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(bào)道。2007年開(kāi)始,本實(shí)驗(yàn)室將生態(tài)浮床技術(shù)應(yīng)用于廈門(mén)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(zhǎng)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(shí)空變化特征,初步分析其影響因素,并探討了污損生物對(duì)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(kāi)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(kāi)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(zhǎng)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(zhǎng)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(shì)與根生物量變化趨勢(shì)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(shì)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(gè)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(huì)對(duì)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(huì)阻礙浮床植物根系的發(fā)育,導(dǎo)致浮床植物生長(zhǎng)不良；而其他各類污損生物均不對(duì)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(chóng),它們的生物過(guò)濾作用對(duì)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(duì)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(zhǎng)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(gè)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(shì)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(shì)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(chóng)的幼蟲(chóng)(僅獲得幼蟲(chóng)無(wú)法鑒定),且數(shù)量較很少,可能與松柏湖水動(dòng)力差、水體低溶解氧、高有機(jī)質(zhì)和高富營(yíng)養(yǎng)化有關(guān)。
　　 ⑹圍網(wǎng)對(duì)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(duì)照組(p＜0.05)。圍網(wǎng)對(duì)浮床植物根系上的大型污損生物種類組成并無(wú)影響,但是對(duì)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(duì)照