大型海藻资源在海洋生态修复的应用

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大型海藻海草在生态养殖中的作用及在海洋牧场中的应用

大型海藻海草在生态养殖中的作用及在海洋牧场中的应用

大型海藻海草在生态养殖中的作用及在海洋牧场中的应用1. 引言1.1 海藻海草在生态养殖中的重要性海藻海草是海洋生态系统中的重要生态组成部分,它们能够为海洋生物提供生态位和觅食基地。

通过提供栖息地和食物,海藻海草为各种海洋生物提供了保护和生存的条件。

海藻海草还能够稳定海底底质,维持海洋生态平衡。

海藻海草在氧气的释放和二氧化碳的吸收中发挥着重要作用。

海藻海草通过光合作用释放氧气,为海洋生物提供氧气,维持海洋生态系统的氧气平衡;海藻海草吸收二氧化碳,有助于减轻海洋酸化的影响,保护海洋环境的稳定性。

海藻海草还具有良好的经济价值和生态服务功能。

海藻海草可用于食品加工、药物提取、肥料生产等多个行业,为人类提供了丰富的资源;海藻海草还能够净化海水、稳定海岸线、防止海岸侵蚀等生态服务功能,为社会经济发展和环境保护做出了重要贡献。

海藻海草在生态养殖中的重要性不可忽视,它们不仅是海洋生态系统的重要组成部分,还为人类社会提供了丰富的资源和生态服务功能,其保护与利用具有重要意义。

【字数:268】2. 正文2.1 海藻海草在海洋生态系统中的作用海藻海草在海洋生态系统中起着至关重要的作用。

它们是海洋生物链的基础,为许多海洋生物提供了食物和栖息地。

海藻海草通过光合作用吸收二氧化碳,并释放氧气,有助于保持海洋生态系统的氧气平衡。

海藻海草还能吸收营养物质,净化海水,帮助维持海洋生态系统的生态平衡。

海藻海草还在海洋中起着防止海岸侵蚀的作用。

它们的根系能够固定沙土,减少海浪的冲击,保护海岸线免受侵蚀。

海藻海草还能吸收一些有害物质,减少海洋污染,保护海洋环境的清洁和健康。

海藻海草在海洋生态系统中扮演着不可或缺的角色,对维持海洋生态平衡和生物多样性起着至关重要的作用。

保护海藻海草资源,促进海洋生态系统的健康发展,应当成为每个人的责任和使命。

2.2 海藻海草在海洋牧场中的应用海藻和海草在海洋牧场中的应用是多方面的。

它们可以作为食物资源,为海洋牲畜提供丰富的营养。

海藻在海洋生态修复和海水综合养殖中的应用研究简况_何培民

海藻在海洋生态修复和海水综合养殖中的应用研究简况_何培民

海藻在海洋生态修复和海水综合养殖中的应用研究简况上海水产大学生命科学与技术学院何培民徐姗楠中国水产科学研究院东海水产研究所张寒野摘要主要介绍我国海洋水质富营养化及赤潮发生与水产养殖之间的相互影响,介绍了国外在综合水产养殖系统中应用海藻生物技术和生态修复技术最新研究进展,并阐述在我国建立综合水产养殖循环系统的必要性。

关键词海藻综合养殖循环系统生物技术生态修复 目前我国水质富营养化越来越严重,并导致赤潮的频频发生。

近年来,赤潮在我国近海发生的范围越来越大,持续时间越来越长,危害越来越严重,不仅出现在夏季,春、秋两季也时有发生,不仅出现在近海,并有向远海扩展的趋势,而且发现了新的赤潮生物。

1水产养殖自身对水环境污染十分严重在鱼类和贝类养殖中,投饵残渣及其排出的粪会对水环境造成严重污染。

沿海养殖密集区和重点排污口、水体交换不良的港湾等近岸水域发生小规模赤潮的概率较大。

海区养殖区和非养殖区海水水质相差非常大。

如大蓬湾和南澳海区内养殖海区的无机氮含量是非养殖海区的3倍多,养殖海区的无机磷含量是非养殖海区的近2倍。

可见海区水产养殖对海洋水质影响十分严重。

目前已经公认,湖泊中实行网箱养殖对水质环境影响最大,第1年能够高产,第2年则水质变腥,鱼病频频发生,实际收入明显下降,还破坏了当地饮水资源。

工厂化集约式养殖,其养殖产量确实大有提高,但高密度养殖同时也仍然存在水质恶化问题,氨氮过高已成为养殖产量和系统稳定的制约因素,只能依靠频繁换水来弥补这一问题。

这些养殖污水流入当地的河流和湖泊,对当地的水质资源造成破坏,并最终流入大海,增加海洋水质富营养化。

为了解决水产养殖产生的氨氮对单位养殖产量的影响,各国在逐步建立工厂化循环养殖系统,利用微生物技术将过高的氨氮转换为硝酸氮,使得养殖系统能够维持一定的高密度养殖水平。

