本科论文开题报告——水产养殖.doc

中国农业大学（烟台）本科毕业设计（论文）开 题 报 告论文题目：英文题目：学院：专业：班级：姓名：学号：指导教师： 2010 年 11 月 12 日一、课题研究状况（含文献综述和选题意义，附参考文献）：我国的海水养殖产量占世界第一，其中贝类约占80%（2006年）。根据我国的政策和海洋渔业资源现状，海洋捕捞产量将长期维持零增长，而2020年我国对海洋食物的需求将达到4000万吨/年，贝类养殖无疑将是海水养殖发展的重点。但是由于海洋渔业总体上仍处于传统产业开发阶段，停留在粗放型、资源消耗型阶段，养殖模式单一，再加上水产养殖业规划总体无序，养殖者不顾环境容量，盲目扩大养殖规模，增加放养密度，任意排放养殖废水，造成渔业水域环境污染的日趋严重，海水富营养化现象严重，赤潮频繁发生。如何实现贝类养殖的持续、高效产出关系到我国海水养殖的可持续发展，所以我们需要转变生产方式，在追求经济利益的同时注重环境保护，才能在不损耗子孙后代的生存资源的前提下实现经济社会的永续发展。我国从70年代中期开始，在北方海区逐步推广贝藻套养或轮养技术收到一定的社会经济和生态效益，尤其对维持水域的生态平衡起到了有益的作用。进入90年代，浅海综合养殖技术研究得以重视，针对贝藻混养这一问题开展了很多工作（李顺志 1983年；李庆彪 1996；方建光 1996；杨红生2000）。近年来，由于种种原因，浅海养殖出现了栉孔扇贝等贝类大规模死亡等新问题，因此有关浅海养殖系统的养殖种类搭配、放养密度、种间关系以及养殖生物对养殖水域生态环境的作用与影响等基础理论有待进一步研究。本实验通过比较贝类养殖的不同养殖模式对环境因素的影响效果，来探讨转变养殖模式对可持续发展的必要性和迫切性。一、贝类养殖模式与环境因素作用研究探讨1、贝类单养我国北方扇贝养殖出现了产量大幅度下降的现象.例如,1983年,胶州养殖栉孔扇贝的死亡率高达80%以上; 1985年以来,大连沿海地区养殖业紫贻贝养殖出现生长缓慢,肥满度下降,甚至出现大量死亡,造成减产减收; 1988年和1989年长岛栉孔扇贝养殖出现大量死亡，造成欠收；90年代以来桑沟湾养殖栉孔扇贝出现死亡率高，产品质量下降等问题。2、贝藻混养贝藻混养技术最早在20世纪70年代应用于海水养殖。1981年，贝藻间养在烟台沿海地区大面积推广，以扇贝为主间养海带，结果是海带在混养获得的效益比单养高出132.0%，生产成本减少了27.6%，扇贝生产成本降低了41.9%，这表明混养大大优于单养。近年来，在山东省沿海地区，越来越多的单品种养殖被贝藻混养所取代，例如贻贝与海带混养试验等，都取得显著的经济效益和生态效益。1998年4月5日至6月23日，在山东省烟台市四十里湾杨红生（中国科学院海洋研究所）等对浅海区不同养殖系统养殖效果进行了比较模拟实验。在该海区岸边建立了栉孔扇贝单养、栉孔扇贝和海带混养、栉孔扇贝、海带和刺参混养等3个系列、9个养殖系统和 1个对照系统(5 .0m 2 .0m 1.0m ,日换水量 10 0 % ) ,进行对比实验。定期观测环境和营养盐的变化，栉孔扇贝、海带和刺参的存活和生长状况等。实验表明，贝藻参混养的总养殖效果指标（养殖效果指标由净产量和规格决定）最高，贝藻混养次之，单养扇贝最低。并且初步认为，再次养殖系统条件下，单养扇贝模式和贝藻参混养模式中一龄扇贝适宜的放养密度为20粒/平方米；贝藻参混养模式中刺参适宜的放养密度为2个/平方米。海水贝藻混养的优点：（1）贝藻对氧气和二氧化碳的相互利用贝类等养殖动物呼吸作用放出二氧化碳，增加了水中二氧化碳的含量，使海水中pH下降。据报道，3个体高4.1cm的扇贝在375mL水体中,24h可使pH下降0.12;另一方面,大型藻光合作用吸收了二氧化碳，释放出氧气。因此，从生态的角度，贝藻的混养也起到了维持生态系中氧气和二氧化碳.