淡水贝类作为水域环境的生态修复工具种的可行性研究

摘要

对三角帆蚌、河蚬、圆顶珠蚌、背角无齿蚌、楔形丽蚌与扭蚌等六种淡水贝类的滤水率、耗氧率进行了研究。结果表明,在水温18±0.5℃,水中起始溶解氧为7.84±1.1mg/L的实验条件下,通过流水密闭装置测得三角帆蚌、河蚬、圆顶珠蚌、背角无齿蚌、楔形丽蚌与扭蚌的耗氧率分别为2.39 mg/kg·h、3.57mg/kg·h、3.62mg/kg·h、2.70mg/kg·h、1.79mg/kg·h、2.92mg/kg·h。在水温为18±0.5℃,起始藻浓度为1.45×104ind/L的实验条件下,通过静水法测得三角帆蚌、河蚬、圆顶珠蚌、背角无齿蚌、楔形丽蚌与扭蚌的滤水率分别是1.674±0.43L/kg.min、6.42±1.53L/kg·min、1.124±0.51L/kg·min、2.104±0.72L/kg·min、0.93±0.42L/kg·min、0.74±0.25L/kg·min。水中起始溶氧浓度与贝类耗氧率呈正线性相关关系,随着起始溶解氧浓度降低,六种贝类耗氧率均出现了不同程度的降低。
　　 在室内水族箱内比较了褶纹冠蚌、三角帆蚌与河蚬等三种淡水贝类对藻类的消除作用,探讨了贝类密度24h内对三种淡水贝类消除藻类作用的影响。结果表明,褶纹冠蚌、三角帆蚌与河蚬第24h对藻类的消除率分别为74.34±2.9％,75.64±2.1％,88.44±3.1％,三种淡水贝类对藻类的消除效果显著。t检验表明,河蚬同密度试验组24h对藻类的消除率、消除量和0-4h的Ki值均显著大于褶纹冠蚌、三角帆蚌(P<0.05)。三角帆蚌对藻类的消除量随着贝类密度的增加显著增加,三角帆蚌80g/L试验组对藻类的消除量最大,贝类密度对三角帆蚌消除藻类作用无显著影响。贝类密度对褶纹冠蚌、河蚬消除藻类作用有显著影响,褶纹冠蚌80g/L试验组12h后,对藻类的消除量增长缓慢,褶纹冠蚌消除藻类的最佳密度为40g/L,河蚬20g/L试验组12h后与其它河蚬试验组相比对藻类的消除量最大。
　　 围隔实验研究了褶纹冠蚌、三角帆蚌与河蚬等三种淡水贝类对水环境的调控作用。结果表明,褶纹冠蚌和三角帆蚌对水环境的调控作用与贝类密度有关,褶纹冠蚌、三角帆蚌高密度(1866.6g/m2)试验时,不能降低水体藻类和营养盐浓度,反而增加了水体藻类数量和营养盐浓度,褶纹冠蚌和三角帆蚌的生物扰动作用使再悬浮沉积物数量增加,底质营养盐释放加剧,沉积物中氮磷含量增加。褶纹冠蚌和三角帆蚌低密度(466.6g/m2)试验组对水环境的调控作用显著,褶纹冠蚌和三角帆蚌低密度(466.6g/m2)试验组显著降低了水体藻类和营养盐浓度,对沉积物再悬浮和底质营养盐释放的影响不明显,水体中叶绿素α浓度、TN、TP、NH3等营养盐浓度与沉积物氮磷含量均显著低于对照组(P<0.05)。河蚬三个密度试验组对水环境的调控作用均较显著,水体中叶绿素α浓度、氮磷营养盐浓度显著低于对照组(P<0.05),沉积物沉降率和沉积物氮磷含量显著低于对照组(P<0.05)。其中,河蚬高密度(1866.6g/m2)试验组对水体藻类、营养盐与沉积物氮磷含量的消除作用最显著。本论文研究中,河蚬单位体重滤水率显著大于其它淡水贝类(P<0.05),室内实验与围隔实验结果均表明河蚬对水体藻类和营养盐的消除作用均显著大于褶纹冠蚌和三角帆蚌(P<0.05),河蚬对水质底层的扰动作用小于褶纹冠蚌和三角帆蚌,对水环境的调控作用较好,较适合作为淡水水域生态环境的生态修复工具种。