富營養化灘涂生物修復研究進展

沈 輝, 萬夕和, 何培民

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富營養化灘涂生物修復研究進展

沈 輝1, 2, 萬夕和1, 何培民2

(1. 江蘇省海洋水產研究所, 江蘇南通226007; 2. 上海海洋大學水產與生命學院, 上海 201306)

近年來, 隨著海水富營養化加劇, 灘涂沉積物多項重要理化參數也隨之惡化, 進而導致灘涂底質生境退化, 表現出較為明顯的富營養化趨勢。為改善和恢復灘涂沉積物的生態環境, 國內外學者進行了較多的生物境修復探索研究工作。作者概述了灘涂富營養化的現狀及原因, 各種灘涂生物修復技術的原理、特點及其修復效果, 分析了各類生境修復技術的優缺點。同時, 就灘涂生境修復技術在灘涂修復和海洋環境保護領域今后的研究重點進行了展望。

灘涂; 富營養化; 生物修復

海洋沉積物作為海洋環境中氮、磷的重要源和匯, 對維持海洋生態平衡、修復失衡的海洋生態環境具有重要意義[1]。隨著陸源氮、磷與海水養殖廢水的排放, 水體中氮、磷濃度急劇的上升, 其營養鹽逐步富集至沉積物, 造成了水體及沉積物都出現了富營養化現象[2]。除陸源氮、磷的輸入外, 過高密度的懸浮性貝類增養殖也是引起灘涂底質環境開始出現富營養化的原因之一[3]。由貝類介導的生物沉降雖然有利于有機物在底質中沉積[4], 但高密度懸浮性貝類增養殖灘涂區域水體交換受到限制, 貝類所排出的糞便增加了底質中溶氧的大量消耗, 在微生物的作用下, 會加速硫的還原、增強反硝化、刺激硝酸鹽還原為氨, 這一系列的過程對生態環境造成顯著影響, 進而導致其他底棲生物數量和種類減少, 同時使整個養殖生態系統的結構和功能發生改變[5-6]。

目前, 灘涂沉積物富營養化已逐漸引起國際社會的廣泛重視, 國內外學者對沉積物富營養化生境修復進行了一系列的探索研究, 作者就相關研究進行了綜述并概述了灘涂富營養化的現狀及原因, 總結了海岸帶灘涂修復的研究進展及發展趨勢。

1 灘涂的富營養化現狀及原因

2013年《中國海洋環境質量公報》[7]顯示, 海水中無機氮和活性磷酸鹽含量超標導致了近岸局部海域的富營養化。2013年夏季, 呈富營養化狀態的海域面積約6.5×105km2, 其中重度、中度和輕度富營養化海域面積分別為18 000、16 810和29 980 km2, 重度富營養化海域主要集中在遼東灣、長江口、杭州灣、珠江口的近岸區域。“十一五”以來, 沿海主要入海氮磷污染物排放量總體均呈上升趨勢, 尤其是隨著沿海開發戰略的逐步落實, 呈現較為明顯的上升態勢。以江蘇為例, “十五”末, 入海河流總氮(TN)排放量約為2.01×105t, 至“十一五”末已增至7.69×105t, 同比增長約284%[8]。

由于近岸水體中較高含量營養鹽的刺激, 浮游植物生產力和生產量增加, 水體中溶氧大量被消耗, 厭氧細菌迅速繁殖, 引起底層海水出現無氧和缺氧狀態, 逐步演變成永久無氧區, 生物多樣性出現大幅度下降, 導致灘涂底質生境退化[9-12]。據2013年《中國海洋環境質量公報》[7]顯示, 近岸典型海洋生態系統如河口、海灣、灘涂濕地、珊瑚礁、紅樹林和海草床等分別處于健康、亞健康和不健康狀態的海洋生態系統約占23%、67%和10%; 另外, 公報中還指出, 蘇北淺灘灘涂濕地生態系統呈亞健康狀態, 其原因主要是由于蘇北淺灘濕地灘涂圍墾, 現有灘涂植被面積較上年減少近一半, 浮游植物密度和浮游動物生物量高于正常范圍, 進而導致了灘涂生態系統退化的現象。

導致灘涂底質生境退化的因素較為復雜, 但從本質上分析, 主要由于灘涂底質系統物質和能量輸入與輸出不平衡所造成, 與其自凈能力弱、環境容量小、易形成物質(氮、磷及衍生的有毒有害物質)積累關系最為密切。

2 富營養化生物修復研究進展

2.1 生物修復

生物修復是指利用生物特別是微生物, 將存在于土壤、地下水和海洋等環境中的有毒、有害的污染物降解為二氧化碳和水, 或轉化為無害物質, 從而使污染生物環境修復為正常生態環境的工程技術體系。生物修復的類型主要分為原位、易位及原位-易位聯合3種生物修復。在已報道的研究中主要以原位修復為主, 包括生物翻耕法、植物修復法、微生物修復、生物擾動法等。如紅樹林濕地營造技術、濱海濕地污染物消減技術、大型海藻水質凈化技術、海水生態浮床技術、利用貝類或多毛類修復灘涂和淺海環境的技術等一系列行之有效的海洋生物修復技術。

2.2 生物修復的研究進展

2.2.1 植物修復

直接或間接地利用植物去除污染物的技術被稱為植物修復, 主要通過3種機制去除環境中的有機污染物, 即直接吸收、刺激植物根區微生物活性及增強根區的礦化作用。

2.2.1.1 大型海藻修復

大型海藻因特殊的生理功能在研究高效去除氮、磷等污染物的富營養化防治技術中受到極大地推廣[13-14]。大量海藻作為水體營養鹽的過濾器, 優先利用水體中的PO43–, NH4+和NO3–等無機鹽離子, 并吸收CO2, 產生O2, 對平衡水體生態環境具有積極的影響。大型藻的營養貯存機制與浮游植物相比, 更適合在營養鹽波動的水體環境中生長[15]。人工栽培海藻易形成規模, 快速生長的同時能從周圍環境水體中大量吸收氮、磷及鉛、鎘、鋅等重金屬, 釋放出氧氣, 調節水體pH值, 并在水生生態系統的碳循環中發揮重要作用[16-17]。據研究報道, 江蘺()、紫菜()、海帶()及滸苔()等大型海藻都具有較強的營養鹽吸收能力, 每千克江蘺、紫菜、海帶及滸苔可利用氮鹽的能力分別為50~60 g、50~60 g、30~40 g及45 g[18-21]。

