精养池塘底泥—水界面特征分析及底泥改良研究

摘要

池塘底泥是池塘生态系统中的一个非常重要的组成部分，水中的许多物质都是来源于与底质的物质交换，在养殖期间，有机质残留过多，底部缺氧，导致底质恶化进而使有害菌大量繁殖，对养殖鱼类造成威胁。针对我国池塘养殖密度大、水体质量欠佳、易爆发疾病的特点，池塘底质的调控显得尤为重要，并且对于构建良好的养殖生态环境有着重要的意义。本文通过底部微孔曝气及栽种莲藕对养殖池塘底泥进行修复，主要研究结果如下:
　　 1.对精养鱼池底泥基本特性进行了研究。结果表明: IP是养殖池塘底质TP的主要部分，占TP含量的87.4％，其中Ca-P和Fe/Al-P分别占TP含量的60.4％和22.4％，Ca-P是池塘底质中磷的最主要储存库。NH4+-N、NO3--N和PO43--P浓度自下层底质间隙水向上覆水均呈降低趋势，反映它们有自底质间隙水向上覆水扩散的趋势。底质IP、Ca-P和上覆水中TP显著正相关，底质TN与上覆水中NO3--N和NO2--N显著正相关。池塘表层底质FDA水解酶活性与底质可培养细菌总数、有机质LOI含量显著正相关，底质FDA活性反映了养殖池塘底质有机污染程度，可作为养殖池塘底泥有机污染快速检测和评价指标。
　　 2.底部微孔曝气增氧对底泥修复的实验研究。结果表明:底质NH4+-N含量在40～170mg/kg之间，而NO3--N含量只有5～18mg/kg，表明NH4+-N是底质氮素的主要形态。整个养殖周期内底质营养物质的累积量，微孔曝气池塘中TP的累积量为0.02g/kg，显著低于射流式曝气池塘的0.38 g/kg。同时微孔曝气池塘中TN和LOI的累积量高于射流式曝气池塘，但差异不显著。因此，微孔曝气对池塘底泥中TP的沉积量有显著的控制作用。
　　 3.莲藕种植对池塘底泥的修复效果的研究。结果表明:种植莲藕后底质中LOI含量分别减少11.45％(0cm-5cm)、19.12％(5cm-10cm)，莲藕的生长能促进根区底质有机质的消耗，提高了微生物对底质有机污染物的降解能力，且对底质中的TN、TP均有一定的吸收作用;种植组与对照组在养殖周期后的AWCD的变化率均高于初始值，且种植组AWCD变化率差异显著，表明莲藕轮作提高了的底泥微生物群落代谢活性强;(0cm-5cm)与(5cm-10cm)底质微生物群落代谢活性比较发现同一环境不同深度底质微生物群落代谢活性不同;对照组(0cm-5cm)底质中微生物Biolog代谢功能多样性均显著降低(P＜0.05)，而莲藕种植组底质中微生物Biolog代谢功能多样性没有显著变化(P＞0.05)，表明莲藕种植可保持底泥中较高的微生物代谢功能多样性和改善池塘养殖的生态条件。

目录

声明

摘要

缩略表

第一章 文献综述及课题提出

1．1 精养池塘底质现状

1．2 精养池塘底质的特征

1．2．1 精养池塘底质的来源

1．2．2 精养池塘底质的主要物质转归

1．2．3 底质有机质的矿化

1．3 精养池塘底质恶化的危害

1．3．1 底部缺氧

1．3．2 水质酸化

1．3．3 引起病害

1．4 底质的修复方法

1．4．1 化学修复

1．4．2 物理修复

1．4．3 生物修复

1．5 课题提出

第二章 精养池塘底质基本特性调查分析

2．1 材料与方法

2．1．1 材料

2．1．2 实验方法

2．1．3 数据分析

2．2 结果

2．2．1 底泥-水界面氮磷的分布

2．2．2 底泥-水界面氮磷相关性

2．3 讨论

2．3．1 底泥-水界面氮磷的分布和迁移特征

2．3．2 底泥-水界面氮磷相关性

2．3．3 池塘表层底泥理化指标与微生物活性的相关性

2．4 小结

第三章 底部微孔曝气增氧对底泥修复的实验研究

3．1 材料与方法

3．1．1 材料

3．1．2 实验方法

3．1．3 数据分析

3．2 结果

3．2．1 底部微孔曝气和射流式增氧方式的增氧效果分析

3．2．2 底部微孔曝气增氧和射流增氧方式池塘水质理化指标比较

3．2．3 底泥各理化指标在养殖周期的变化

3．2．4 不同养殖阶段底泥各理化指标比较

3．2．5 不同增氧方式下养殖池塘底泥微生物多样性分析

3．3 讨论

3．3．1 不同增养方式底泥理化指标的差异

3．3．2 不同增氧方式下养殖池塘底泥微生物多样性分析

3．4 小结

第四章 莲藕轮作对池塘底质的修复效果的研究

4．1 材料与方法

4．1．1 材料

4．1．2 实验方法

4．1．3 数据分析

4．2 结果

4．2．1 莲藕轮作后底泥中养分含量变化

4．2．2 碳源平均颜色变化率(AWCD)

4．2．3 莲藕轮作前后底泥中微生物代谢功能多样性变化

4．2．4 莲藕轮作前后底泥微生物对不同种类碳源的相对利用率

4．2．5 鱼藕轮作底泥微生物功能多样性主成分分析

4．3 讨论

4．4 小结

参考文献

附录

致谢