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贝、藻耦合对集约化养殖尾水的净化效果研究.pdf

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资源描述

1、DOI:10.12131/20230077文章编号:2095 0780(2023)05 0113 10贝、藻耦合对集约化养殖尾水的净化效果研究邓云龙1,2,曹煜成1,2,3,4,徐 煜2,3,文国樑1,2,苏浩昌2,3,4,胡晓娟2,3,4,徐武杰2,3,4,卢 洁2,余招龙51.上海海洋大学 水产与生命学院,上海 2013062.中国水产科学研究院南海水产研究所/农业农村部南海渔业资源开发利用重点实验室/广东省渔业生态环境重点实验室,广东 广州 5103003.中国水产科学研究院南海水产研究所深圳试验基地,广东 深圳 5181214.南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海),广东 珠海 519

2、0005.广东冠利达海洋生物有限责任公司,广东 茂名 525426NH+4NO2NO3PO34PO34摘要:为探讨贝、藻偶合方式对集约化养殖尾水的净化作用,研究分析了香港牡蛎(Crassostrea hongkongensis)和钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)耦合对富含氮(N)、磷(P)营养盐的生物絮团养殖尾水的处理效果。实验共设置5组,小规格组(S)、中规格组(M)和大规格组(L)添加的牡蛎个体均质量分别为(50.997.01)、(100.258.87)和(148.8115.61)g,阴性对照组(NC)只添加螺旋藻,空白对照组(BC)不添加牡蛎和螺旋藻,实验组中螺旋藻密

3、度约为 8105 个mL1,牡蛎生物量为3 kgm3。记录牡蛎的成活率及生长情况,显微镜计数螺旋藻密度,测定水体氨氮(-N)、亚硝酸盐(-N)、硝酸盐(-N)、活性磷酸盐(-P)、总无机氮(TIN)、总氮(TN)、总磷(TP)、总悬浮物(TSS)等的浓度。结果显示,成活率S组M组L组,M组体质量增长率最高;NC组的螺旋藻密度最高(1.300.25)107 个mL1;M组能去除30.61%的TSS;NC组的TIN和-P去除率最高,分别为89.29%和98.93%;M组的TN和TP去除率最高,分别为38.91%和55.10%。研究表明螺旋藻净化无机氮、无机磷效果明显,牡蛎能有效摄食水体中的螺旋藻,

4、将个体均质量(100.258.87)g的牡蛎与螺旋藻耦合,对去除养殖尾水中TN、TP和TSS的效果最佳。关键词:养殖尾水;水质净化;香港牡蛎;钝顶螺旋藻中图分类号:S 949文献标志码:A 开放科学(资源服务)标识码(OSID):Study on purification effect of shellfish and algae coupling on intensiveaquaculture tailwaterDENG Yunlong1,2,CAO Yucheng1,2,3,4,XU Yu2,3,WEN Guoliang1,2,SU Haochang2,3,4,HU Xiaojuan2,3

5、,4,XU Wujie2,3,4,LU Jie2,YU Zhaolong51.College of Fisheries and Life Science,Shanghai Ocean University,Shanghai 201306,China2.South China Sea Fisheries Research Institute,Chinese Academy of Fishery Sciences/Key Laboratory of South China Sea FisheryResources Exploitation&Utilization,Ministry of Agric

6、ulture and Rural Affairs/Guangdong Provincial Key Laboratory of第 19 卷第 5 期南 方 水 产 科 学Vol.19,No.52023 年 10 月South China Fisheries ScienceOct.,2023收稿日期:2023-04-15;修回日期:2023-06-07基金项目:广东省重点研发计划项目(2021B0202040001);中国水产科学研究院基本科研业务费专项资金(2020TD54);2023 年乡村振兴战略专项-农业科技发展及资源环境保护管理项目(2023KJ149);国家虾蟹产业技术体系(CARS

7、-48);中国水产科学研究院南海水产研究所中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助(2021SD08);广东省农业科研项目和农业技术推广项目(池塘多营养层级综合养殖模式示范);2021 年广东省驻镇帮扶农村科技特派员项目(KTP20210297)作者简介:邓云龙(1998),男,硕士研究生,研究方向为养殖尾水净化。E-mail:通信作者:文国樑(1978),男,研究员,硕士,研究方向为水产健康养殖。E-mail:Fishery Ecology and Environment,Guangzhou 510300,China3.Shenzhen Base of South China Sea