采用大型藻類處理封閉海水養殖系統的廢水始于20世紀70年代中期, 由于該方法可以有效減少環境對溶解態營養物質的負荷量, 因此20世紀90年代歐盟率先啟動了有關富營養化和大型海藻的EUMAC研究計劃, 對波羅的海到地中海歐洲沿岸海的海藻在海區富營養化過程中的響應和作用進行了研究與分析, 這些研究成果逐漸發展和完善了魚、蝦、貝類和大型海藻等多種生物混養的綜合養殖模式。在過去幾十年里, 中國一直具有大面積的經濟海藻栽培, 在兼顧經濟效益的同時又達到了平衡生態系統的作用[22]。近年來, 進行了利用栽培海藻防治富營養化及赤潮暴發機制的研究。He等[19]對紫菜養殖期間水體中的氨氮、亞硝態氮及硝態氮的平均濃度進行了監測, 結果表明, 紫菜的生長吸收作用可以使栽培區的水質中的無機氮大幅度地降低, 從而使水質由從劣Ⅳ類改善至Ⅰ-Ⅱ類。Huo等[23]開展了紅藻對網箱養殖海區的生態修復及生態養殖匹配模式的研究, 基于這個模式條件下, 養殖海區的營養鹽指標具有大幅度地下降。龍須菜()也具有同樣的水體凈化作用, 其大規模的栽培會對淺海貝類養殖區的底質環境有所改善, 并有一定的生態調控作用[24]。大型海藻除了直接吸收營養作用外, 其大規模生長會阻礙光線的傳輸并間接減弱淺海區底層小型藻類的光合反應, 增加藻類沉積并因此而造成沉積物中溶解氧消耗量的增加, 有利于反硝化作用的進行, 從而降低了沉積物中的無機氮含量[25]。

2.2.1.2 陸生植物修復

因灘涂環境具有高鹽和浸沒的特性, 在此環境特征中可生存的植物種類較少, 因此較少陸生植物可供修復應用。目前在灘涂岸基處能較好生存的植物有大米草()、互花米草()、海濱錦葵()及海蓬子()等。

大米草是鹽沼濕地先鋒物種之一, 中國于1963年引入, 由于其適應高鹽的生理學特點, 已成為中國海岸帶濕地植被的優勢群落之一[26-28]。大米草區除了具有改善土壤結構, 增加土壤透氣性, 減弱土壤厭氧呼吸的作用外, 還可以大幅度地提高沙蠶()的生物量[29-30]。大米草具有發達的根系, 可以適應較為復雜的生態環境, 如土壤的鹽度變化、潮汐周期、及土壤中溶氧的劇烈變化等[31]。大米草區除了具有較強的降解水體中有機物的能力外, 還可以很大程度上分解和吸收大型植物的有機碎屑, 從而平衡水體和沉積物的生態環境[32]。另外, Sousa等[33]從應用大米草對河口生態修復的研究中發現, 大米草主要對氮的吸收能力較強, 可以有效地平衡灘涂底質中氮鹽, 達到降低水體富營養化的目的。大米草和互花米草因具有很強的生長優勢且難以被清除的特點, 被歸類為入侵物種, 因此應用到生態修復的研究領域備受廣大學者爭議。作者認為在灘涂環境較少植物生存的特殊環境條件下, 合理地應用大米草和互花米草對生態環境的修復具有利大弊小的作用。例如, 美國學者采用“梯田濕地”技術種植互花米草及其他濕地植被, 對海岸淺海區域建造緩坡狀濕地加以保護, 從而達到修復海岸帶生態環境之目的[34]。

海蓬子具有耐鹽堿脅迫的生理學特點, 海濱錦葵自然分布于美國含鹽沼澤, 1992被引入中國, 在江蘇海堤灘涂區多年栽種試驗表明, 該植物能較好地適應江蘇灘涂沉積物環境, 具有優良的耐鹽堿能力, 已被廣泛地做為蔬菜、藥材等開發利用[35-36]。海蓬子可以適應較大鹽度范圍的土壤環境, 細胞內的各種反應產生超氧自由基、過氧化氫和單線態氧等, 保護細胞膜、抵抗鹽分脅迫造成的氧化逆境[37-38]。即使在不同鹽度條件下, 海蓬子也可以適應出新的耐鹽機制[39]。海蓬子也作為生物過濾器應用到海水養殖廢水的營養鹽去除研究中, 且這種養殖與種植相結合的生態模式也日益得到人們的關注[40-41]。海濱錦葵是一種全海水澆灌植物, 能有效地利用養殖廢水及海水中的營養鹽, 起到凈化海水、改善和恢復灘涂沉積物的生態環境[39, 42]。上述海蓬子及海濱錦葵雖具有較好的耐鹽及吸收營養鹽的能力, 但對潮汐淹沒生態適應性較弱, 將其應用于灘涂修復仍具有一定的局限性。

2.2.2 生物擾動修復

2.2.2.1 生物擾動

生物擾動一般是指底棲動物由于攝食、建管、筑穴、避敵、爬行、排泄和遷移等行為造成沉積環境發生變化, 進而影響營養鹽在沉積物—水界面之間的遷移和轉化, 同時也影響有機物的分解和礦化顆粒態和溶解態物質遷移變化的過程, 是灘涂環境一個重要的生態過程[43]。

2.2.2.2 生物擾動研究進展

大量研究表明, 近岸灘涂沉積物對介導地球生化循環和能量流動起著至關重要的作用[44]。而生存于沉積物環境中的底層大型動物對于沉積物的結構、底層-水界面的能量、微生物群落結構具有十分重要的影響, 由此可見生物擾動作用對近岸灘涂底質環境甚至整個地球生態系統的貢獻作用[45]。

灘涂環境中典型的生物擾動中介主要有雙殼類、環節動物蠕蟲類(多毛類、寡毛類)、腹足類、小型甲殼類等底棲動物。大型底棲動物是是底棲生態系統的一部分, 其通過擾動和灌溉作用除了改變了沉積物的物理化學性質, 同時還促進了硝化和反硝化作用[46]。