但这一系统存在致命缺陷,即由氨氮转换来的硝酸氮并没有从系统中除去,仍然以很高的浓度(20~80m g/L)积累在养殖系统中,必须依靠换水来降低过高的硝酸氮浓度。

大型海藻海草在生态养殖中的作用及在海洋牧场中的应用

大型海藻海草在生态养殖中的作用及在海洋牧场中的应用

大型海藻海草在生态养殖中的作用及在海洋牧场中的应用海洋牧场是一种通过人工方式种植和培育水产生物的养殖形式,其目的是为了增加海洋产物的采集量,保护海洋生态环境,提高水产养殖的效率。

在海洋牧场中,大型海藻和海草是非常重要的一部分,它们不仅可以提供优质的食物和营养,还可以为其他水生生物提供生活环境。

本文将探讨大型海藻海草在生态养殖中的作用以及它们在海洋牧场中的应用。

1.提供良好的栖息环境大型海藻和海草是海洋生态系统中非常重要的一部分,它们可以为各种海洋生物提供良好的栖息环境。

许多海洋动物如海星、海胆、海螺等都生活在大型海藻和海草的周围,利用其提供的遮蔽和保护来避免掠食者的侵袭。

2.提供丰富的食物资源大型海藻和海草本身就是一种优质的食物资源,它们富含各种营养物质,是许多海洋生物的重要食物来源。

海洋牧场中经常会利用大型海藻和海草来为水产生物提供食物,以提高其生长速度和养殖效率。

3.调节水质环境大型海藻和海草可以吸收水中的营养物质和有害物质,起到调节水质环境的作用。

它们可以净化海水,降低水体中的营养盐含量,减少藻类过度生长,有助于维持海洋生态系统的平衡和稳定。

4.保护海岸线大型海藻和海草的生长可以帮助固定沙滩和岩石,保护海岸线免受海浪侵蚀。

它们还可以减缓海浪的冲击,减少海岸线受到的侵蚀和破坏。

二、大型海藻海草在海洋牧场中的应用2.海洋生态环境的改善在海洋牧场中种植大型海藻和海草可以改善海洋生态环境,提高水质的清洁度,减少污染物的排放,有助于维持海洋生态系统的平衡和稳定。