8、Fisheries Research Institute,Chinese Academy of Fishery Sciences,Shenzhen 518121,China4.Southern Marine Science and Engineering Guangdong Laboratory(Zhuhai),Zhuhai 519000,China5.Guangdong Guanlida Marine Biological Co.,Ltd.,Maomin 525426,ChinaNH+4NO2NO3PO34PO34Abstract:To explore the purification ef

9、fect of shellfish and algae coupling on intensive aquaculture tailwater,we analyzed thecoupling effects of oyster(Crassostrea hongkongensis)and microalgae(Spirulina platensis)on tailwater treatment of biologicalflocs which are rich in nitrogen and phosphorus nutrients.A total of five groups were set

10、 up.The average mass of oysters addedto the small(S),medium(M)and large(L)size groups was(50.997.01),(100.258.87)and(148.8115.61)g,respectively.Thenegative control group(NC)was only added with spirulina,and the blank control group(BC)was not added with oysters andspirulina.The density of spirulina w

11、as about 8105 cellmL1 and oyster biomass was 3 kgm3.The survival rate and growth ofoysters were recorded,and the cell density of spirulina in water was counted under a microscope.The concentrations of-N,-N,-N,-P,TIN,TN,TP and TSS in water were detected.The results show that the survival rate of oyst

12、ers in theexperimental group followed a descending order of SML.The highest rate of weight gain was observed in Group M.Thehighest density of spirulina was(1.300.25)107 cellsmL1 in Group NC.The highest TSS removal rate in Group M was 30.61%.The NC group had the highest TIN and-P removal rates of 89.

13、29%and 98.93%,respectively.Group M had the highest TNand TP removal rates of 38.91%and 55.10%,respectively.The results suggest that spirulina has a significant effect on purifyinginorganic nitrogen and phosphorus.Oysters can feed on spirulina in water effectively.Coupling oysters of average mass of(

14、100.258.87)g with spirulina has the best effect on removing TN,TP and TSS from aquaculture tail water.Keywords:Aquaculture tail water;Water purification;Crassostrea hongkongensis;Spirulina platensis集约化养殖是一种高密度、高效益的养殖方式,对提高养殖动物产量、质量,保障水产品市场供给具有重要作用1。生物絮团介导的集约化养殖是近年来水产养殖热门的生态友好型养殖模式2,该模式不仅能够实现高产,还能够提高

15、养殖动物的生理健康水平、减少换水量并提高饲料利用率,兼具经济和生态意义3-4。生物絮团养殖模式能将养殖水体中的氨氮(NH4+-N)、亚硝酸盐(NO2-N)等有害物质有效控制在安全浓度以内,形成封闭式高效养殖系统,但同时养殖后期水体会富集大量的硝酸盐(NO3-N)和磷酸盐(PO43-P)5,如果直接排放,高浓度的氮(N)、磷(P)会造成接纳水体富营养化6,从而污染周围生态环境。因此,有效处理养殖尾水中的 N、P 营养盐,将养殖尾水资源化循环利用是解决尾水净化的主要出路。当前,低成本、高收益的生物净化方式是水产养殖尾水处理中的研究热点7,利用滤食性贝类与藻类8协同处理养殖尾水是一种典型的生物处理方

16、法。牡蛎和螺旋藻不仅经济价值高,且能用于水环境净化。香港牡蛎(Crassostrea hongkongensis)是我国广西、粤西和福建沿海咸淡水交汇海域的主产贝类9,具有生长速度快、营养价值高、环境适应能力强等特点10。贝类通过其滤食和滤水作用,可摄食水体中的浮游植物,降低水体中悬浮颗粒物的含量11。钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)藻体营养丰富、均衡,富含蛋白质、多糖等营养物质,广泛应用于生物饵料、保健食品、化妆品和饲料添加剂等12-13。作为一种有益蓝藻,其不仅对环境具有很强的适应能力,还能高效利用水体中的 N、P 营养元素14。此前,国内外研究大多聚焦于单一的牡蛎和螺