研究表明, 底棲動物對沉積物的影響主要分為3個方面: (1)底棲動物的擾動可以改變沉積物的結構, 使沉積物密度降低, 增加沉積物間隙水的營養鹽通量[47-48], 而且在生物擾動的過程中, 將大量高溶氧的上層水泵入底層, 增加了底質環境的含氧量, 提高了氧化還原電位, 促進了氮、磷、硫的物質循環[49-51]。Shull等[51]研究認為, 雙殼類軟體動物能夠提高沉積物的有氧呼吸, 多毛類環節動物則恰好相反, 它可以大大促進氧氣的吸收, 但不能顯著提高沉積物中的有氧呼吸作用。另外, 掘穴動物的活動還能夠增加沉積物與上覆水體接觸的區域, 攜帶營養物質、氧氣及某些微生物進入沉積物深層, 并可以在沉積物深層到表層間互相轉移物質[52]; (2)生物擾動可以顯著地改變沉積物中的微生物群落結構, 尤其促進了氮循環功能細菌的群落結構和豐度, 從而顯著提高沉積物中的硝化速率和反硝化速率[50, 53-54]。多毛類環節動物擾動提高了上覆水體和沉積物的反硝化作用, 其中約79%的反硝化作用由多毛類環節動物擾動造成, 這一作用比雙殼類軟體動物活動的微環境中要高出2倍, 推論認為多毛類環節動物通過反硝化作用轉移硝態氮, 而雙殼類軟體動物則主要促進了硝化作用過程[49]。端足類甲殼動物對洞穴壁的硝化作用比表面沉積物高3倍, 這是由于含有大量硝化細菌的內壁的微生物群落組成和化學特征所致, 因此底棲動物對有機物質沉降和沉積物中氮的轉移過程均具有重要影響[55]; (3)在底棲動物腸道、鰓、體表(殼)等部位, 共存著復雜的微生物群落, 且微生物群落在生物擾動的作用下, 獲得生命活動所需要的碳源、氮源、好氧微環境及厭氧微環境, 由此產生營養鹽的利用和消耗[56-57]。

目前, 雙殼貝類、多毛類及甲殼類等底棲動物被應用到生態環境的修復, 在已報道的研究中利用沙蠶對沉積物的修復及其效果評價的方法較多[58-60]。牛俊翔等[61]通過投入一定密度的沙蠶對灘涂貝類養殖區底質中的硫化物進行修復, 實驗結果表明, 沙蠶的擾動作用除顯著提高沉積物中的氧化還原電位外, 還增加了硫化物在底質與水體間的通量, 從而使灘涂底質中的硫化物顯著降低。陳慧彬等[62]采用原位和異位修復生物的投放(毛蚶()、青蛤()、沙蠶等底棲動物)對渤海典型海岸帶灘涂沉積物進行民生物修復, 發現沙蠶攝食活動可促進底質形成微食物鏈, 提高底質生物多樣性和系統穩定性, 且通過對底質粒度的分析, 表明沙蠶的活動能有效地消耗底質中腐殖質, 減少底質中的有機物微粒。

2.2.3 微生物修復

2.2.3.1 微生物修復

微生物修復主要通過微生物的作用清除土壤中的污染物, 包括自然和人為控制條件下的污染物降解或無害化處理。主要采用生物刺激和生物強化兩種手段來加速或加強微生物的修復過程。在生物地球化學物質循環當中, 微生物是碳、氮、硫、磷等元素循環的關鍵促進者, 其中氮素循環功能細菌涉及生物固氮、氨化、脫氨、硝化、反硝化等8個環節, 其作用機制受到多種因素的影響[63]。

2.2.3.2 生物強化的研究進展

生物強化是向污染環境中間斷地投入外源微生物、酶或培養基質等, 使外源作用微生物在污染環境中生存并降解污染物的過程。微生態制劑主要由光合細菌、乳酸菌、酵母菌等多種微生物組成, 在對富營養化水體的修復應用中可以有效地降低水體中的氮、磷含量。目前, 針對沉積物環境修復主要集中在對氮循環功能細菌的研究, 利用硝化-反硝化過程去除沉積物環境中富集的氮鹽, 對氮素循環發揮著極其重要的作用[64-65], 尤其反硝化作用在減輕海岸帶地區的氮負荷方面有著十分重要的作用[65]。利用微生物的反硝化作用去除地下水中過量的硝酸鹽已有廣泛的研究報道[66-67], 但針對沉積物或土壤中的硝酸鹽的去除研究較少, 已有的研究報道僅限于菌株的分離或小規模地測試。劉詠等[68]從巢湖濕地土壤中分離篩選得到高效的異養反硝化細菌, 結合蒲葦秸稈一同施用于硝酸鹽污染的土壤, 其硝酸鹽降解能力達到90%。全為民等[69]從長江沉積物中篩選分離出一株海洋反硝化細菌, 模擬了該細菌對硝酸鹽氮的去除效率, 室內實驗證實細菌具有較強的反硝化作用, 能在一周內將90%的硝酸鹽氮去除。

2.2.3.3 生物刺激的研究進展

生物刺激是指利用土著微生物, 提供其生長所需要的條件, 諸如電子受體、載體以及營養物等, 使土著微生物降解污染物的過程。

近年來, 生物炭在土壤改良的研究中成為研究熱點。生物炭主要是由植物在完全或部分缺氧的條件下經低溫熱解炭化產生的一類難溶性固態物質。生物炭可以改變土壤的理化形態(土壤的酸堿度、有機碳含量、陽離子交換量等)[70-71], 也可以改變沉積物中的營養物質循環, 如溫室氣體N2O、CO2及CH4等[72-73]。研究還發現, 生物炭的施用可以影響細菌的豐度及其群落結構[74-76]。Berglund等[77]研究認為, 生物炭可以吸附土壤環境中的一些不利于微生物硝化作用的物質如多酚或單菇類物質, 因此生物炭的添加可以促進土壤中細菌的硝化作用。Song等[78]對灘涂積物添加生物炭后的氨氧化細菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)進行了研究, 發現生物炭可以刺激沉積物細菌的氨氧化速率, 并發現在此過程中AOB在細菌群落中占優勢, 但與硝化速率成正相關的卻為AOA。目前, 諸多研究均表明, 生物炭輸入可以顯著影響土壤中氨氧化菌的豐度和活性, 但對氨氧化作用的影響仍存在廣泛爭議。這主要是由于AOA和AOB對環境應力和環境變化非常敏感, 各類環境因子的變化都會影響其豐度和活性[79]。另外, 研究者們開始嘗試施用貝殼砂或生物炭對生境退化的沉積物進行改善, 研究發現施用貝殼砂后, 其理化性質和氮循環過程發生了極顯著的變化, 微生物群落也發生了顯著的變化, 其反硝化細菌的多樣性有了進一步的提高[80]。

