筼筜湖生態(tài)浮床系統(tǒng)的污損生物及防污損研究.pdf

1、生態(tài)浮床技術(shù)是一項(xiàng)成本低、效果好、生物安全性高的水環(huán)境生物修復(fù)新技術(shù)。目前,生態(tài)浮床技術(shù)在淡水系統(tǒng)的生態(tài)修復(fù)工作中應(yīng)用廣泛,而在海水環(huán)境中的應(yīng)用鮮有報道。2007年開始,本實(shí)驗(yàn)室將生態(tài)浮床技術(shù)應(yīng)用于廈門市筼筜湖的生態(tài)修復(fù)工作中,發(fā)現(xiàn)有大量海洋污損生物附著在生態(tài)浮床表面及浮床根系上,造成生態(tài)浮床變形及浮床植物生長不良,降低生態(tài)浮床系統(tǒng)的修復(fù)效率。因此,研究海水生態(tài)浮床系統(tǒng)的污損生物具有重要意義。
　　 本文自2009年4月至201

2、1年4月研究了筼筜湖內(nèi)湖、干渠及松柏湖生態(tài)浮床系統(tǒng)的污損生物種類、豐度和生物量時空變化特征,初步分析其影響因素,并探討了污損生物對生態(tài)浮床系統(tǒng)修復(fù)功能的影響；于2010年9月至2011年8月開展了浮床植物根系圍網(wǎng)保護(hù)實(shí)驗(yàn),利用防污涂料法開展了生態(tài)浮床防污損研究。研究結(jié)果將為提高生態(tài)浮床的穩(wěn)定性、保護(hù)浮床植物生長和提高生態(tài)浮床修復(fù)效率提供科學(xué)依據(jù)。主要結(jié)果如下：
　　 ⑴在筼筜湖的生態(tài)浮床系統(tǒng)上共發(fā)現(xiàn)大型污損生物23種,其中在浮床

3、植物根系上(2009年4月-2011年3月)發(fā)現(xiàn)20種,掛板上(2010年8月-2011年8月)發(fā)現(xiàn)13種。生態(tài)浮床系統(tǒng)上的污損生物存在明顯的季節(jié)變化,總污損生物生物量表現(xiàn)為夏季＞冬季＞春季＞秋季,最高值出現(xiàn)在8月(59890.76g·m-2),最低值出現(xiàn)在11月(2621.99 g·m-2)。各季節(jié)污損生物的種類組成也存在明顯差異,夏秋季以雙殼類的沙篩貝(Mytilopsis sallei)為主,冬春季則以端足類和固著被囊類類為主。<

4、br>　　 ⑵筼筜湖浮床植物根系冬春季的生長狀況優(yōu)于夏秋季,根生物量最高值出現(xiàn)在2010年3月,為87.00 g·shoot-1。粘附在浮床植物根系上的顆粒物重量變化趨勢與根生物量變化趨勢相似,最大值也出現(xiàn)在2010年3月,為89.60 g·shoot-1,但單位根系上粘附的顆粒物重量變化不大,平均值為1.08 g·g-1。浮床植物根系上的污損生物存在明顯的季節(jié)變化,雙殼類的沙篩貝是夏秋季浮床植物根系上污損生物的主要優(yōu)勢類群,占夏秋季

5、總污損生物豐度組成的17.44％-100％,生物量組成的30.76％-100％:冬春季以端足類和固著被囊類為主,端足類的豐度和生物量最大值均出現(xiàn)在2010年3月,分別為10227.50 ind·shoot-1和15.97 g·shoot-1,占該月總污損生物豐度和生物量的98.83％和35.80％;固著被囊類的豐度雖然較低(0.71％-16.11％),但由于較高的單位個體生物量,其為冬春季污損生物生物量的最重要組成(11.69％-82.

6、20％)。
　　 ⑶雙殼類的沙篩貝大量附著于生態(tài)浮床的底面,會對生態(tài)浮床的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響,其在浮床植物根系形成厚厚的污損層也會阻礙浮床植物根系的發(fā)育,導(dǎo)致浮床植物生長不良；而其他各類污損生物均不對筼筜湖生態(tài)浮床系統(tǒng)構(gòu)成較大危害。
　　 ⑷筼筜湖生態(tài)浮床系統(tǒng)上生活著大量濾食性污損生物,主要包括雙殼類的沙篩貝、固著被囊類的海鞘和苔蘚蟲,它們的生物過濾作用對水體中浮游植物及有機(jī)顆粒物有較大的影響。以夏秋季為例,沙篩貝的豐度

7、非常高,為38992.3ind·m-2,對浮游植物的攝食率達(dá)0.06μgChlα·h-1·ind-1,因此在一定程度上能抑制赤潮的發(fā)生。
　　 ⑸筼筜湖內(nèi)湖、干渠和松柏湖的水質(zhì)差異較大,水體中氮、磷濃度為松柏湖＞干渠＞內(nèi)湖。冬春季栽培在內(nèi)湖區(qū)域的浮床植物生長狀況顯著優(yōu)于栽培在干渠和松柏湖區(qū)域的浮床植物(p＜0.01)。三個區(qū)域的污損生物種類差異顯著,內(nèi)湖浮床植物根系的大型污損生物優(yōu)勢類群為端足類和固著被囊類,而干渠浮床植物根系的

8、污損生物優(yōu)勢類群為多毛類和端足類,松柏湖浮床植物根系上只獲得一種昆蟲的幼蟲(僅獲得幼蟲無法鑒定),且數(shù)量較很少,可能與松柏湖水動力差、水體低溶解氧、高有機(jī)質(zhì)和高富營養(yǎng)化有關(guān)。
　　 ⑹圍網(wǎng)對浮床植物具有很好的保護(hù)作用,圍網(wǎng)內(nèi)的浮床植物植株及根系的生物量顯著高于對照組(p＜0.05)。圍網(wǎng)對浮床植物根系上的大型污損生物種類組成并無影響,但是對污損生物的豐度及生物量影響顯著,圍網(wǎng)內(nèi)的浮床植物根系大型污損生物的豐度及生物量顯著高于對照