17、旋藻处理养殖尾水中悬浮颗粒物和营养盐的效果分析15-17,以及贝类与大型海藻混养和鱼与微藻协同净化尾水的效果分析18-19,而关于牡蛎和螺旋藻耦合处理养殖尾水的净化效果研究较少。本文以含有高浓度 N、P 营养盐的集约化海水养殖尾水为研究对象,通过在养殖尾水中培养螺旋藻,同时采用香港牡蛎摄食螺旋藻的方式,实现养殖尾水中高浓度的 N、P 营养盐的净化。综合分析二者协同作用对尾水的净化效果和最佳的牡蛎规格,以期为建立集约化水产养殖尾水的净化技术,实现水产养殖尾水的“资源化利用”提供基础参考。1 材料与方法 1.1 香港牡蛎香港牡蛎购于广东省茂名市电白区岭门镇某牡114南 方 水 产 科 学第 19

18、卷蛎养殖场,挑选个体均质量分别为(50.997.01)、(100.258.87)和(148.8115.61)g 的牡蛎,清除表面附着物后暂养 14 d。暂养条件为:盐度 16,pH 8.0,温度 28,溶解氧 5.6 mgL1。每天投喂钝顶螺旋藻进行驯化,观察牡蛎生长情况,记录成活率。1.2 钝顶螺旋藻实验所用钝顶螺旋藻 SP1 由中国水产科学研究院南海水产研究所提供。SP1 培养液配方为:碳酸氢钠(NaHCO3)13.61 gL1,碳酸钠(Na2CO3)4.03gL1,磷酸氢二钾(K2HPO4)0.50 gL1,硝酸钠(NaNO3)2.50 gL1,硫酸钾(K2SO4)1.00 gL1,氯化

19、钠(NaCl)1.00 gL1,七水合硫酸镁(MgSO47H2O)0.20 gL1,氯化钙(CaCl2)0.04 gL1,硫酸亚铁(II)二水(FeSO42H2O)0.01 gL1,A5 硼酸(H3BO3)2.86 gL1,四水合氯化锰(MnCl24H2O)1.86 gL1,七水合硫酸锌(ZnSO47H2O)0.22gL1,二水合钼酸钠(Na2MoO42H2O)0.39 gL1,五水合硫酸铜(CuSO45H2O)0.08 gL1,六水合硝酸钴 Co(NO3)26H2O)0.05 gL1 1 mL。钝顶螺旋藻藻种液 1 L,在光照培养箱中以 30、光照强度 3 000 lx、光暗比 12 h12

20、 h,进行扩大培养至 4 L,每日摇动藻液培养瓶 3 次,避免藻细胞贴壁生长。当螺旋藻密度达到约 107 个mL1时,将其转移至集约化对虾养殖车间,用容积为 100 L的塑料白桶作为容器,以盐度 15 的咸淡水添加单细胞藻类生长素和碳酸氢钠作为培养基,利用日光照射,在温度为(304)并持续充气的条件下进行扩大培养,待螺旋藻密度达到约 107 个mL1时,再将藻液转移至容积约 1 000 L 的塑料大白桶中进行培养。1.3 实验水体生物絮团养殖尾水取自广东省茂名市某养殖场的凡纳滨对虾生物絮团零换水养殖池系统。水体条件:水温 25.5,溶解氧 4.56 mgL1,pH 7.6,NH4+-N 0.3

21、5 mgL1,NO2-N 0.12 mgL1,NO3-N22.89 mgL1,PO43-P 1.99 mgL1,絮团生物沉降体积分数 6 mLL1。1.4 实验设计实验前随机挑选活性较好的牡蛎个体。实验容器为 1 000 L 的养殖白桶,桶底部直径 1.0 m,桶口直径 1.2 m,桶高 1.0 m。实验水体为 500 L 的养殖尾水,水深 0.6 m,实验分为 5 组,分别为小规格组(S)、中规格组(M)、大规格组(L)、阴性对照组(NC)和空白对照组(BC),每组设置 3 个平行桶。每组实验桶添加约 8105 个mL1的螺旋藻和生物量为 3 kgm3的牡蛎,S、M 和 L 组每桶分别放入个