2.2.4 生物翻耕修復

2.2.4.1 生物翻耕

生物翻耕法是通過對污染土壤進行翻耕, 提高土壤的通透性, 創造污染物被氧化的條件, 從而達到降低污染物含量的目的。

2.2.4.2 生物翻耕的研究進展

土壤是微生物群落的載體, 具有功能齊全的微生物群落, 對污染的沉積物進行翻耕, 使水層與沉積積營養物質交換增加, 提高沉積物的通氣性, 調整污染沉積物的酸堿度, 并改善微生物的微環境[81]。陳聚法等[82]采用翻耕和翻耕并筑池的生物修復方式對乳山灣西流區的富營養化灘涂進行了修復, 結果表明生物翻耕修復區沉積物環境中的各項理化指標都有所改善, 且修復區中的縊蟶()生物量明顯高于對照區。同樣, 馬紹賽等[83]采用了壓沙和翻耕的物理方式對乳山灣菲律賓蛤仔()養殖老化灘涂進行了修復, 比較了不同的壓沙厚度和翻耕深度的修復效果, 得出翻耕40 cm并結合壓沙3 cm的效果最好。生物翻耕技術可操作性強、見效性的特點, 但底棲生物及微生物群落在環境劇烈變化的條件下被大幅度地改變, 該方法的使用還存在一定的爭議。

3 研究展望

3.1 灘涂養殖模式的研究

由于氮磷的陸源輸入及近岸養殖灘涂的生物沉積作用, 使灘涂底質環境惡化, 導致底棲生物群落和浮游生物群落生物多樣性明顯降低[84], 影響了灘涂養殖的健康發展, 破壞了海洋生態環境的平衡, 對富營養化的灘涂環境實施生境修復迫在眉睫。部分灘涂地區的懸浮性貝類養殖品種單一, 養殖密度過大, 生物沉積強度較高, 結構不合理, 個體間的空間生態位競爭激烈, 進而導致病害相互傳染, 養殖對象容易產生暴發性死亡, 死亡貝類組織的腐敗進一步對灘涂底質環境造成了極大的破壞[85-86]。底棲貝類可以提高底質-水界面的物質通量、促進營養鹽的循環和能量流動(之上已討論), 由此, 對貝類的養殖模式結構進行合理的調整可以有效地改善近岸灘涂的富營養化現狀。

3.2 灘涂養殖環境容量的研究

針對貝類養殖模式的合理利用問題, 貝類養殖容量這一概念首次被日本學者提出。它主要是應用海水中初級生產力對貝類養殖的容量進行研究, 目前建立了海灣扇貝的養殖容量模型、貽貝養殖容量模型, 對貝類的養殖生產起到了重要的指導作用[87-88]。但以上模型主要針對掛養式貝類, 模型中重要的因素主要為水體初級生產力、貝類的攝食、同化、吸收的參數, 而對于灘涂底棲貝類與底質環境的相互作用還未進行建模分析, 因此并不適用于灘涂底棲貝類的養殖容量研究。盡管灘涂底質的環境參數較為復雜且變化敏感, 但灘涂貝類養殖容量模型的建立與分析將成為生態環境可持續發展利用的重要研究手段。

3.3 生物修復技術的合理搭配

在上述生物修復技術中, 沉積物中的營養鹽在物理翻耕后隨著潮汐的作用返回至水體中, 該技術對于底質修復的效果最為直接、快速, 但營養鹽僅僅從底質中轉移至水體中, 無法直接有效地將營養鹽從海洋環境中移除, 因此這種修復技術具有片面性。大型海藻雖不能直接從沉積物中吸收營養鹽, 但可以高效地吸收物理翻耕后轉移至水體中的營養鹽, 同時大型藻類能固碳、產生氧氣, 調節水體中的pH值, 從而對物理翻耕進行有效地互補。另外, 物理翻耕技術對底質中的微生物群落結構及其活性功能造成了較大的影響, 通過補充高效的選擇性反硝化細菌對底質中的微生物進行定向引導和強化, 從而恢復和強化底質中的微生物群落結構和功能。同時, 多毛類的生物擾動作用會增強底質中的硝化和反硝化作用。因此, 各類生境修復技術的合理搭配會更好地達到其修復效果, 實現對灘涂生態環境的修復和調控。

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3.4 微生物修復的深入研究

微生物在全球生物地球化學循環中發揮著重要功能, 其中氮循環功能細菌介導的氮循環可影響全球的變化, 并對環境的變化做出響應[28, 89]。上述各類生境修復技術不同程度地影響了底質中氮循環功能細菌的群落結構與豐度, 調整了微生物群落的結構, 從而達到生境恢復的目的。貝類砂、生物炭、大米草、大型底棲動物的擾動作用在不同程度上對微生物群落結構進行影響, 增強底質中的硝化和反硝化速率, 從而達到生物修復的作用。由此, 在結合環境理化指標的基礎上, 通過對修復過程中的各類氮循環功能基因的分子標記研究微生物的多樣性, 從微生態的角度來分析和評估生境修復效果。在過去的10年間, 非培養的微生物分子生物學技術得到了長足的進步, 它允許我們在群落的水平上分析細菌。目前, 以PCR為基礎的分子生物學技術如16s rDNA、PCR-DGGE、RFLP、高通量測序等分析功能微生物群落已經成功應用于海洋沉積物[90-96]。以上研究方法可以為研究和評價海洋沉積物環境變化機制提供了新方法。

[1] Reise K. Sediment mediated species interactions in coastal waters[J]. Journal of Sea Research, 2002, 48(2): 127-141.

[2] Conley D J, Stockenberg A, Carman R, et al.Sediment-water nutrient fluxes in the Gulf of Finland, Baltic Sea[J]. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 1997, 45(5): 591-598.

[3] 崔毅, 馬紹賽, 陳碧鵑, 等.乳山灣生物理化環境現狀研究[J]. 中國水產科學, 1999, 4: 76-80. Cui Yi, Ma Shaosai, Chen Bijuan, et al. Study on the status of bio-physic-chemical environment in Rushan Bay[J]. Journal of Fishery Sciences of China, 1999, 4: 76-80.

[4] Haven D S, MoralesA R. Biodeposition as a factor in sedimentation of fine suspended solids in estuaries[J]. Geological Society of America Memoirs, 1972, 133: 121-130.

[5] Gilbert F, Souchu P, Bianchi M, et al. Influence of shellfish farming activities on nitrification, nitrate reduction to ammonium and denitrification at the water-sediment interface of the Thau lagoon, France[J]. Marine Ecology Progress Series, 1997, 151: 143-153.

[6] RagnarssonS A, David R. Effects of the musselL. on the invertebrate fauna of sediments[J]. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, 1999, 241(1): 31-43.

