不同三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)混养系统能量收支和有机碳收支的实验研究

摘要

为了实现水产养殖业的健康可持续发展,生态养殖研究者们在进行室外池塘生态养殖的研究过程中,努力寻找一条如何能够在各种养殖资源高效利用,对周围环境尽量降低污染的基础上做到养殖生物最大限度产出的养殖方式。具有生态学互利作用的养殖生物搭配养殖为解决这个问题提供了一条很好的路径。通过对养殖池塘能量及有机碳收支及其中转化效率关系的研究,可以为各种养殖生物以什么样的比例搭配养殖可以收到最好的综合效应提供理论依据。三疣梭子蟹是近年来在我国沿海地区普遍养殖的生物品种,通过搭配对虾、贝类等养殖生物进行的虾蟹、虾蟹贝混合养殖已经为很多养殖户所采用,但是对虾和蟹或者对虾、蟹和贝之间到底以什么样的比例进行搭配混合养殖可以收到最好的养殖效益这方面一直未有系统的研究。本文通过对三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)、凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)二元不同搭配比例混养系统下的能量收支、有机碳收支、养殖效果及有机碳储量研究和三疣梭子、凡纳滨对虾和菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)不同比例搭配的三元混合养殖系统能量收支及养殖效果的实验研究,探讨了凡纳滨对虾、三疣梭子蟹和菲律宾蛤仔三者之间的适宜搭配比例,希望研究结果对于确立具有环境友好,高效益的虾蟹、虾蟹贝混合养殖方式具有一定的推动作用。具体研究结果如下:
　　1三疣梭子蟹、凡纳滨对虾不同混养系统能量收支的实验研究
　　采用海水池塘陆基围隔实验法,对三疣梭子蟹和凡纳滨对虾不同搭配养殖系统的能量收支和转化效率进行了研究。实验共设置了梭子蟹单养对照(C)、对虾单养对照(S)、虾蟹混养(C1S4, C2S3,C3S2, C4S1)6个实验组。光合作用合成初级生产力输入能量是本实验能量输入的主要部分,C3S2实验组能量总产出量最高。实验期间接受的总太阳光辐射能为2241 MJ/m2,光能利用率在0.47~0.71％之间,以S组最高,C2S3组最低,各实验组之间无显著差异性(P<0.05),光合能转化效率以C3S2组最高,蟹单养C组最低。C3S2组显著高于除C2S3除以外的其它各实验组(P<0.05)。饲料能转化效率以对虾单养S组最高,蟹单养C组最低。总能量转化效率最高组为C3S2组,蟹单养C组最低组,C3S2组显著高于蟹单养C组和对虾单养S组(P<0.05)。单位净产量耗饲料能以C3S2组最低,蟹单养C组最高,C3S2组与蟹单养C组之间差异性显著(P<0.05)。单位净产量耗总能也是以C3S2组最低,蟹单养C组最高,C3S2组与蟹单养C组之间差异性显著(P<0.05)。各实验组沉积物能量在1.65~6.98 MJ/m2之间,其中C2S3组最高最高,对虾单养S组最低,各实验组能量沉积量占总投入能量比例在9.87~32.47%之间,S组显著低于实验组C2S3、C3S2、C(P<0.05)。本研究结果表明,三疣梭子蟹6 ind/ m2,对虾45 ind/ m2时,具有最好的能量学转化效率和养殖效益,为该实验中选出的最优实验组。
　　2三疣梭子蟹、凡纳滨对虾和菲律宾蛤仔不同混养系统能量收支的实验研究
　　采用海水池塘陆基围隔实验法,对三疣梭子蟹、凡纳滨对虾和菲律宾蛤仔不同混养系统的能量收支和转化效率进行了研究。实验共设置了梭子蟹单养对照(C)、蟹贝混养(CB)、虾蟹混养(CS)和虾蟹贝混养(CSB1,CSB2,CSB3和 CSB4)7个实验组。结果表明,初级生产力和饵料投入是系统能量输入的最主要部分,生物净产出能则以CSB3和CSB4较高,显著高于其它处理(P<0.05)。各处理沉积能量在1.71~5.43MJ/m2之间,其中CSB3处理最高,显著高于其它处理(P<0.05)。各处理能量沉积量占总投入能量比例在25.57~33.47%之间,各处理之间差异不显著(P>0.05)。