22、体均质量为(50.997.01)、(100.258.87)和(148.8115.61)g 的牡蛎各 30、15 和 10 只;NC 组不放牡蛎但接入螺旋藻;BC 组不放牡蛎和螺旋藻。牡蛎均匀放入直径 0.5 m 的圆形塑料框中,再将塑料框吊在水面下 0.3 m 处。实验时间为 70 d,期间用纳米管曝气保证足够的溶解氧。1.5 香港牡蛎胃内容物观察实验第 35 天,每桶随机挑选 1 只牡蛎,解剖取出胃组织,置于载玻片上,于 400显微镜下观察胃内容物中的微藻并进行主要微藻鉴定。1.6 藻细胞数量测定分别于第 0、第 7、第 14、第 21、第 28、第35、第 63、第 70 天采集各桶微藻样

23、品 1 mL,加40 L 甲醛固定保存于 4 冰箱。螺旋藻计数前先用超声波破碎机(JY92-IIDN,宁波新芝)在不影响藻细胞形态完整的条件下,将蓝藻细胞团块破碎为大量易于计数的短杆状藻细胞群体,取 100 L 于浮游生物计数板,用显微镜目微尺实测破碎后螺旋藻藻体及单个细胞的长度,然后计算出藻细胞数量,每个样品测量 3 次取平均值。1.7 水质测定分别于第 0、第 7、第 14、第 21、第 28、第35、第 63、第 70 天采集各桶水样于聚乙烯瓶中,依照 GB/T 12763.42007海洋调查规范,分别采用靛酚蓝分光光度法、盐酸萘乙二胺分光光度法、锌镉还原法和磷钼蓝分光光度法测定水样中的

24、 NH4+-N、NO2-N、NO3-N 和 PO43-P,总无机氮(TIN)为 NH4+-N、NO2-N 和 NO3-N 浓度的总和。以过硫酸钾氧化法测定水样的总氮(TN)和总磷(TP)。以质量法、碱性高锰酸钾法和 pH 法测定水样的总悬浮物(TSS)、化学需氧量(COD)及总碱度(TA)。1.8 数据分析牡蛎的成活率和体质量增长率计算公式为:RS=(Nt N0)/N0100%(1)RWG=(Wt W0)/W0100%(2)式中:RS为成活率(%);Nt为取样测定的只数;第 5 期邓云龙等:贝、藻耦合对集约化养殖尾水的净化效果研究115N0为初始只数;RWG为体质量增长率(%);Wt为取样测定

25、的体质量;W0为初始体质量。各水质指标去除率(R)的计算公式为:R=(C0 Ct)/Ct100%(3)式中:Ct为取样时的浓度;C0为初始浓度。采用 Excel 2019 软件对数据结果进行线性拟合分析,并以 SPSS 20.0 软件进行单因素方差分析(One-way ANOVA),比较各组数据的差异显著性,显著性水平设定为 P0.05。2 结果 2.1 香港牡蛎存活及生长情况实验第 35 天各实验组牡蛎的成活率均较高,S 和 M 组均为 93.33%,显著高于 L 组(P0.05)。实验第 70 天 L 组牡蛎成活率最低(26.67%),S 组成活率最高(57.78%);M 组体质量增长率为

26、 2.57%,显著高于 S 和 L 组(P0.05)。实验第 70 天时,螺旋藻密度分别为(1.020.22)107、(1.220.45)106、(8.081.15)106和(1.300.25)107 个mL1,其中 NC 组的藻密度最高,M 组藻密度最低(图 1)。L 组的螺旋藻密度实验期间呈上升趋势,M 组则呈先升高后降低的变化趋势;S 和NC 组的螺旋藻密度在实验前 63 d 均呈上升趋势,第 70 天时藻密度有所降低。实验结束时,S、L 和 NC 组藻密度与实验初始藻密度相比均显著增长(P0.05)。2.3 牡蛎对尾水中螺旋藻的摄食情况香港牡蛎的胃内容物中均发现含有钝顶螺旋藻(图 2)

27、,表明 3 种规格的香港牡蛎在养殖尾水中均可摄食螺旋藻。aaaaaaabaabbbbbbbbbbbbbbbabbbabb5.56.06.57.07.5小规格组Small size(S)中规格组Medium size(M)大规格组Large size(L)阴性对照组Negative control(NC)螺旋藻密度Density of spirulina/lg(个mL1)组别 Group第 0 天 Day 0第 7 天 Day 7第 14 天 Day 14第 21 天 Day 21第 28 天 Day 28第 35 天 Day 35第 63 天 Day 63第 70 天 Day 70图1 螺旋藻