[7] 2013年中國海洋環境狀況公報. http: //www.mem. gov.cn/res_base/mem_gov_www/upload/article/image/2014_2/4_3/. Chinese State of the Marine Environment Bulletin in 2013. http: //www.mem.gov.cn/res_base/mem_gov_ www/ upload/article/image/2014_2/4_3.

[8] 姜晟, 李俊龍, 李旭文, 等. 江蘇近岸海域富營養化現狀評價與成因分析[J]. 環境監測管理與技術, 2012, 4: 26-29. Jiang Sheng, Li Junlong, Li Xuwen, et al. The eutrophication evaluation and cause analysis in Jiangsu coastal sea area[J]. The Administration and Technique of Environmental Monitoring, 2012, 4: 26-29.

[9] Heisler J, Glibert P M, Burkholder J M, et al. Eutrophication and harmful algal blooms: A scientific consensus[J]. Harmful Algae, 2008, 8(1): 3-13.

[10] MeyerR, K?ster M. Eutrophication of marine waters: effects on benthic microbial communities[J]. Marine Pollution Bulletin, 2000, 41(1): 255-263.

[11] 王迪迪, 孫耀, 石曉勇, 等.乳山灣東流區沉積物中氮形態的分布特征[J]. 海洋環境科學, 2009, 6: 639-642. Wang Didi , Sun Yao , Shi Xiaoyong, et al. Distribution of nitrogen in sediments of Eastern Rushan Bay[J]. Marine Environmental Science, 2009, 6: 639-642.

[12] 王迪迪, 孫耀, 石曉勇, 等.乳山灣東流區沉積物中不同形態磷的分布特征[J]. 生態學報, 2008,5(5): 2417-2423. Wang Didi, Sun Yao, Shi Xiaoyong, et al. Distribution of different phosphorus forms in sediments of Eastern Rushan Bay[J]. Acta Ecologica Sinica, 2008, 5(5): 2417-2423.

[13] Anderson RJ, Smit A J, Levitt G J. Upwelling and fish-factory waste as nitrogen sources for suspended cultivation ofin Saldanha Bay, South Africa[J]. Hydrobiologia, 1999, 398: 455-462.

[14] Fei Xiugeng. Solving the coastal eutrophication problem by large scale seaweed cultivation[J]. Hydrobiologia, 2004, 512(1-3): 145-151.

[15] HarrisonP, Hurd C. Nutrient physiology of seaweeds: application of concepts to aquaculture[J]. Cahiers De Biologie Marine, 2001, 42(1/2): 71-82.

[16] MercadoJM, Niell F X. Carbon dioxide uptake by(Rhodophyceae) under emersed conditions[J]. European Journal of Phycology, 2000, 35(01): 45-51.

[17] Nelson S G, Glenn E P, Conn J, et al. Cultivation of(Rhodophyta) in shrimp-farm effluent ditches and floating cages in Hawaii: a two-phase polyculture system[J]. Aquaculture, 2001, 193(3): 239-248.

[18] Haglund K, Pedersén M. Outdoor pond cultivation of the subtropical marine red algain brackish water in Sweden. Growth, nutrient uptake, co-cultivation with rainbow trout and epiphyte control[J]. Journal of Applied Phycology, 1993, 5(3): 271-284.

[19] He Peimin, Xu Shannan, Zhang Hanye, et al. Bioremediation efficiency in the removal of dissolved inorganic nutrients by the red seaweed,, cultivated in the open sea[J]. Water Research, 2008, 42(4): 1281-1289.

[20] 田千桃, 霍元子, 張寒野, 等.滸苔和條滸苔生長及其氨氮吸收動力學特征研究[J]. 上海海洋大學學報, 2010, 19(2): 252-258. Tian Qiantao, Huo Yuanzi, Zhang Hanye, et al. Preliminary study on growth and NH4+-N uptake kinetics ofand[J]. Journal of Shanghai Ocean University, 2010, 19(2): 252-258.

[21] 溫珊珊, 張寒野, 何文輝, 等. 真江蘺對氨氮去除效率與吸收動力學研究[J]. 水產學報, 2008, 32(5): 794-803. Wen Shanshan, Zhang Hanye, He Wenhui, et al. Study on NH4+-N removing efficiency and kinetics in[J]. Journal of Fisheries of China, 2008, 32(5): 794-803.

[22] Tseng C K, Fei X G.. Macroalgal commercialization in the Orient[J]. Hydrobiologia, 1987, 151(2): 167-172.

[23] Huo Yuanzi, Wu Hailong, Chai Zhaoyang, et al. Bioremediation efficiency offor an integrated multi-trophic aquaculture system within Xiangshan harbor, China[J]. Aquaculture, 2012, 326: 99-105.

[24] 楊宇峰, 宋金明, 林小濤, 等.大型海藻栽培及其在近海環境的生態作用[J]. 海洋環境科學, 2005, 24(3): 77-80. Yang Yufeng, Song Jinming, Lin Xiaotao, et al. Seaweed cultivation and its ecological roles in coastal waters[J]. Marine Environmental Science, 2005, 24(3): 77-80.

[25] TuominenL, M?kel?K, Lehtonen K K, et al. Nutrient fluxes, porewater profiles and denitrification in sediment influenced by algal sedimentation and bioturbation by[J]. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 1999, 49(1): 83-97.

[26] Li Xiangping, Tang Gengguo, Wang Dingsheng, et al. Studies on the community characteristics, the distribution and succession patterns of wetland vegetation in Jiangsu Province[J]. Journal of Nanjing Forestry University, 1997, 22(1): 47-52.

[27] Shen Y M, Zeng H, Wang H, et al. Characteristics of halophyte and associated soil a long aggradational muddy coasts in Jiangsu Province[J]. Acta Ecologica Sinica, 2005, 25(1): 1-6.

[28] Liu L, Greaver T L. A review of nitrogen enrichment effects on three biogenic GHGs: the CO2sink may be largely offset by stimulated N2O and CH4emission[J]. Ecology Letters, 2009, 12(10): 1103-1117.

[29] 趙清良, 趙強. 大米草對雙齒圍沙蠶生境中土壤改良作用的研究[J]. 生態學雜志, 1997, 16(2): 28-30. Zhao Qingliang, Zhao Qiang. Effects ofto the soil habitats of[J]. Department of Biology, 1997, 16(2): 28-30.