实验期间接受的总太阳光辐射能为1550MJ/m2,光能利用率变动在0.16~0.38%之间,以蟹单养为最高,CB混养为最低,各处理之间差异显著(P<0.05);光合能转化效率以CSB3处理最高,CSB4其次,CB处理最低,各处理之间差异显著(P<0.05);总能量转化效率以CBS3和CSB4处理为最高,显著高于 CSB1,CS,CB以及单养对照(P<0.05);饲料能转化效率、单位净产量耗饲料能和单位净产量耗总能均以单养对照C组最低,但与CBS4处理差异不大(P>0.05)。本研究结果表明,三疣梭子蟹、凡纳滨对虾和菲律宾蛤仔放养密度分别为6、45和30~60ind/m2时,混养系统的能量学转化效率和能量总产出量最高,具有更好的生态学效应,为本研究优化的最佳混养结构。
　　3三疣梭子蟹、凡纳滨对虾不同混养系统有机碳收支的实验研究
　　采用海水池塘陆基围隔实验法,对三疣梭子蟹、凡纳滨对虾不同混养系统有机碳的收支、有机碳利用率及养殖效果进行了研究。实验共设置了对虾单养对照(S),梭子蟹单养对照(C),虾蟹混养(C1S4,C2S3,C3S2, C4S1)6个实验组。结果表明:适宜的三疣梭子蟹、凡纳滨对虾搭配混养能有效提高养殖系统的有机碳利用率及养殖产量。养殖系统中浮游植物初级生产是围隔中有机碳输入的主要组成部分,占总输入量的30.04~58.70%;其次是养殖饲料投喂输入的有机碳,占总输入量的23.95~52.67%。在有机碳支出部分,系统中水体浮游生物呼吸消耗是有机碳支出主要部分,占总支出量的24.96~48.44%;其次为底泥积累,占总支出量的7.85~33.42%。各处理比较,实验组C3S2有机碳的利用率显著提高(P<0.05),比其它处理提高了0.68%~4.98%。综合养殖效果和各系统有机碳利用率结果表明,在本研究条件下,虾蟹最优比例为三疣梭子蟹6ind/m2,凡纳滨对虾45ind/m2。
　　4三疣梭子蟹、凡纳滨对虾不同混养系统有机碳储量的实验研究
　　利用海水池塘陆基实验围隔,研究了三疣梭子蟹、凡纳滨对虾不同混养系统有机碳库储量,结果表明:各处理颗粒有机碳(POC)为(1.43±0.20)~(6.55±1.21) mgC/L,溶解有机碳(DOC)含量为(6.30±0.32)~(8±0.80)mgC/L,DOC/POC比值平均为2.46。浮游植物有机碳波动范围为(0.38±0.073)~(4.20±0.59)mgC/L,平均为1.33mgC/L;浮游动物有机碳波动范围为(0.025±0.0047)~(0.27±0.0096) mgC/L,平均为0.12mgC/L;各处理 DOC和 POC分别占总有机碳(TOC)的50.94~86.14%和14.20~49.14%。POC中,细菌及腐质颗粒有机碳占 TOC的7.14~33.36%;其次为浮游植物碳,占TOC的4.23~27.86%;浮游动物碳占TOC的0.19~2.59%。

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1文献综述:三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)的养殖现状和养殖池塘生态系统中能量流动及有机碳含量变动

1.1 三疣梭子蟹的生态习性及养殖现状

1.2 养殖水域生态系统中的的能量流动和有机碳含量变化及其收支

1.3养殖水域生态系统的有机碳含量变化及其收支

2 三疣梭子蟹、凡纳滨对虾混养系统的能量收支的实验研究

2.0 引言

2.1 材料与方法

2.3 结果

2.3 讨论

3 三疣梭子蟹、凡纳滨对虾和菲律宾蛤仔不同混养系统中能量收支的实验研究

3.0 引言

3.1 材料与方法

3.2 结果

3.3 讨论

4 三疣梭子蟹、凡纳滨对虾和菲律宾蛤仔混养系统有机碳收支的实验研究

4.0 引言

4.1 材料与方法

4.2 结果

4.3 讨论

5 三疣梭子蟹、凡纳滨对虾混养系统有机碳库储量的研究

5.0 引言

5.1 材料与方法

5.2 结果

5.3讨论

参考文献

致谢

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