28、密度变化注:组内不同上标字母表示差异显著(P0.05);图中螺旋藻密度用以 10 为底的对数形式表示。Fig.1 Quantity change of spirulinaNote:Values with different letters within the same group indicate significant differences(PS 组L 组NC 组。2.4.2养殖尾水中 N、P 营养盐变化不同牡蛎规格和螺旋藻耦合对养殖尾水中的N、P 营养盐具有明显的净化效果(表 2,图 4)。实验第 35 天各组 NH4+-N 质量浓度均降低,第 70 天NH4+-N 质量浓度均上升,但

29、各组质量浓度始终维持在 1.00 mgL1以下。各组 NO2-N 质量浓度第35 天均维持在 0.30 mgL1以下,第 70 天 S、M、L 和 BC 组质量浓度均升高,各组始终维持在 1.20mgL1以下。S、M、L 和 NC 组的 NO3-N 质量浓度 70 d 内均呈降低趋势,由第 0 天的(22.950.96)、(22.990.72)、(22.771.19)和(22.840.88)mgL1分别降至(3.711.62)、(10.371.56)、(5.810.46)和(2.130.07)mgL1,其去除率分别为 83.85%、54.88%、74.50%和 90.67%。S、L 和NC 组

30、的 NO3-N 去除率显著高于对照组(48.54%,P0.05)。总 TIN 的质量浓度变化与 NO3-N 基本一致,S、M、L 和 NC 组的 TIN 质量浓度由第 0 天的(23.240.91)、(23.410.63)、(23.361.30)和(23.310.92)mgL1分别降至(5.281.44)、(11.931.95)、(6.290.42)和(2.500.45)mgL1,其去除率分别为77.30%、49.05%、73.07%和 89.29%。S、L 和表1 牡蛎的生长及存活Table 1 Growth and survival of C.hongkongensis项目Item时间t/

31、d小规格组Small size(S)中规格组Medium size(M)大规格组Large size(L)成活率Survival rate/%3593.332.25a93.336.93a70.008.16b7057.788.40a37.783.87b26.675.77b体质量增长率Weight gain rate/%350.350.60a0.070.93a3.915.01a700.081.78b2.570.24a1.440.34b注:同行数据的不同上标字母表示差异显著(P0.05),后表同此。Note:Values with different letters within the same

32、line indicate significant differences(P0.05).The same case in the following tables.表2 养殖尾水水质净化效果(以去除率计)Table 2 Purification effect of aquaculture tail water(Calculated by removal rate)%水质指标Water quality indicator小规格组Small size(S)中规格组Medium size(M)大规格组Large size(L)阴性对照组Negative control(NC)空白对照组Blank

33、control(BC)总悬浮颗粒物 TSS38.8913.35ab30.6119.93a75.0136.35bc124.5222.10c325.8650.91d硝酸盐 NO3-N83.856.78b54.884.29d74.502.09c90.670.36a48.541.21d总无机氮 TIN77.305.87a49.055.89c73.071.93b89.291.93a47.230.83c磷酸盐 PO43-P95.520.14a69.3610.25b98.370.28a98.930.53a59.132.70c总氮 TN42.649.32a38.910.90ab33.462.87bc18.23

34、2.99d29.633.17c总磷 TP46.043.50b55.104.91a39.435.22b20.630.40c41.544.23b化学需氧量 COD9.945.03a5.950.70a20.355.69a28.496.54b155.943.12c150.00300.00450.00600.0007142128356370总悬浮物质量浓度Mass concentration of TSS/(mgL1)t/d小规格组 Small size(S)中规格组 Medium size(M)大规格组 Large size(L)阴性对照组 Negative control(NC)空白对照组 Blan

35、k control(BC)0图3 水体悬浮颗粒物质量浓度变化Fig.3 Change in TSS mass concentration in water第 5 期邓云龙等:贝、藻耦合对集约化养殖尾水的净化效果研究117NC 组的 TIN 去除率均显著高于 BC 组(47.23%,P0.05)。S、M、L 和 NC 组 PO43-P 质量浓度由第 0 天的(1.900.13)、(2.300.18)、(1.760.24)和(2.000.20)mgL1,分别降至第 70 天的(0.090.09)、(0.710.38)、(0.030.01)和(0.020.01)mgL1,其去除率分别为 95.52%