[30] 趙清良, 趙強, 徐家鑄. 啟東雙齒圍沙蠶 () 生物量變化規律的研究[J]. 南京師大學報 (自然科學版), 1993, 16(1): 55-60. Zhao Qingliang, Zhao Qiang, Xu Jiazhu. A study of annual fluctuation of biomass ofin Qidong, Jiangsu Province[J]. Journal of Nanjing Normal University (Natural Science Edition), 1993, 16(1): 55-60.

[31] Ib?ez C, Curco A, John W D J, et al. Structure and productivity of microtidal Mediterranean coastal marshes[M].Dordrecht: Springer Netherlands, 2000: 107-136.

[32] Villar C A, De C L, Vaithiyanathan P, et alLitter decomposition of emergent macrophytes in a floodplain marsh of the Lower Paraná River[J]. Aquatic Botany, 2001, 70(2): 105-116.

[33] Sousa A I, Pardal M A. Contribution ofto the reduction of eutrophication in estuarine systems[J]. Environmental Pollution, 2008, 156(3): 628-635.

[34] 李加林, 楊曉平, 童億勤, 等.互花米草入侵對潮灘生態系統服務功能的影響及其管理[J]. 海洋通報, 2005, 24(5): 33-38. Li Jialin, Yang Xiaoping, Tong Yiqin, et al. Influences ofinvasion on ecosystem services of coastal wetland and its countermeasures[J]. Marine Science Bulletin, 2005, 24(5): 33-38.

[35] 葉妙水, 鐘克亞, 張桂和, 等.鹽生經濟作物北美海蓮子與鹽漬地生態環境改造[J]. 草業科學, 2006, 23(6): 6-14. Ye Miaoshui, Zhong Keya, Zhang Guihe, et al. Halophytic cash cropTorr. and saline land environment reconstruction[J]. Pratacultural Science, 2006, 23(6): 6-14.

[36] 周泉澄, 華春, 周峰, 等.畢氏海蓬子和鹽角草幼苗抗氧化酶與滲透物質對海水澆灌的適應性研究[J]. 中國草地學報, 2010, 5: 101-105. Zhou Quancheng, Hua Chun, Zhou Feng, et al. Study on adaptability of antioxidize and osmoregulation substance in seedling ofTorr. andL. watered with artificial seawater[J]. Chinese Journal of Grassland, 2010, 5: 101-105.

[37] BowlerC M, Inze D. Superoxide dismutase and stress tolerance[J]. Annual Review of Plant Biology, 1992, 43(1): 83-116.

[38] 肖雯, 賈恢先, 蒲陸梅.幾種鹽生植物抗鹽生理指標的研究[J]. 西北植物學報, 2000, 5: 818-825. Xiao Wen, Jia Huixian, Pu Lumei. Studies on physiological index of some halophytes[J]. Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica, 2000, 5: 818-825.

[39] 姜丹, 李銀心, 黃凌風, 等.鹽度和溫度對北美海蓬子在廈門海區引種以及生長特性的影響[J]. 植物學通報, 2008, 5(5): 533-542. Jiang Dan, Li Yinxin, Huang Lingfeng, et al. Effects of salinity and temperature on introduction and cultivation of the EuhalophyteTorr. in the Xiamen Ambient Sea[J]. Chinese Bulletin of Botany, 2008, 5(5): 533-542.

[40] Brown J J, Glenn E P, Fitzsimmons K M, et al. Halophytes for the treatment of saline aquaculture effluent[J]. Aquaculture, 1999, 175(3): 255-268.

[41] 鄭春芳, 陳琛, 彭益全, 等. 海水養殖廢水灌溉對堿蓬和海蓬子生長和品質的影響[J]. 浙江農業學報, 2012, 24(4): 663-669. Zheng Chunfang, Chen Chen, Peng Yiquan , et al. Effects of irrigation with saline aquaculture wastewater on growth and quality ofand[J]. Acta Agriculturae Zhejiangensis, 2012, 24(4): 663-669.

[42] 張美霞, 劉興寬.北美海蓬子引種鹽城灘涂后生長條件和營養組成比較[J]. 食品科技, 2007, 5: 104-106. Zhang Meixia, Liu Xingkuan. Study on the planting condition and the nutritious component of samphire after its introduction into Yancheng[J]. Food Science and Technology, 2007, 5: 104-106.

[43] Biles C L, PatersonD M, Ford R B, et al. Bioturbation, ecosystem functioning and community structure[J]. Hydrology and Earth System Sciences Discussions, 2002, 6(6): 999-1005.

[44] Levin L A, Boesch D F, Covich A D, et al. The function of marine critical transition zones and the importance of sediment biodiversity[J]. Ecosystems, 2001, 4(5): 430-451.

[45] Laverock B, Tait K, Gilbert J A, et al. Bioturbation: impact on the marine nitrogen cycle[J]. Biochemical Society Transactions, 2011, 39(1): 315.

[46] Meysman F J, Middelburg J J, Heip C H. Bioturbation: a fresh look at Darwin's last idea[J]. Trends in Ecology & Evolution, 2006, 21(12): 688-695.

[47] Riisgard H U, Bant G T. Irrigation and deposit feeding by the lugworm, characteristics and secondary effects on the environment-A review of current knowledge[J]. Vie et Milieu, 1998, 48(4): 243-257.

[48] Volkenborn N, Meile C, Polerecky L, et al. Intermittent bioirrigation and oxygen dynamics in permeable sediments: An experimental and modeling study of three tellinid bivalves[J]. Journal of Marine Research, 2012, 70(6): 794-823.

[49] Pelegri S P, Blackburn T H. Bioturbation effects of the amphipodon microbial nitrogen transformations in marine sediments[J]. Marine Biology, 1994, 121(2): 253-258.

[50] Satoh H, Nakamura Y, Okabe S. Influences of infaunal burrows on the community structure and activity of ammonia-oxidizing bacteria in intertidal sediments[J]. Apply Environmental Microbiology, 2007, 73(4): 1341-1348.

[51] Shull D H, Benoit J M, Wojcik C, et al. Infaunal burrow ventilation and pore-water transport in muddy sediments[J]. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 2009, 83(3): 277-286.

[52] Norling K, Rosenberg R, Hulth S, et al. Importance of functional biodiversity and species-specific traits of benthic fauna for ecosystem functions in marine sediment[J]. Marine Ecology Progress Series, 2007, 332: 11-23.

[53] Stauffert M, Cravo-Laureau C, Duran R. Structure of hydrocarbonoclastic nitrate-reducing bacterial communities in bioturbated coastal marine sediments[J]. FEMS Microbiology Ecology, 2014, 89(3): 580-593.

