中国淡水养殖池塘环境生态修复技术研究评述

传统的淡水池塘养殖所面临的环境问题日益严重,池塘环境生态修复技术的研究正蓬勃兴起.以“鱼-菜共生”模式为代表的原位修复技术和以循环水养殖模式为代表的异位修复技术是当前研究的重点.本文从水体富营养化的角度,以池塘氮循环为切入点,评述了这两种养殖池塘环境生态修复模式的优缺点,并对其涉及的面积配置关系进行了探讨.评述结果认为,只能通过“鱼-菜共生”模式降低池塘养殖的产排污系数,但通过推广该模式实现全国池塘养殖生态收支的平衡是困难的.虽然循环水养殖模式无法避免产生额外的经济成本和土地资源,但在局部地区,特别是富营养化严重的区域,其零排放的特点使其推广应用有一定的生态价值.     

微囊藻毒素-LR在罗非鱼(Oreochromis niloticus)体内的动态分布

应用腹腔注射染毒法,研究不同作用时间下微囊藻毒素-LR(MC-LR)在罗非鱼各组织器官的动态分布。结果表明:除罗非鱼肌肉中MC-LR含量低于检出限(用ND表示未检出)外,罗非鱼肝脏、血清、胆囊、鳃、肠道都有MC-LR检出;且各组织器官MC-LR残留量的分布有明显的区别,其中以肝脏中残留量的平均值为最高,其变化区间为0.902～4.938mg·kg-1,血清、胆囊、鳃、肠道的MC-LR残留量变化区间分别为ND～0.390mg·L-1、ND～0.236mg·kg-1、0.0134～0.0369mg·kg-1、0.007～0.016mg·kg-1;染毒后84h,罗非鱼肝脏、鳃、血清、胆囊中的MC-LR残留量都显著降低,且血清和胆囊中的MC-LR含量低于检出限,表明罗非鱼对MC-LR具有很强的解毒机能;染毒后36h,胆囊和肝脏中的MC-LR残留量骤然下降,由此推测胆囊和肝脏可能是罗非鱼对MC-LR的主要解毒器官;试验期间,肌肉中MC-LR含量始终低于检出限,表明低剂量的MC摄入不会在罗非鱼肌肉中造成明显的残留。     

基于Ecopath评估蟹-稻复合生态系统营养结构和能量流动

蟹-稻综合种养模式为我国水产养殖以及农业从单一经营转变为复合经营提供了一种新模式,为了促进蟹-稻共作模式的推广和普及,应用Ecopath生态通道模型对该系统进行了营养结构和能量流动的分析。研究结果表明蟹-稻共作生态系统的最高营养级(3.140)高于稻田单作系统的最高营养级(2.676),生态系统的能量流动主要有两条途径,即以沉水植物和其他维管束植物为起点的牧食链及以碎屑为起点的腐质链;蟹-稻共作农田生态系统在6月和10月的Finn′s循环指数(Finn′s cycling index,FCI,0.55和1)和Finn′s循环平均能流路径长度(Finn′s cycling mean path length,FCL,2.066和2.077),稻田单作农田生态系统在6月和10月的FCI(1.14和0.81)和FCL(2.089和2.137),说明蟹-稻共作模式可以形成一个稳定的生态系统,中华绒螯蟹的加入可以促进该完整的生态系统的能量流动,且随着螃蟹的成长,系统成熟度有所提高,只是较单作系统的成熟度低,共作系统有更大的成熟空间;蟹-稻共作农田生态系统在6月和10月的连接指数(Connectance index,CI)分别为0.135和0.135,稻田单作系统在6月和10月的CI为0.188和0.161,共作系统的各功能组之间的连接强度较单作系统弱,稳定程度相对较低,蟹-稻共作农田生态系统的初级生产力显著高于单作农田生态系统,且蟹-稻共作农田生态系统的发育良好。     

温度对两种蓝藻种间竞争的影响

通过室内实验研究了不同温度条件下主要水华藻类——铜绿微囊藻(Microcystis aeruginisa)和巨颤藻(Oscillatoria princeps)的生长和种间竞争。结果表明:无论在纯培养体系还是混合培养体系中,微囊藻在25℃下生长最好,颤藻在30℃下生长最好;温度对藻类的种间竞争抑制参数能够产生明显影响,在20℃、25℃、30℃3个温度下,颤藻对微囊藻的竞争抑制参数随温度的升高而升高,30℃时颤藻对微囊藻的竞争抑制参数分别是20℃和25℃时的1.42倍和1.13倍,微囊藻对颤藻的竞争抑制参数则表现为25℃>30℃>20℃,25℃时微囊藻对颤藻的竞争抑制参数分别是20℃和30℃时的1.54倍和1.21倍,在20℃、25℃、30℃3个温度下,微囊藻对颤藻的竞争抑制参数均大于颤藻对微囊藻的竞争抑制参数,说明在各试验温度下,微囊藻对颤藻的抑制能力均大于颤藻对微囊藻的抑制能力;根据Lotka-Volterra竞争模型中的两物种竞争结果可初步判断,20℃和25℃温度下,微囊藻在竞争中取胜,30℃下,微囊藻和颤藻可以实现不稳定共存。     