这对于保护海洋环境、促进海洋生物多样性和维护渔业资源具有重要意义。

3.生态景观的塑造大型海藻和海草的生长不仅可以为海洋牧场提供丰富的生态景观,还可以为游客提供观赏和休闲的场所。

海洋牧场可以利用大型海藻和海草打造具有生态特色的景观,吸引更多游客前来参观,推动海洋旅游的发展。

大型海藻海草在生态养殖中的作用及在海洋牧场中的应用

大型海藻海草在生态养殖中的作用及在海洋牧场中的应用

大型海藻海草在生态养殖中的作用及在海洋牧场中的应用随着全球海洋资源的日益枯竭,海洋养殖已经成为解决人类食物需求的有效手段之一。

在海洋养殖的过程中,大型海藻海草发挥着重要的作用。

它们不仅为海洋生物提供了理想的栖息地,同时也为海洋生态系统的平衡和稳定作出了贡献。

本文将探讨大型海藻海草在生态养殖中的作用,以及它们在海洋牧场中的应用。

大型海藻海草在生态养殖中的作用1. 提供栖息地大型海藻和海草在海洋中形成了庞大的生态系统,为各种海洋生物提供了理想的栖息地。

它们的叶片和茎枝提供了隐蔽和保护,使得许多底栖生物能够寻找到适合的栖息地。

这些底栖生物包括各种鱼类、贝类、海参等,它们在海藻海草中繁衍生息,成为了海洋食物链的基础。

2. 氧气供应大型海藻海草通过光合作用产生氧气,为海洋中的生物提供了氧气供应。

尤其在缺氧的海域,海藻海草的光合作用能够显著提高海水中的氧气含量,保障了海洋生物的生存。

3. 水质净化大型海藻海草能够吸收水中的营养物质和有机废物,净化海水,维护海洋生态系统的健康。

它们还能够稳固海底和波浪,减缓海洋岸线的侵蚀,起到了环境保护的作用。

在生态养殖中,大型海藻海草的这些作用对于维护养殖场的生态平衡至关重要。

通过合理布置养殖场,让大型海藻海草得以生长繁衍,可以提高养殖环境的稳定性,减少资源的损耗,降低环境的污染。

随着海洋牧场的兴起,大型海藻海草也被广泛应用于其中。

海洋牧场是指将海洋中的部分区域进行圈养、养殖,以供应海产品的一种养殖模式。

在这个过程中,大型海藻海草发挥了重要的作用。

1. 营养补充大型海藻海草是海洋中的植物,富含丰富的营养物质。

它们富含蛋白质、维生素、矿物质等,是海洋生物的理想食物之一。

在海洋牧场中,大型海藻海草可以作为海产品动物的饲料,为它们提供充足的营养,从而促进海产品的生长发育。

2. 生态保护海洋牧场中大规模的养殖活动可能会破坏当地的生态环境,而大型海藻海草则可以起到生态保护的作用。

它们可以吸收养殖场中的废物,净化水质,保护海洋生物的生存环境。

大型海藻对近海环境的生态作用

大型海藻对近海环境的生态作用
海藻场是由在冷温带 大陆架区的硬质底上生 长的大型褐藻类与其他海洋生物群落所共同构成 的一种近岸海洋生态系统。形成天然海藻场的大 型藻类 主要有马尾藻 ( Sar gassum) 、巨藻( M acr o cy st i s) 、昆 布 ( Eck loni a) 、裙 带 菜、海 带 和鹿 角 藻 ( Pelv eti a) , 它们是海藻场生态系统内部的支持生 物, 也是形成海藻场生态系统的最关键 因素, 通常 在生物量上占有绝对优势[ 20] 。藻场可为各种海洋
另一方面, 沿海水域的富营养化也导致了海洋沿岸 带如河口、海 湾等 水体 较 浅的 透光 层 内, 以 石莼 ( Ul va) 、浒苔( Enter omor p ha) 等大型绿藻为代表的 大型海藻开始泛滥, 形成谓之 绿潮 的海洋大型绿 藻藻华; 这些大型绿藻在沿海漂 浮和堆积, 给沿海 渔业和旅游业造成重大损失[ 9] 。因此, 加强大型海 藻对近海环境的生态作用研究对维持近海海洋生
收稿日期: 2009 03 27; 修回日期: 2009 07 09. 基金项目: 河北农业大学海洋学院博士科研启动基金资助项目( BQ 08- 98) ; 河北省教育厅自然科学基金资助项目( 2008462) .
作者简介: 安鑫龙( 1976- ) , 男, 讲师, 博士, 研究方向: 海洋生态与环境, 赤潮科学; E m ail : axl qh d@ 126. com.
实质性成功的例子还未见报道。
3 大型海藻对近海环境的生态作用
大型海藻具有很高的初级生产力, 在不到海洋 总面 积 1% 的 沿岸 带 构成 海 洋总 初级 生 产 力的 10% [ 2] 。直到 21 世纪初, 我国海洋科 技工作者一 直将大型海藻在近海环境中的生态作用归结为优 化海洋生态系统结构、参与海洋 碳循环、延缓海域

利用大型海藻修复湖水环境的可行性分析

利用大型海藻修复湖水环境的可行性分析

利用大型海藻修复湖水环境的可行性分析【摘要】筼筜湖是一个位于厦门市中心的半人工咸水潟湖,水体交换条件差,富营养化严重,赤潮问题十分突出,亟待开展水环境修复工作。

本文根据筼筜湖水环境的特点和国内外相关研究成果,从生物修复的角度,探讨了利用大型海藻修复筼筜湖生态环境的可行性,并提出了相关建议。

【关键词】大型海藻修复富营养化可行性筼筜湖筼筜湖位于厦门岛西部的市行政与商业中心区域,与厦门西海域仅一堤之隔,是一个基本封闭的咸水潟湖,水运动的主要形式只有自西海域纳潮引发的水循环,水体交换条件较差,加之湖区周围有多处污染源,导致湖内生态环境恶劣,氮、磷营养盐和bod、cod 等指标长期超过第四类海水水质标准[1-4]。

