凡納濱對蝦池塘沉積物理化因子的變化特征

摘要：為研究凡納濱對蝦池塘沉積物理化因子的變化特征，選取3口養(yǎng)殖模式為魚蝦混養(yǎng)主養(yǎng)凡納濱對蝦的池塘，在養(yǎng)殖季節(jié)（5—10月）每月進行采樣，對池塘沉積物理化性質進行定期監(jiān)測。結果表明：池塘沉積物中的理化因子含量基本呈上升趨勢，Cu平均含量為26.33 mg/kg，Zn平均含量為81.23 mg/kg，總氮平均含量為1.66 mg/g，總磷平均含量為0.49 mg/g，硫化物平均含量為96.08 mg/kg，有機碳平均含量為1.31%，重金屬并未富集且未對池塘沉積物造成污染。

關鍵詞：凡納濱對蝦；池塘；重金屬；沉積物

中圖分類號：X132 文獻標識碼：A

基金項目：天津市淡水養(yǎng)殖產業(yè)技術體系創(chuàng)新團隊項目（ITTFRS2021000）

作者簡介：吳會民（1980—），男，農業(yè)技術推廣研究員，碩士，研究方向：淡水養(yǎng)殖。E-mail：wuhm2005@163.com

池塘沉積物是池塘生態(tài)系統(tǒng)中的一個非常重要的組成部分，它與水不斷進行物質能量的交換，目前關于養(yǎng)蝦池塘水質的研究很多，但是關于養(yǎng)蝦池塘沉積物主要理化指標的研究較少。本研究以天津西青區(qū)的3口凡納濱對蝦主養(yǎng)池塘作為研究對象，就其養(yǎng)殖周期中的沉積物理化指標進行定期跟蹤監(jiān)測，探究養(yǎng)殖周期中沉積物理化指標關鍵因子的變化特征，以期為凡納濱對蝦池塘養(yǎng)殖的底質改良技術和科學管理提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗池塘與飼養(yǎng)管理

選取天津西青區(qū)的3口凡納濱對蝦主養(yǎng)池塘作為研究對象，每口面積為8×667 m²，池深3.0 m，有效水深2.5 m。每口池塘配備一臺1.5 kW葉輪式增氧機和一臺120 W投餌機。養(yǎng)殖模式為魚蝦混養(yǎng)，主養(yǎng)凡納濱對蝦，養(yǎng)殖密度為4萬尾/667 m²，放養(yǎng)規(guī)格為1.5～2.0 cm/尾，混養(yǎng)種類主要為鯉（125 g/尾，500尾/667 m²）、鯽（50 g/尾、200尾/667 m²）、草魚（250 g/尾、30尾/667 m²）、鰱（125 g/尾、150尾/667 m²）和鳙（250 g/尾、50尾/667 m²）。養(yǎng)殖過程中對凡納濱對蝦和魚類分別投喂配合飼料。魚類日投餌4次；凡納濱對蝦日投喂2次，上下午各一次，在魚類集中攝食時沿池塘四周投喂。養(yǎng)殖過程中每天中午及晚上開啟增氧機，晴天中午開啟時間為12∶00—14∶00，晚上開啟時間據實際情況而定。

養(yǎng)殖過程中主要通過池塘的清淤消毒、苗種檢疫消毒、定期投喂藥餌、水質調控、底質改良等措施預防病害的發(fā)生。整個養(yǎng)殖過程不從外部引水，補充水源主要為自然降雨。

1.2 樣品采集

在每口試驗池塘中固定一點作為沉積物的采樣點，每次用抓斗式采泥器采集池塘表層沉積物，采集到的沉積物一部分裝入塑料密封袋，帶回實驗室后將濕樣放搪瓷盤中，在室內常溫下風干或放入40～60℃恒溫箱中烘干，或使用凍干機進行凍干處理，研磨并過篩至符合檢測要求，裝入廣口玻璃瓶中作分析用。一部分裝入150 mL的廣口瓶中，加入少量10%乙酸鋅，冷藏保存用于檢測硫化物。