阿特拉津对雄性鲫鱼血清雌二醇含量的影响

在实验室条件下研究了除草剂阿特拉津对鲫鱼(Carassius auratus)的急性毒性以及在不同暴露浓度和不同作用时间下低剂量阿特拉津对雄性鲫鱼血清雌二醇含量的影响.结果表明:阿特拉津对鲫鱼的24、48和96 h的LC50分别为229.33、146.17和105.94 mg·L-1,安全浓度为10.59 mg·L-1;长期(24 d)暴露时,低浓度(0.1～5.0 mg·L-1)阿特拉津对雄性鲫鱼血清雌二醇的合成具有诱导作用,且1.0 mg·L-1的诱导作用最强,与对照组相比血清雌二醇含量增加了84.1%;高浓度(10.0 mg·L-1)阿特拉津对雄性鲫鱼血清雌二醇的合成具有抑制作用;在5.0 mg·L-1浓度下,各个处理时间的血清雌二醇含量均高于对照组,其中第14天时雌二醇含量最高,比对照组增加50%(P＜0.01).血清雌二醇含量的变化直接影响雄性鲫鱼的生殖功能和性征变化,因富集阿特拉津而导致血清雌二醇浓度发生显著变化的雄性鲫鱼可能会出现一定的生殖缺陷.     

不同浓度阿维菌素对鲤鱼过氧化氢酶和谷胱甘肽-S-转移酶活性的影响

采用半静态水质接触染毒法,研究不同浓度(0、3.2、5.6、7.5、10.0和18.0μg.-1)阿维菌素对鲤鱼(Cyprinus carpio)肝胰脏和肌肉过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)活性的影响。结果表明:除3.2μg.L-1浓度对CAT和GSTs活性无显著影响外,其余各浓度的阿维菌素均对鲤鱼组织中CAT和GSTs产生显著影响,总体表现为低浓度诱导,高浓度先诱导后抑制;5.6和7.5μg.L-1浓度组的肌肉CAT活性与对照组相比无显著差异,肝胰脏CAT活性以及肌肉和肝胰脏GSTs活性均显著升高;10.0和18.0μg.L-1浓度组的肌肉和肝胰脏中CAT、GSTs活性先显著升高,随后又显著下降;解除污染胁迫10d,18.0μg.L-1浓度组的肝胰脏中酶活性不能恢复到正常水平,其余各组与对照无显著差异,说明高浓度阿维菌素暴露可能对鲤鱼机体造成不可逆损伤;阿维菌素暴露浓度与其对鲤鱼肝胰脏和肌肉CAT、GSTs活性抑制率之间具有显著的剂量-效应关系,可以考虑将其作为水体中阿维菌素类药物污染的生物标志物;同时,由于鲤鱼受污染胁迫时肌肉CAT、GSTs活性变化的显著性均远低于肝胰脏,因此当考虑...     

温度对普通小球藻和鱼腥藻生长竞争的影响

通过室内实验研究了不同温度条件下主要水华藻类——鱼腥藻(Anabaena sp.strain PCC)和常见淡水藻类——普通小球藻(Chlorella vulgaris)的生长和种间竞争,结果表明在单种培养和共同培养体系中,普通小球藻的最大藻细胞浓度随着温度的升高而增加;鱼腥藻生长最适温度为30—35℃。温度对藻类种间竞争抑制参数能够产生明显影响,鱼腥藻在温度为15℃时对普通小球藻的竞争抑制参数最大,分别是25℃、30℃、35℃时的1.24倍、1.14倍和1.12倍;而普通小球藻在30℃时对鱼腥藻的竞争抑制参数最大,分别是15℃、25℃、35℃条件下的4.25倍、2.03倍和1.20倍。在4个试验温度下普通小球藻对鱼腥藻的竞争抑制参数均大于鱼腥藻对普通小球藻的竞争抑制参数。根据Lotka-Volterra竞争模型可推断,在4个温度条件下,普通小球藻和鱼腥藻在竞争中不稳定共存。