36、、69.36%、98.37%和 98.93%,均显著高于 BC 组(59.13%,P0.05)。S、M 和 L 组的 TN 质量浓度由第 0 天的(44.152.33)、(41.240.89)和(41.654.89)mgL1分别降低至第 70 天的(25.322.67)、(25.200.90)和(27.712.87)mgL1,其去除率分别为 42.64%、38.91%和 33.46%,均显著高于 NC 组(18.23%,0.200.400.800.601.201.0007142128356370氨氮质量浓度Mass concentration of NH4+-N/(mgL1)00.300.60

37、0.901.501.2007142128356370亚硝酸盐质量浓度Mass concentration of NO2-N/(mgL1)06.0018.0012.0024.0036.0030.0007142128356370总无机氮质量浓度Mass concentration of TIN/(mgL1)06.0018.0012.0024.0036.0030.0007142128356370硝酸盐质量浓度Mass concentration of NO3-N/(mgL1)020.0040.0030.0050.0007142128356370总氮质量浓度Mass concentration of

38、TN/(mgL1)t/d10.000.802.401.603.2007142128356370磷酸盐质量浓度Mass concentration of PO43-P/(mgL1)02.004.003.005.0007142128356370总磷质量浓度Mass concentration of TP/(mgL1)t/d1.00小规格组 Small size(S)中规格组 Medium size(M)大规格组 Large size(L)阴性对照组 Negative control(NC)空白对照组 Blank control(BC)图4 养殖尾水中氮磷营养盐浓度变化Fig.4 Concentra

39、tion variation of nitrogen and phosphorus nutrients in aquaculture tail water118南 方 水 产 科 学第 19 卷P0.05)。TP 质量浓度由(4.300.41)、(4.210.39)和(4.210.20)mgL1分别降低至(2.320.12)、(1.900.09)和(2.550.31)mgL1,其去除率分别为 46.04%、55.10%和 39.43%,均显著高于 NC 组(20.63%,P0.05)。2.5 空白对照组中微藻及藻密度变化对照组中自然生长的优势微藻经鉴定为卵囊藻(图 6)。藻浓度变化如图 7 所

40、示,由第 0 天的(3.230.29)105个mL1增长至第 70 天的(1.070.38)107 个mL1(P0.05)。2.6 水体理化指标变化养殖实验期间水体温度、溶解氧、pH 和盐度分别为(18.34.3)、(5.250.45)mgL1、8.60.3和(171)(表 3)。总体而言,常规水质理化指标相对稳定,可满足香港牡蛎和钝顶螺旋藻的正常生长需求。3 讨论 3.1 尾水的资源化循环效益资源的回收和再利用是实现尾水净化以及可持续发展的关键点,养殖尾水作为一种富营养化的水体,是一种可循环利用的资源。传统的泡沫分离法水处理工艺处理悬浮颗粒物速度快、效率高,如有研究显示在 2 min 水力停

41、留时间内可去除 34.06%的 TSS20,但该方法对溶解态的 N、P 的去除效果不理想21,如 NH4+-N 和 NO2-N 的去除率只有 8.5%和 0.15%22,且用于处理海水养殖尾水时设备损耗100.00150.00200.00250.00(b)07142128356370总碱度TA/(mgL1)t/d50.0010.0020.0040.0030.0050.00(a)07142128356370化学需氧量COD/(mgL1)t/d0小规格组 Small size(S)中规格组 Medium size(M)大规格组 Large size(L)阴性对照组 Negative control

42、(NC)空白对照组 Blank control(BC)图5 水体化学需氧量和总碱度变化Fig.5 Change in COD and TA in water图6 对照组水体中的优势微藻Fig.6 Dominant microalgae in water of control groupab5.05.56.06.57.07.5035t/d70卵囊藻密度Density of oocystis/lg(个mL1)图7 对照组卵囊藻密度变化注:不同小写字母表示差异显著(P0.05)。Fig.7 Change in density of oocysts in control groupNote:Diffe

43、rent lowercase letters indicate significant difference(PS 组L 组M 组,说明 M 组对螺旋藻的摄食作用最佳。水体中无机氮、无机磷营养盐的去除效果也与藻浓度密切相关,表现为 M 组的TIN、PO43-P 去除率(49.05%、69.36%)均低于 S 组(77.30%、95.52%)、L 组(73.07%、98.37%),且均低于 NC 组(89.29%、98.93%)。BC 组中无机氮、无机磷营养盐也有较高的去除率,原因可能是生物絮团养殖尾水中含有卵囊藻,实验期间卵囊藻大量繁殖引起。Geng 等41研究发现废水中的污染物被微藻生物质吸