水平的平衡和稳定作用，有利于生态系中氧气和二氧化碳循环,促进了贝藻生长。（2）贝藻对氨、氮等的相互作用贝类等养殖动物排泄物中，多以氨为主。而氨对养殖动物自身非常有毒。试验表明，扇贝可在氨含量17000毫克/立方米的水中活20天，其致死浓度为25000-30000毫克/立方米，而氨与海水中铵盐含量呈正相关（P0.01）,氨与铵盐在海水中存在动态平衡。而藻的存在可以降低铵盐的浓度，净化水质，当大型藻引入贝类养殖系后，铵盐和硝酸盐都大大降低。一方面，大型藻吸收铵盐，使一些有毒的氨/转化为对贝类等无害又能被藻类吸收的铵盐；另一方面，贝类的代谢作用为藻类的生长提供了氮、磷肥，这与其他有关贝藻间养相互利用的报道也是一致的。这样，大型藻与贝类混养就形成互为有利的共生关系，有利于养殖水体的稳定，起到了维持生态系中铵态氮水平平衡稳定和促进氮循环的作用。（3）贝藻对微藻等的利用一定条件下，海水中营养盐含量的高低决定了大型藻类和微藻在内的海洋初级生产力水平的高低。同时，在微藻与大型藻之间必然存在着一定的竞争关系。例如，大型藻与微藻都利用二氧化碳、营养盐等物质和外界能源太阳能来进行光合作用，同时释放出氧气。微藻的大量繁殖，势必影响大型藻的生长。而对养殖贝类、微藻主要起到了贝类饵料作用，有利于贝类的生长。养殖贝类通过大量摄食水体中所含浮游植物，影响甚至会控制特定水域植物，如大型藻的生长,。（4）贝类对颗粒物质等的作用海水中颗粒物等悬浮物质直接影响水体透明度的大小，是决定大型藻类光合作用强弱的重要因素之一。贝类对颗粒物质具有滤过作用，同时产生生物沉降，使大量悬浮物从水体中搬运到底层，对水体中浮游生物、颗粒有机物质及生态系统的结构和功能产生影响。贝类对水体中颗粒物质的滤除，在一定程度上有利于大型藻的光合作用和生长。3、鱼、贝、藻多元养殖由中国水产科学研究院黄海水产研究所的方建红等提出的多营养层次综合养殖（IMTA模式）在桑沟湾得到实践。桑沟湾产业化多年的基于养殖容量的鱼-藻-贝多营养层次综合养殖模式与技术经过不断完善，经济效益和生态效益越来越显著，达到了国际领先水平。多营养层次的综合养殖模式（IMTA ，Integrated Multi-trophic Aquaculture) （Blouin et al, 2007；Ridler et al，2007）是近年提出的一种健康的可持续发展的海水养殖理念，由不同营养级生物（例如，投饵类动物，滤食性贝类，大型藻类和沉积性食物动物等）组成的综合养殖系统。系统中一些生物排泄到水体中的废物成为另一些生物的营养物质来源，因此，这种方式能充分利用输入到养殖系统中的营养物质和能量，可以把营养损耗及潜在的经济损耗降低到最低，从而使系统具有较高的容纳量和可持续食物产出。4、鱼、贝、藻、参多元养殖目前这种模式还处在理论水平，还没有相关的实践验证。这种模式的理论基础是在目前高密度养殖的情况下，贝类养殖过程中的残饵、粪便的堆积造成水体的富营养化，藻类进行光合作用可吸收大量的营养盐（无机氮和无机磷），减缓水体的富营养化。而因为贝类是滤食性生物，可以滤食鱼类的残饵、粪便等分解的小颗粒物质，大的颗粒物质则由沉积性食性的海参取食。这样充分利用了各种生物在食物链中的作用，达到生态系统的平衡。本次实验内容：分别选取以前三种养殖模式为生产方式的养殖区域为采样点（第四种养殖模式还没有推行），测定其水体的水体理化因子（透明度、化学需氧量（COD）、pH、溶解氧（DO）、叶绿素-a等）、水体的营养盐（无机氮、活性磷酸盐等）、水生生物（浮游生物、底栖生物）、底质（微生物、重金属、硫化物）等的情况，通过水质评价参数和沉积物评价参数来计算海水的污染指数、有机污染指数、营养指数和生物多样性指数，与对照区（远离养殖场的海域）进行对比，分析总结出贝类养殖对环境的影响。然后根据贝类养殖可持续发展的现状提出可行性建议。 