1.3 檢測指標與檢測方法

沉積物的檢測指標與檢測方法如表1所示。

1.4 沉積物的污染評價方法

本研究中沉積物的污染評價采用地積累指數法^［1］，其計算公式為：

其中：C_i為沉積物中某一重金屬的實測含量（mg/kg）；

K為修正系數，一般取值1.5；

B_i為重金屬元素的環(huán)境背景值（銅：250；鋅：165）。

2 結果與分析

2.1 沉積物中理化因子

由表3可知，整個養(yǎng)殖期間，沉積物中銅離子含量總趨勢為上升，變化范圍為16.36～32.89 mg/kg，平均值為26.33 mg/kg。鋅離子含量總趨勢為上升，變化范圍為60.06～108.20 mg/kg，平均值為81.23 mg/kg。總氮含量5—7月緩步上升，到7月底降到最低點，然后繼續(xù)上升，養(yǎng)殖后期有所下降，變化范圍為0.86～2.51 mg/g，平均值為1.66 mg/g。總磷含量基本呈上升趨勢，變化范圍為0.108～0.960 mg/g，平均值為0.49 mg/g。硫化物含量從養(yǎng)殖初期到7月份，含量急劇升高，到養(yǎng)殖中后期趨于平穩(wěn)，變化范圍為3.91～363.03 mg/kg，平均值為96.08 mg/kg。有機碳含量總趨勢為上升，變化范圍0.53%～2.53%，平均值為1.31%。

2.2 沉積物中重金屬污染評估

由于重金屬具有難降解、移動性差和易被富集等特點，所以沉積物中的重金屬通過遷徙、富集進而影響生態(tài)系統(tǒng)的結構與功能。

通過對養(yǎng)殖池塘沉積物銅、鋅兩種重金屬元素進行測定分析，從表4可以看出，3口養(yǎng)殖池塘沉積物重金屬污染地積累指數I_geo≤0，均為Ⅰ級無污染。表明養(yǎng)殖池塘外來水源、飼料投入等外來物并未造成池塘沉積物重金屬的富集。

3 討論與結論

本實驗結果顯示池塘沉積物中的理化因子含量基本呈上升趨勢，Cu平均含量為26.33 mg/kg，Zn平均含量為81.23 mg/kg，總氮平均含量為1.66 mg/g，總磷平均含量為0.49 mg/g，硫化物平均含量為96.08 mg/kg，有機碳平均含量為1.31%，重金屬地積累指數為I級無污染。

韋肖杭等^［2］對浙西北地區(qū)淡水養(yǎng)殖池塘重金屬調查表明池塘沉積物中Cu為主要污染物，含量為23.6 mg/kg，這與本研究的結果基本一致。蘇躍朋等^［3］研究認為大部分的N、P元素會沉積在池塘系統(tǒng)中，孟順龍等^［4］研究的羅非魚池塘總氮含量變化在2.12～3.18 mg/g，申玉春等^［5］對內蒙古通遼養(yǎng)殖池沉積物的研究表明總氮平均含量為0.92%，本研究結論遠低于以上研究。孫慶業(yè)等^［6］對巢湖周圍池塘沉積物的調查顯示沉積物中總氮含量為1.58 mg/g，與本實驗結果相似，總磷含量為0.93 mg/g，此結果略高于本實驗結果。施沁璇等^［7］研究發(fā)現湖州養(yǎng)殖池塘Cu含量為28.54 mg/kg、Zn含量為105.82 mg/kg，與本實驗結果相比Cu含量基本一致，Zn含量高于本實驗。蒲曉強等^［8］研究發(fā)現膠州灣李村河口的硫化物平均含量為35.6 umol/g，白鈺等^［9］對哈爾濱河道的研究結果表明硫化物含量為9.20～28.23 mg/kg，這遠低于本實驗結果。潘黔生等^［10］研究的武漢主養(yǎng)鰱、鳙魚池塘有機碳含量為（2.65±0.58）%，高于本實驗結果，可能與地域等有關。

池塘是一個開放性的生態(tài)系統(tǒng)^［7］，池塘中的沉積物是由于池塘水體發(fā)生理化作用所產生的沉降性物質，是池塘生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，對其有著重要的影響^［5］，當環(huán)境改變時沉積物中的重金屬釋放會對水體造成二次污染^［7］。本試驗結果表明整個養(yǎng)殖周期沉積物中總氮、總磷、有機碳變化范圍不大，養(yǎng)殖過程未對底質造成太大影響。

參考文獻

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