浅海鱼类网箱养殖的关键生态过程及容量评价

论文摘要

随着养殖规模扩大,放养量超过水域的容纳量,养殖自身污染加重。网箱养鱼的养殖容量研究很有意义。本文对网箱养殖的关键生物过程,物理过程和生物地球化学过程进行了研究,并以模型试验进行了容纳量的评价。关键物理过程研究得出爱莲湾海水交换周期为2.9 d。关键生物过程研究:生物能量学模型和现场调查结合,估算了网箱养殖废物的输出。生产周期内,仅抗风浪网箱养殖区,约有48 t DO被养殖鱼类消耗,此外养殖鱼类在养成期输出3.76t氨氮,12.37t（干重）颗粒物;挂网实验和培养实验结果表明每个筏式网箱的污损生物会增加养殖水域N,P负荷的12%;用矩估计法,估计了野生许氏平鲉Sebastodes fuscescens的丰度为0.01ind.m-2。关键生物地球化学过程研究:用沉积物捕捉器研究了沉积物颗粒物在网箱内外沉降同量的区位差异;经验公式并结合现场实验分析认为8月有机物的积聚速度最大,而12月积聚速度最小。养殖容量和环境容量的评价:利用局部微分方程组和Matlab7.0成功模拟了桑沟湾浮游植物对规模化养殖的响应;以浮游植物的缺失为标志,估算了桑沟湾的养殖潜力;数值模拟了环境因子对规模化鱼类养殖的响应;提出了水生养殖系统健康的评价标准;在数值模拟的基础上,以水质标准,得到爱莲湾养殖环境总容量,0.08V（ind.; V为水域容积,m3）;以生态系统健康为标准,得到养殖总容量,0.27V;建立了筏式网箱养殖容量的简化概念模型,并在此基础上得到了爱莲湾筏式网箱（5×5×5m）养殖容量为单箱放养484尾,和目前爱莲湾筏式网箱的每箱放养量基本相当。