二、贝类养殖可持续发展的建议 虽然饲料的不充分利用、管理的不科学、环境污染等在一定程度上制约着贝类养殖的可持续发展，但是传统的单一养殖模式是限制其发展的关键因素，所以我们应转变生产方式，加快结构调整，大力推广实施多营养层次综合养殖模式，实现贝类养殖的可持续发展。 参考文献：1苗卫卫，江敏.我国水产养殖对环境的影响及其可持续发展J .农业环境科学学报，2007，26（增刊）：319-323.2杨吝译.水产养殖（Aquaculture）对环境的影响J .现代渔业信息，2005，20（7）：7-10.3 农业部渔业局养殖课题组.我国主要水产养殖方式研究J.中国水产，2006，（2）：11-13.4 杨红生，王健，周毅，张涛，王萍，何义朝，张福绥.烟台浅海区不同养殖系统养殖效果的比较J.水产学报，2000,24（2）140-145.5周毅.滤食性贝类筏式养殖对浅海生态环境影响的基础研究J.2000.6 毛玉泽.桑沟湾滤食性贝类养殖对环境的影响及其生态调控D .中国海洋大学,2004.7韦玮，方建光，董双林.贝藻混养生态系互利机制中的作用因子J.中国水产科学，2005,12（2）：220-227.8韦玮,方建光,董双林,刘瑜.贝藻混养互利机制的初步研究J.海洋水产研究，2002,23（3）：21-30.9吴树敬.海带贻贝套养技术J.中国水产，1997，（8）：30-31. 10王德利.贝藻混养技术在我国海水养殖中的应用与研究J.黄渤海海洋，2001,19(1):78-86.11田铸平,高凤鸣,孙送,等.海带贻贝间养对环境条件影响的研究J.海洋湖沼通报,1987,(2):60-66.12李顺志,张高怡,王宝捷,等.扇贝海带间养试验研究J.海洋湖沼通报， 1983(4):70-75.13蒋增杰,方建光,门强,等.桑沟湾贝类筏式养殖与环境的相互作用研究J.南方水产，2006，2（1）：23-29.14董双林，王芳，王俊，等.海湾扇贝对海水池塘浮游生物和水质的影响J.海洋学报，1999，21（6）：138-144.15李朔.藻类在污水处理中的角色及价值J.节能环保，2005（，4）：18-20.16宋祥甫，等.浮床水稻对富营养水体中氮磷的去除效果及规律研究J.环境科学学报，1998，18（5）：489-494.17 赵安芳,刘瑞芳，温琰茂.不同类型水产养殖对水环境影响的差异及清洁生产探讨.环境污染与防治J.2003,25(6).18 朱明远，张学雷，汤庭耀，FERREIRA J G3，方建光，王兴章. 应用生态模型研究近海贝类养殖的可持续发展J.海洋科学进展，2002,20（4）：34-47.二、研究目标、研究内容： 研究目标：通过调查和实验相结合的方法分析海水贝类养殖的不同养殖模式与环境因素间的相互作用，从而在此前提下对实现海水贝类养殖可持续发展的对策进行思考。研究内容：一是通过对采样点地区海水贝类养殖的不同养殖模式的水域环境的实地调查和实验分析，总结海水贝类养殖与环境因素之间的相互作用，寻找实现贝类养殖经济效益和生态效益平衡的最佳养殖模式。二是通过调查探寻贝类养殖目前存在的问题及原因，从而就贝类养殖的可持续发展提出可行性建议。 三、技术路线：选址采集样本水质分析结果讨论选址：对每种模式选取两个地点，一是养殖场的海域，二是远离养殖场的海域。采集样本：对选取的采样点进行水样采集，水深5m以内，采集表层水样， 5m及5m以上采集表、底层水样；油类分析采1.0m层水样；沉积物采集表层沉积物样。水质分析：对样本进行测定。监测项目：1、水质测定：水温、透明度、化学需氧量（COD）、pH、溶解氧（DO）、盐度、无机氮（氨盐、硝酸盐、亚硝酸盐）、活性磷酸盐、油类、叶绿素-a。2、沉积物测定：总汞、镉、铅、铜、砷、油类、DDT、多氯联苯、硫化物、有机质、粪大肠杆菌；3、水生生物测定：浮游生物量、底栖生物量。仪器设备和药品参照海水养殖区检测技术规程。主要仪器包括：水质分析仪、分光光度计、气