荷。深澳湾水质时空变化表明，龙须菜能有效改善水体营养状况，对富营养化海区具有重要的修复作用。3.深澳湾浅海养殖生态系统服务功能及价值评估为了分析深澳湾浅海养殖生态系统的服务功能及其价值量，运用《海洋生态资本评估技术导则》对深澳海浅海养殖生态系统的服务功能及价值进行评估。结果表明：2011年深澳湾浅海养殖生态系统服务功能主要有食品供给、原材供给、氧气产生、气候调节、废弃物处理和科研价值。2011年深澳湾生态系统服务价值为7959万元，平均单位海域面积的服务价值为598万元/km2。在评估的6项服务中，食品供给为4976万元，占总服务价值的62.52%，突显了食品供给为养殖型海湾的主要服务功能，其次为原材料供给（1933万元）、氧气产生（484万元）、气候调节（249万元）和科研价值（214万元）、废弃物处理最少，为103万元。牡蛎和龙须菜所提供的服务价值占总服务价值的78%，表明龙须菜和牡蛎养殖在深澳湾浅海养殖生态系统服务中具有决定性作用，特别是龙须菜养殖对于维持和提升养殖生态系统的服务有重要意义。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-11
第一章引言  11-22
  1.1 浅海养殖生态效应的研究进展  11-18
    1.1.1 网箱养殖生态效应的研究进展  11-15
    1.1.2 贝藻养殖生态效应的研究进展  15-17
    1.1.3 水质环境质量评价方法  17-18
  1.2 浅海养殖生态系统服务功能及价值评价研究进展  18-19
  1.3 论研究内容、方法预解决的问题及研究意义  19-22
    1.3.1 研究内容及方法  19-20
    1.3.2 论文拟解决的主要问题  20
    1.3.3 研究意义  20-22
第二章网箱养殖对深澳湾周边环境和牡蛎生长的影响  22-35
  2.1 前言  22
  2.2 材料与方法  22-25
    2.2.1 研究区概况  22-23
    2.2.2 实验设计  23-24
    2.2.3 样品分析  24
    2.2.4 数据分析  24-25
  2.3 结果  25-31
    2.3.1 网箱养殖对水环境的影响  25-27
    2.3.2 网箱养殖对沉积环境的影响  27-30
    2.3.3 网箱养殖对周边牡蛎的生长影响  30-31
  2.4 讨论  31-35
    2.4.1 网箱养殖对水环境的影响  31-32
    2.4.2 网箱养殖对沉积环境的影响  32-33
    2.4.3 网箱养殖对牡蛎生长的影响  33-35
第三章深澳湾浅海养殖对水质理化环境影响及水环境质量评价  35-47
  3.1 前言  35
  3.2 材料与方法  35-38
    3.2.1 采样站点设置  35-36
    3.2.2 样品采集及检测  36-37
    3.2.3 水质评价  37-38
  3.3 结果  38-43
    3.3.1 溶氧和温度的时空变化  38-39
    3.3.2 无机氮和磷的时空变化  39-42
    3.3.3 COD 的时空变化  42
    3.3.4 深澳湾养殖环境质量评价  42-43
  3.4 讨论  43-47
    3.4.1 水化因子的季节变化及影响因素  43-45
    3.4.2 水化因子的空间分布及影响因素  45-47
第四章深澳湾浅海养殖生态系统服务功能及价值评估  47-56
  4.1 前言  47
  4.2 材料与方法  47-48
    4.2.1 研究区域概况  47-48
    4.2.2 数据来源  48
    4.2.3 深澳湾浅海养殖生态系统服务功能的价值组成  48
  4.3 结果  48-53
    4.3.1 供给功能  48-50
    4.3.2 调节功能  50-52
    4.3.3 科研价值  52-53
    4.3.4 深澳湾浅海养殖生态系统服务功能的服务价值  53
  4.4 讨论  53-56
小结  56-58
参考文献  58-68
附录  68-69
致谢  69

深澳湾浅海养殖生态效应及服务价值的初步研究

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