凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)盐碱水养殖池塘沉积物-水界面氮元素交换通量的研究

作     者：杜彦秋 吴文广 张子军 吴桃 冯旭 张继红 

作者机构：上海海洋大学水产与生命学院 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室中国水产科学研究院黄海水产研究所 鄂尔多斯市农牧技术推广中心 

出 版 物：《水生生物学报》 (Acta Hydrobiologica Sinica)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：090801[农学-水产养殖] 0908[农学-水产] 09[农学] 

基　　金：国家虾蟹产业技术体系(CARS-48)资助 

主　　题：盐碱水池塘 沉积物-水界面 氮 凡纳滨对虾 

摘      要：滨海盐碱地水产养殖日益兴起。沉积物-水界面的营养盐交换对整个养殖生态系统有重要作用,可反映池塘沉积物的内源性污染状况。为探究凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）盐碱水养殖池塘沉积物-水界面中氮元素的转化规律,于2019年5—7月测定了山东省滨州市3个不同盐度（28、45和55）的池塘上覆水和沉积物间隙水中各种形态氮的含量。利用Fick第一定律估算了池塘沉积物-水界面氮元素交换通量,分析了环境因素与交换通量的相关性。结果表明:（1）总体来讲,DIN、DON、TN由沉积物向水体扩散,即沉积物为DIN、DON、TN的源;NO3--N由水体向沉积物扩散,沉积物为NO3--N的汇。养殖期间,盐度28、45和55组,DIN总交换通量分别为1.69、23.07和19.36 mg/m2,DON总交换通量分别为36.60、27.90和19.98 mg/m2,TN总交换通量分别为38.09、43.66和32.56 mg/m2。（2）从季节变化来看,DIN、DON、TN在养殖初期（5月）的交换通量显著高于养殖末期（7月）;从盐度组来看,在5月,盐度28、45和55组,DIN平均交换通量分别为2.08、6.37和12.47 mg/（m2·d）,7月分别为-0.48、0.06和1.47 mg/（m2·d）,盐度55组显著大于其它两组（P0.05）;DON交换通量5月分别为13.91、5.32和6.79 mg/（m2·d）,盐度28组显著大于其它两组（P0.05）,7月分别为5.82、10.94和5 mg/（m2·d）,盐度45组显著大于其它两组（P0.05）;5月TN平均交换通量分别为15.9、8.79和19.16 mg/（m2·d）,盐度45组显著小于其它两组（P0.05）,7月分别为5.31、9.1和3.28 mg/（m2·d）,盐度45组显著大于盐度55组（P0.05）。（3）冗余分析结果显示,盐度与NO2--N、NO3--N、NH4+-N交换通量显著正相关;有机质与NH4+-N、TN通量显著正相关;温度与NH4+-N交换通量显著负相关;含水率、孔隙度与NO3--N、DON交换通量显著正相关。综上所述,沉积物是氮的潜在污染源,这种污染潜力在养殖末期显著小于养殖初期;高盐度组有利于释放DIN,中低盐度组有利于释放DON。研究结果将有助于认识盐碱水养殖池塘的氮交换通量,为该种养殖模式的科学管理提供数据支撑。