[54] StiefP. Stimulation of microbial nitrogen cycling in aquatic ecosystems by benthic macrofauna: mechanisms and environmental implications[J]. Biogeosciences, 2013, 10(12): 7829-7846.

[55] FanjulE, Grela M A, Iribarne O. Effects of the dominant SW Atlantic intertidal burrowing crabon sediment chemistry and nutrient distribution[J]. Marine Ecology Progress Series, 2007, 341: 177-190.

[56] Welsh D T, Castadelli G. Bacterial nitrification activity directly associated with isolated benthic marine animals[J]. Marine Biology, 2004, 144(5): 1029-1037.

[57] Welsh D T, Nizzoli D, Fano E A, et al. Direct contribution of clams () to benthic fluxes, nitrification, denitrification and nitrous oxide emission in a farmed sediment[J]. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 2015, 154: 84-93.

[58] Honda H, HaruiK. Nitrogen budget of polychaetefed on the feces of Japanese flounder[J]. Fisheries Science, 2002, 68(6): 1304-1308.

[59] 江小桃, 譚燁輝, 柯志新, 等.投放雙齒圍沙蠶和馬尾藻對養殖底泥上覆水氮, 磷含量的影響[J]. 熱帶海洋學報, 2012, 31(4): 129-134. Jiang Xiaotao, Tan Yehui, Ke Zhixin, et al. Effects of introduction ofandon nitrogen and phosphorus in overlying water[J]. Journal of Tropical Oceanography, 2012, 31(4): 129-134.

[60] 楊國軍, 關宇, 宋永剛, 等.多毛類沙蠶在沿岸海洋污染環境中的生物修復作用[J]. 河北漁業, 2012, 8: 50-55. Yang Guojun, Guan Yu, Song Yonggang, et al. The role of polychaetenereis in bioremediation of coastal marine polluted environment[J]. Hebei Fisheries, 2012, 8: 50-55.

[61] 牛俊翔, 蔣玫, 李磊, 等. 灘涂貝類養殖區底質硫化物的去除及修復[J]. 農業環境科學學報, 2013, 32(7): 1467-1472. Niu Junxiang, Jiang Mei, Li Lei, et al.Study on restoration of sulfide in sediment environment of shellfish mudflat culture areas[J]. Journal of Agro-environment Science, 2013, 32(7): 1467-1472.

[62] 陳惠彬.渤海典型海岸帶灘涂生境, 生物資源修復技術研究與示范[J]. 海洋信息, 2005, 3: 20-23. Chen Huibin. Research and demonstration of the technologies of restoring the typical coastal zone tidal-flat habitat and the living resources in the Bohai Sea[J]. Marine Information, 2005, 3: 20-23.

[63] Francis C A, Beman J M, Kuypers M M. New processes and players in the nitrogen cycle: the microbial ecology of anaerobic and archaeal ammonia oxidation[J]. The ISME Journal, 2007, 1(1): 19-27.

[64] Kumar VJ R, Sukumaran V, Achuthan C, et al. Molecular characterization of the nitrifying bacterial consortia employed for the activation of bioreactors used in brackish and marine aquaculture systems[J]. International Biodeterioration & Biodegradation, 2013, 78: 74-81.

[65] Seitzinger S P, Nixon S W. Eutrophication and the rate of denitrification and N2O production in coastal marine sediments[J]. Limnology and Oceanography, 1985, 30(6): 1332-1339.

[66] Dahab M F, Sirigina S. Nitrate removal from water supplies using bionitrification and Gac-sand filter systems[J]. Water Science & Technology, 1994, 30(9): 133-139.

[67] Mohseni-Bandpi A, Elliott D J, Momeny-Mazdeh A. Denitrification of groundwater using acetic acid as a carbon source[J]. Water Science & Technology, 1999, 40(2): 53-59.

[68] 劉詠, 畢井輝, 陳干, 等.巢湖蘆葦濕地去除硝酸鹽污染的調查與分析[J]. 合肥工業大學學報(自然科學版), 2010, 3: 421-425. Liu Yong, Bi Jinghui, Chen Gan, et al. Investigation and analysis of denitrification in natural reed wetland near Chaohu Lake[J]. Journal of Hefei University of Technology (natural science), 2010, 3: 421-425.

[69] 全為民, 沈新強, 甘居利, 等. 海洋沉積物中反硝化細菌的分離及去除硝酸鹽氮的模擬試驗[J]. 海洋漁業, 2005, 3: 46-52. Quan Weimin, Shen Xinqiang, Gan Juli, et al. Isolation of denitrifying bacteria in sea sediment and simulated experiment of removing nitrate from seawater[J]. Marine Fisheries, 2005, 3: 46-52.

[70] LehmannJ. Bio-energy in the black[J]. Frontiers in Ecology and the Environment, 2007, 5(7): 381-387.

[71] NovakJ M, Busscher W J, Laird D L, et al. Impact of biochar amendment on fertility of a southeastern coastal plain soil[J]. Soil Science, 2009, 174(2): 105-112.

[72] Cheng Yi, Cai Zucong, Chang Jibo, et al. Wheat straw and its biochar have contrasting effects on inorganic N retention and N2O production in a cultivated Black Chernozem[J]. Biology and Fertility of Soils, 2012, 48(8): 941-946.

[73] Yu Liuqian, Tang Jia, Zhang Renduo, et al. Effects of biochar application on soil methane emission at different soil moisture levels[J]. Biology and Fertility of Soils, 2013, 49(2): 119-128.

[74] Khodadad C L M, Zimmerman A R, Green S J, et al. Taxa-specific changes in soil microbial community composition induced by pyrogenic carbon amendments[J]. Soil Biology and Biochemistry, 2011, 43(2): 385-392.

[75] Mermillod-Blondin F, Fran?ois-Carcaillet F, Roseberg R. Biodiversity of benthic invertebrates and organic matter processing in shallow marine sediments: an experimental study[J]. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, 2005, 315(2): 187-209.

[76] Warnock D D, Mummey D L, Mcbride B, et al. Influences of non-herbaceous biochar on arbuscular mycorrhizal fungal abundances in roots and soils: results from growth-chamber and field experiments[J]. Applied Soil Ecology, 2010, 46(3): 450-456.

[77] Berglund L M, DeLuca TH, Zackrisson O. Activated carbon amendments to soil alters nitrification rates in Scots pine forests[J]. Soil Biology and Biochemistry, 2004, 36(12): 2067-2073.

