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本研究于2008年5月至2009年4月,通过调查养殖水体、沉积物和生物等环境特征,同时进行室内模拟实验,测定马氏珠母贝在不同实验条件下的滤水率,结合养殖现状的调查和养殖历史资料的收集等综合性方法,研究了马氏珠母贝养殖容量研究中涉及的主要过程。根据养殖环境现状与马氏珠母贝养殖生态系统的综合分析,定义马氏珠母贝在营盘近海区的养殖容量为:养殖环境的水质、底质达到养殖环境等级标准的条件下,其提供的饵料生物能保证马氏珠母贝的正常生长,即认为达到最大的养殖容量。因此,利用初级生产力法估算了马氏珠母贝的适养容量。主要结论如下:
1.马氏珠母贝养殖区内水体的pH、溶解氧、溶解无机氮、活性磷酸盐、悬浮物、油类等达到《海水水质标准》(GB3097-1997)中的二类标准;底质硫化物达到《海洋沉积物质量标准》(GB18668-2002)中的一类标准;叶绿素a含量偏低,平均浓度为1.64μg/L,属于贫养水平;初级生产力平均值为108.87 mgC/(㎡·d),处于低水平状态。
2.在实验条件范围内,马氏珠母贝的滤水率和饵料浓度的关系符合幂函数关系:FR=aCb,系数a的变化范围为0.7983~2.2731,系数b的变化范围为0.0592~0.3499,R2介于0.7847~0.9981之间;与软体干重之间也符合幂函数关系:FR=aWb,系数a的变化范围为1.7008~2.7940,系数b的变化范围为0.1012~0.4895,R2介于0.7855~0.9945之间。马氏珠母贝的滤水率随着水温的升高而增大。滤水率与饵料浓度、软体干重、温度之间的关系符合模型:FR=1.171㏑T+0.545㏑W+0.297㏑C-2.288,(R2=0.888)。
3.在环境调查与室内模拟实验研究的基础上,分析了马氏珠母贝养殖生态系统的特点及其对养殖环境的影响,以及营盘近海区的环境自净能力现状。结果表明,水体的溶解氧、无机营养盐、底质硫化物等因子不同程度上受到马氏珠母贝养殖的影响,但它们目前未成为养殖容量的限制因子;叶绿素a含量过低,有可能成为马氏珠母贝生长的营养限制因子。
4.通过北海马氏珠母贝的养殖现状调查和历史资料对比,结果表明,珍珠产量和质量呈整体下滑趋势。
5.采用初级生产力法,估算了营盘近海区不同规格马氏珠贝在不同养殖季节的养殖容量。结果表明,4月份,小贝、中贝和育珠贝的单位面积养殖容量分别为61 ind/㎡、40 ind/㎡、29ind/㎡;9月份,小贝、中贝和育珠贝的单位面积养殖容量分别为52 ind/㎡、39 ind/㎡、30 ind/㎡。小贝、中贝和育珠贝的实际单位养殖数量为:200 ind/㎡、140 ind/㎡、100 ind/㎡,大大超过了养殖容量。将1 k㎡海域面积的养殖潜力布置在10%~15%,则建议养殖容量分别为:小贝:520×104 ind/k㎡~780×104 ind/k㎡;中贝:390×104ind/k㎡~585×104ind/k㎡;育珠贝:290×104 ind/k㎡~435×104 ind/k㎡。换算成以笼计,则小贝为26 ind/笼、中贝20 ind/笼、育珠贝15 ind/笼。
6.建议通过合理布局养殖区、研究高效管养新方式、优化养殖设施和搞好沿岸的生态环境等方面来提高马氏珠母贝在营盘近海区的养殖容量。