论文目录

• 第一章 引言
• 第一节 浅海鱼类网箱养殖容量研究进展
• 1 养殖容量的概念
• 2 研究现状及进展
• 3 研究的关键问题
• 3.1 关键生物过程
• 3.2 关键物理过程
• 3.3 关键生物地球化学过程
• 参考文献
• 第二节 研究方法、内容及创新点
• 1 研究方法和内容
• 2 研究的创新点
• 第二章 关键物理过程研究
• 第一节 爱莲湾概况
• 参考文献
• 第二节 爱莲湾的水动力环境
• 1 材料和方法
• 1.1 实验水域
• 1.2 标准物质及海上实验
• 1.3 海水交换时间的计算模型
• 1.4 海水交换系数的计算模型
• 2 结果
• 2.1 海水平均交换率
• 2.2 海水交换系数
• 2.3 海水交换时间
• 3 讨论
• 参考文献
• 第三章 关键生物过程研究
• 第一节 网箱养殖的废物输出
• 1 材料和方法
• 1.1 采样时间
• 1.2 采样地点
• 1.3 采样方法
• 1.4 数据处理
• 2 结果和讨论
• 2.1 鱼类生长
• 2.2 鱼类摄食
• 2.3 鱼类耗氧
• 2.4 鱼类氨氮排泄
• 2.5 鱼类的排粪
• 参考文献
• 9 月污损生物整体元的氨氮、磷排泄'>第二节 8⁹月污损生物整体元的氨氮、磷排泄
• 1 材料和方法
• 1.1 实验时间
• 1.2 实验地点
• 1.3 实验方法
• 1.4 数据处理
• 2 结果和讨论
• 2.1 污损生物附着
• 2.2 污损生物排泄
• 参考文献
• 第三节 网箱养殖区野生许氏平鲉种群数量及其生态效应
• 1 材料和方法
• 1.1 研究地点
• 1.2 材料收集
• 1.3 种群评估
• 1.4 野生许氏平鲉耗氧
• 1.5 野生许氏平鲉排泄
• 1.6 野生许氏平鲉排粪
• 2 结果
• 2.1 种群数量
• 2.2 野生许氏平鲉代谢
• 3 讨论
• 3.1 种群数量
• 3.2 生态效应
• 参考文献
• 第四章 关键生物地球化学过程研究
• 第一节 7月大型网箱内外沉降颗粒物通量
• 1 材料和方法
• 1.1 实验海区
• 1.2 采样地点
• 1.3 沉降物无机氮（IN）,无机磷（IP）的短期溶出
• 1.4 测试方法
• 1.5 数据处理
• 2 结果与讨论
• 2.1 POC,TN,TP 的垂直通量
• 2.2 沉降颗粒物的C:N:P
• 2.3 沉降颗粒物的短期N,P 释放
• 2.4 POC,TN,TP 的释放与埋葬
• 3 结论
• 参考文献
• 第二节 网箱养殖区SPM 通量及其积聚过程
• 1 材料和方法
• 1.1 研究水域
• 1.2 采样
• 1.3 分析方法
• 1.4 计算方法
• 2 结果
• 2.1 养殖鱼类的现存量
• 2.2 SPM 通量
• 2.3 有机物分解速度
• 2.4 积聚速度
• 3 讨论
• 3.1 SPM 通量
• 3.2 有机物分解速度
• 3.3 积聚速度
• 参考文献
• 第五章 水生养殖系统健康及容纳量评价
• 第一节 浮游植物对规模化养殖的响应及自养型养殖系统养殖容量评价
• 1 材料和方法
• 1.1 研究海区
• 1.2 数据来源
• 1.3 系统模型
• 1.4 基于Matlab的模拟实现
• 1.5 模型的抗性分析
• 2 结果与讨论
• 2.1 浮游植物对大气沉降的响应
• 2.2 浮游植物对底泥释放的响应
• 2.3 浮游植物对排污的响应
• 2.4 浮游植物对规模化海带养殖的响应
• 2.5 浮游植物对规模化贝类养殖的响应
• 2.6 桑沟湾1994 年浮游植物对养殖活动响应的再现
• 2.7 浮游植物对规模化混养的响应
• 2.8 桑沟湾养殖潜力估算
• 参考文献
• 第二节 环境因子对规模化鱼类养殖的响应及养殖环境总容量评价
• 1 材料和方法
• 1.1 概念模型
• 1.2 模型构成
• 1.3 模型运行
• 1.4 模型的抗性分析
• 2 结果
• 2.1 模型2 的初值
• 2.2 环境因子对养殖活动响应的数值模拟
• 2.3 抗性分析
• 3 讨论
• 3.1 环境因子的选取
• 3.2 特殊生长率的确定
• 3.3 环境因子变化的相位关系
• 3.4 沿岸水对爱莲湾的影响
• 3.5 环境因子对规模化鱼类养殖的响应
• 3.6 基于数值模拟的养殖环境总容量
• 参考文献
• 第三节 基于数值模拟的受胁迫生态系统生态健康及养殖总容量评价
• 1 材料和方法
• 1.1 评价指标
• 1.2 受评系统
• 1.3 养殖总容量评价
• 2 结果和讨论
• 2.1 基于数值模拟的受胁迫生态系统生态健康
• 2.2 基于数值模拟的养殖总容量评价
• 参考文献
• 第四节 筏式网箱养殖环境容量及养殖容量评估的简化概念模型
• 1 材料和方法
• 1.1 基本假设
• 1.2 降维模型
• 2 结果和讨论
• 2.1 以单位网箱养殖鱼类数量为目标的容量确定
• 2.2 以单位网箱养殖鱼类数量和网箱数量为目标的容量确定
• 2.3 调查要素
• 参考文献
• 第五节 爱莲湾筏式网箱养殖容量评价
• 1 材料和方法
• 1.1 研究海域
• 1.2 容量确定方法
• 2 结果和讨论
• 参考文献
• 第六章 结语与展望
• 发表文章
• 致谢