[78] Song Yanjing, Zhang Xiaoli, Ma Bin, et al. Biochar addition affected the dynamics of ammonia oxidizers and nitrification in microcosms of a coastal alkaline soil[J]. Biology and Fertility of Soils, 2014, 50(2): 321-332.

[79] Oishi R, Tada C, Asano R, et al. Growth of ammonia-oxidizing archaea and bacteria in cattle manure compostunder various temperatures and ammonia concentrations[J]. Microbial Ecology, 2012, 63(4): 787-793.

[80] 張小遠, 肖瑤, 田浩, 等.貝殼砂改良土壤中反硝化細菌的分析[J]. 微生物學通報, 2014, 41(1): 35-42. Zhang Xiaoyuan, Xiao Yao, Tian Hao, et al. Analysis of denitrifying bacteria in a long-term shell sand amended soil[J]. Microbiology, 2014, 41(1): 35-42.

[81] Boodhoo D. Biofarming, a step towards sustainable agriculture[J]. Réduit Reporter, 1992, 1(1): 29-30.

[82] 陳聚法, 張東杰, 宋建中, 等. 乳山灣縊蟶養殖老化灘涂的修復研究[J]. 漁業科學進展, 2005, 5: 57-61. Chen Jufa, Zhang Dongjie, Song Jianzhong, et al. Experimental study on restoration of aged beach for culturingin Rushan Bay[J]. Marine Fisheries Research, 2005, 5: 57-61.

[83] 馬紹賽, 辛福言, 張東杰, 等. 乳山灣菲律賓蛤仔養殖灘涂老化修復實驗研究[J]. 漁業科學進展, 2005, 26: 59-61.Ma Shaosai , Xin Fuyan , Zhang Dongjie, et al. Studies on short-necked clam culture in the recovery areas of Rushan Bay[J]. Marine Fisheries Research, 2005, 26: 59-61.

[84] Graf G, Rosenberg R. Bioresuspension and biodeposition: a review[J]. Journal of Marine Systems, 1997, 11(3): 269-278.

[85] Bouchet V M, Sauriau P G. Influence of oyster culture practices and environmental conditions on the ecological status of intertidal mudflats in the(SW France): a multi-index approach[J]. Marine Pollution Bulletin, 2008, 56(11): 1898-1912.

[86] Callier M D, Weise A M, McKindsey C W, et al. Sedimentation rates in a suspended mussel farm (Great-Entry Lagoon, Canada): biodeposit production and dispersion[J]. Marine EcologyProgress Series, 2006, 322: 129-141.

[87] 姚煒民, 周燕, 沙偉, 等. 應用數值模擬方法計算小尺度海域養殖容量[J]. 海洋通報, 2010, 29(4): 432-438. Yao Weimin, Zhou Yan, Sha Wei, et al. Application of numerical value simulation in estimating the carrying capacity of small-scale sea area[J]. Marine Science Bulletin, 2010, 29(4): 432-438.

[88] 張明亮, 王宗靈.淺海貝類養殖容量研究[J]. 海洋科學進展, 2009, 27(1): 106-111. Zhang Mingliang, Wang Zongling. Studies of shellfish carrying capacity in shallow sea[J]. Advances in Marine Science, 2009, 27(1): 106-111.

[89] Meixner T, Fenn M. Biogeochemical budgets in a mediterranean catchment with high rates of atmospheric N deposition-importance of scale and temporal asynchrony[J]. Biogeochemistry, 2004, 70(3): 331-356.

[90] AvrahamiS, Conrad R, Braker G. Effect of soil ammonium concentration on N2O release and on the community structure of ammonia oxidizers and denitrifiers[J]. Applied and Environmental Microbiology, 2002, 68(11): 5685-5692.

[91] Bird F L, Boon P I, Nichols P D. Physicochemical and microbial properties of burrows of the deposit-feeding thalassinidean ghost shrimp(Decapoda: Callianassidae)[J]. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 2000, 51(3): 279-291.

[92] Herbert R B, Winbj?rk H H, Hallin S. Nitrogen removal and spatial distribution of denitrifier and anammox communities in a bioreactor for mine drainage treatment[J]. Water Research, 2014, 66: 350-360.

[93] Laverock B, Tait K, Gilbert J A, et al. Impacts of bioturbation on temporal variation in bacterial and archaeal nitrogen-cycling gene abundance in coastal sediments[J]. Environ Microbiol Rep, 2014, 6(1): 113-121.

[94] Papaspyrou S, Smith C J, Dong L F, et al. Nitrate reduction functional genes and nitrate reduction potentials persist in deeper estuarine sediments. Why?[J]. PLoS One, 2014, 9(4): 1-9.

[95] Papaspyrou S, Gregersen T, Cox R P, et al. Sediment properties and bacterial community in burrows of the ghost shrimp(Decapoda:)[J]. Aquatic Microbial Ecology, 2005, 38(2): 181-190.

[96] Vasileiadis S, Coppolecchia D, Puglisi E, et al. Response of ammonia oxidizing bacteria and archaea to acute zinc stress and different moisture regimes in soil[J]. Microbial Ecology, 2012, 64(4): 1028-1037.

Review of research on bioremediation in the eutrophication of intertidal flats

SHEN Hui1, 2, WAN Xi-he1, HE Pei-min2

(1. Jiangsu Marine Fisheries Research Institute, Nantong 226007, China; 2. College of Fisheries and Life Science, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, China)

In recent years, due to the process of eutrophication in sea water, the sediments in the intertidal flats have been eutrophicated. The biodiversity of the tidal flats and various important physical and chemical parameters such as dissolved oxygen capacity have declined significantly. Meanwhile, levels of ammonia nitrogen and nitrate nitrogen have increased significantly, resulting in habitat degradation in the tidal flats. Several studies have been carried out on bioremediation to restore the ecological environment of the intertidal flats. This article summarizes the current situation of eutrophication in the tidal flats; reviews the principle, characteristics, and consequences of the various bioremediation methods; and compares the merits and demerits of these restoration techniques. The key points of application of bioremediation for eutrophicated intertidal flats are also summarized, and future research directions of bioremediation in applied ecology and environmental protection are put forward.

Intertidal flats; eutrophication; bioremediation

(本文編輯: 譚雪靜)

Aug. 7, 2015

[National Key Technology Support Program, No. 2012BAC07B03]

X55

A

1000-3096(2016)10-0160-10

10.11759//hykx 20150807001

2015-08-07;

2015-11-13

國家科技支撐計劃課題(2012BAC07B03)

沈輝(1981-), 男, 江蘇徐州人, 博士, 主要從事海洋微生態學研究, E-mail: darkhui@163.com