44、收,三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)通过连续滤食微藻能去除水体中 92.89%的 TP。曹煜成等42研究指出钝顶螺旋藻的细胞生物量与其所含 TN、TP 间均存在显著的线性正相关性。本研究中,实验第 70 天 S、M 和 L 组对 TN、TP 均有明显的净化效果,其中 M 组净化效果最佳,TN 和TP 去除率分别为 38.91%和 55.10%,高于 NC 组的 18.23%和 20.63%。由于 NC 组与实验组水体中螺旋藻浓度有一定差异,实验组的螺旋藻被贝类摄食后藻量减少,势必引起 TN、TP 浓度的降低。M 组无机氮、无机磷和 TN、TP 的净化表现出相反的效果,这可能是因

45、为 M 组牡蛎对螺旋藻滤食效果最佳,因此对 TN、TP 的去除率显著高于其他实验组,但同时影响了螺旋藻对无机氮、无机磷的吸收,导致 M 组无机氮、无机磷的净化效果较差。综上所述,用不同规格牡蛎耦合螺旋藻净化含有高浓度 N、P 营养盐的养殖尾水,实验第 70 天M 组体质量增长显著高于 S 和 L 组(P0.05),且对螺旋藻有较好的摄食效果,明显降低了 TSS 的浓度;NC 组去除无机氮、无机磷效果最好,去除率分别为 89.29%、98.93%;M 组去除 TN、TP 效果最优,去除率分别为 38.91%、55.10%。表明香港牡蛎耦合螺旋藻净化养殖尾水具有良好的效果,但当 TSS 较高时,牡

46、蛎可能产生应激反应而出现负效应,若将牡蛎和螺旋藻培养进行异位处理或调整营养盐与牡蛎生物量及规格大小配比,或有利于提高尾水的净化效果。参考文献:王玉贞,常志强,陈钊,等.两种典型对虾养殖模式的经济与生态效益分析 J.中国渔业经济,2022,40(4):85-92.1韩佳民,苏胜齐.生物絮团技术研究进展与应用概述 J.水产科学,2022,41(3):491-503.2FIGUEROA-ESPINOZA J,RIVAS-VEGA M E,de los NGELESMARISCAL-LPEZ M,et al.Reusing water in a biofloc culturesystem favors

47、 the productive performance of the Nile tilapia(Or-eochromis niloticus)without affecting the health statusJ.Aquaculture,2022,558:738363.3KHANJANI M H,SHARIFINIA M,HAJIREZAEE S.Recent pro-gress towards the application of biofloc technology for tilapiafarmingJ.Aquaculture,2022,552:738021.4范鹏程,徐武杰,文国樑,

48、等.基于生物絮团技术构建的零换水养殖系统对凡纳滨对虾高密度养殖效果分析 J.南方农业学报,2019,50(12):2833-2840.5CHEN Y,DONG S L,WANG F,et al.Carbon dioxide and me-thane fluxes from feeding and no-feeding mariculture pondsJ.Environ Pollut,2016,212(5):489-497.6马志洲,欧小华.广东省海水养殖现状与持续发展 J.海洋与渔业,2018(7):90-93.7LIU M,YUAN J L,NI M,et al.Assessment of

49、 the effectiveness of afield-scale combined ecological treatment system at removing wa-ter pollutants,after optimization using a system dynamic model:acase study of rural inland ponds in ChinaJ.Environ Sci PollutRes,2022,29(20):30169-30183.8汤保贵,周晖,赵力强,等.香港牡蛎在异地基围育肥时的生长、形态及体成分变化 J.水生生物学报,2022,69(12):

50、1443-1452.9JIANG G W,LI Q,XU C X.Growth,survival and gonad develop-ment of two new types of reciprocal triploid hybrids betweenCrassostrea gigas and C.angulataJ.Aquaculture,2022,559:738451.10JONES A B,DENNISON W C,PRESTON N P.Integrated treat-ment of shrimp effluent by sedimentation,oyster filtratio

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