杂交鲍底播生态学研究

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鲍的底播增殖,兼具生态效益和经济效益,对鲍资源养护具有重要作用。本研究以两种杂交鲍Haliotis discus hannai×Haliotis discus discus、Haliotis discus hannai×Haliotis iris为研究对象,从碳收支、碳氮排放、食物来源、生物沉积等角度研究了底播鲍的食性、食量及对其呼吸、排泄、生物沉积对环境C、N压力等的底播生态学问题。主要结果如下:  1)实验用海带Laminaria japonica、裙带菜Undaria pinnatifida喂养杂交鲍稚鲍,研究杂交鲍稚鲍的碳收支。结果表明,投喂裙带菜杂交鲍H.discus hannai×Hiris的碳摄食率显著高于投喂海带的(p<5%),摄食裙带菜的碳同化率63.96%也显著高于摄食海带27.50%(p<5%)。摄食海带的杂交鲍的碳收支分配方程为100C(摄食碳)=69.25F(生物沉积碳)+6.50G(生长碳)+33.16R(呼吸碳)-8.91Re(其余);而摄食裙带菜为100C=34.88F-5.49G+25.57R+45.04Re。  2)5月、11月在崂山湾鲍底播增殖区采集不同规格的杂交鲍H.discus hannai×H.discus discus,利用脂肪酸标志法测定其消化腺脂肪酸组成,以确定其春、秋季食物来源。分别用ARA(C20:4(n-6)),EPA(C20:5(n-3)),∑(C18:2(n-6)+C18:3(n-3))和C18:1(n-7)作为褐藻、硅藻、绿藻和红藻的脂肪酸标志物。5月杂交鲍H.discus hannai×H.discusdiscus消化腺内褐藻脂肪酸标志物相对含量(5.54±0.80%)显著低于11月(10.38±1.21%)(p<5%)。硅藻脂肪酸标志物在5、11月相对含量均较高分别为11.94±1.53%和7.19±1.05%,其中,5月大、中型个体的相对含量显著高于11月的(p<5%)。小型个体5月绿藻脂肪酸标志物相对含量(12.78±2.23%)显著高于11月的7.87±0.50%(p<5%),而大、中型个体的季节差异不明显。红藻脂肪酸标志物在5、11月差异不显著,在消化腺中的相对含量范围为6.10-7.63%。主成分分析显示,杂交鲍H.discus hannai×H.discus discus的食物来源随季节变化。5月杂交鲍的食物来源主要是硅藻,大、小型个体还摄食绿藻、红藻。11月杂交鲍主要以褐藻为食,小型个体还摄食绿藻和红藻。  3)为评价杂交鲍Haliotis discus hannai×Haliotis discus discus底播增殖的碳、氮环境负荷,以海带、裙带菜,龙须菜和孔石莼等饲喂壳长73.95-88.58mm的杂交鲍H.discus hannai×H.discus discus并测定其碳、氮生物沉积率、氨氮排泄率,钙化放碳率和碳呼吸排放率。投喂海带、裙带菜和龙须菜,以及交替投喂孔石莼和裙带菜,杂交鲍H.discus hannai×H.discus discus碳生物沉积率分别为24.29±6.39,65.40±10.55,21.48±5.99,29.28±6.47μg·g-1·h-1,杂交鲍CO2呼吸排放率为24.53±8.57,32.73±7.99,29.31±6.39,33.67±12.37μg·g-1·h-1。杂交鲍H.discus hannai×H.discus discus钙化放碳率不受饵料、体重的影响,钙化过程中向海水中排放碳速率2.77±1.89μg·g-1·h1,向大气排放碳速率6.53±3.36μg·g-1·h-1。杂交鲍H.discus hannai×H.discus discus底播增殖实际是一个碳源。裙带菜饲喂的与交替投喂孔石莼和裙带菜的杂交鲍的氮生物沉积率较其它饵料饲喂的高。大型杂交鲍中,裙带菜饲喂的较投喂海带、龙须菜的氮生物沉积率高(p<5%),交替投喂孔石莼和裙带菜杂交鲍的氮生物沉积率比投喂龙须菜的高(p<5%);中型杂交鲍中,裙带菜饲喂的较其它饵料饲喂的氮生物沉积率高(p<5%);小型杂交鲍,裙带菜饲喂的较其它饵料饲喂的氮生物沉积率高(p<5%),交替投喂孔石莼和裙带菜的氮生物沉积率比投喂龙须菜的高(p<5%)。不同饵料饲喂的杂交鲍的氨氮排泄率差异不大,平均为11.49±4.92μg·g-1·h-1。  4)生物沉积物是鲍养殖的主要污染源之一,实验模拟了再悬浮状态下杂交鲍Hdiscus hannai×H.iris生物沉积物——水界面营养盐的迁移扩散,可为底播增殖区养殖容量及环境的生物修复提供理论基础。于12、24、36、48、72、96和120h测定了摄食海带和裙带菜杂交鲍H discus hannai×H.iris生物沉积物——水界面活性磷酸盐和氨氮的迁移速度。结果表明:摄食海带、裙带菜杂交鲍H.discus hannai×H.iris生物沉积物——水界面磷酸盐迁移速度在12h达到最大,分别为0.43±0.03和0.30±0.10mg·g-1·h-1,24h时磷酸盐吸附速度为-0.08±0.06和-0.12±0.05 mg·g-1·h-1。摄食海带、裙带菜杂交鲍H.discus hannai×H.iris生物沉积物-水界面氨氮迁移速度12h最大,分别为1.07±0.19和1.84±0.34 mg·g-1·h-1,在96h最低,分别为0.04±0.03和0.02±0.09mg·g-1·h-1。摄食裙带菜鲍的生物沉积物再悬浮水体pH、DO与摄食海带的差异不显著,两组的pH和DO均在12h下降到最低。摄食海带和裙带菜的杂交鲍生物沉积物水体pH除0、72h与对照组差异不显著外,其余时间均明显低于对照组(p<5%)。摄食海带和裙带菜的杂交鲍生物沉积物水体DO水平在12、24和48h均显著低于对照组(p<5%)。  5)测定鲍的最小碳需要量能为底播增殖区最低供饵力的预测提供理论依据。采集底播增殖区不同规格的杂交鲍Haliotis discus hannai×Haliotis discus discus,测定其耗氧率以推算其最小碳需要量。结果表明,在5月、11月不同体型的杂交鲍之间最小碳需要量差异不显著。大、中型个体的杂交鲍的最小碳需要量5月显著低于11月(p<5%)。
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