据厦门市筼筜湖管理中心的水质监测数据,水体的高度富营养化导致每年4月~10月湖内赤潮频发,微藻数量月均值高达3.00×107cell·l1,严重影响了筼筜湖的自然景观及生态功能。

因此,解决筼筜湖的富营养化以及随之而来的赤潮频发问题已刻不容缓。

1 问题的提出大型海藻有净化海水水质、修复海洋环境的功能[6-16],因此可以考虑利用大型海藻来修复筼筜湖生态环境。

厦门市筼筜湖管理中心的监测结果显示,自2001年起,虽然氮、磷等营养盐指标仍然高居不下,但一些种类的大型绿藻(如石莼、浒苔等)已在湖区出现,其中石莼占绝对优势,这说明筼筜湖已经逐渐适合大型藻类的生存。

但是,能否利用大型海藻修复筼筜湖生态环境仍然存在以下几个问题。

首先,在当前筼筜湖环境中,水动力不足是一个很重要的制约因素。

通常,大型海藻生长在潮间带和潮下带等水动力条件好的环境,水动力不足容易导致泥沙粘附藻体。

大型海藻的藻体(或藻丝)被泥沙粘附后,光合作用和呼吸作用都将受到抑制,生长困难,严重时将会窒息死亡和腐烂,这是不少种类的大型海藻难以在筼筜湖存活生长的主要原因[4、5]。

因此,由于水动力不足所导致的对藻体的泥沙粘附问题,是利用大型海藻修复筼筜湖生态环境首先要面对和解决的问题。

大型海藻栽培及其在近海环境的生态作用

大型海藻栽培及其在近海环境的生态作用

大型海藻栽培及其在近海环境的生态作用近年来,随着人们对可持续发展和环境保护的重视,大型海藻栽培逐渐成为研究的热点。

大型海藻是一种生长在海洋中的海藻植物,包括海带、裙带菜等。

它们不仅可以作为食物和药材,还具有重要的生态作用,对近海环境的保护和修复起着重要作用。

大型海藻栽培对近海环境的生态作用主要表现在水质净化方面。

大型海藻具有较强的吸收能力,可以有效吸附水中的有机物、无机物和重金属离子等污染物质。

它们的根系和叶片表面都有许多细小的吸附结构,能够将污染物质吸附在表面,起到净化水体的作用。

此外,大型海藻还能够吸收水中的营养物质,减少水体中的富营养化现象,防止藻类大量繁殖引发的水华事件。

大型海藻栽培可以提供遮荫和保护作用,有助于维持近海生态系统的平衡。

大型海藻的茂密生长能够为海洋中的许多生物提供遮荫,减少光照强度和温度变化,为浮游生物和底栖生物创造良好的生存环境。

同时,大型海藻的海藻体和根系结构可以为许多海洋生物提供栖息和繁殖的场所,增加近海生物的多样性和数量。

这对于维护近海生态系统的平衡和稳定具有重要意义。

大型海藻栽培还可以改善近海底质和沉积物的质量。

大型海藻的根系能够将底质固定在海底,防止海洋水流的冲刷和侵蚀,减少海岸线的退缩和沙丘的移动。

同时,大型海藻的根系也能够吸收底质中的营养物质,促进沉积物中的有机物分解和循环,改善底质的质量,增加海洋生态系统的稳定性。

值得一提的是,大型海藻栽培还可以提供丰富的食物资源和经济效益。

大型海藻不仅是人们餐桌上的美味佳肴,还可以提取其中的多糖、蛋白质和维生素等营养成分进行加工利用。

此外,大型海藻还可以作为饲料、肥料和能源的原料,为相关产业提供支持。

通过发展大型海藻栽培,可以创造就业机会,促进经济发展,实现可持续利用海洋资源的目标。

然而,大型海藻栽培也面临一些挑战和问题。

例如,海洋中的温度、盐度、光照和水动力等因素对大型海藻的生长和发育有较高的要求,需要选择适宜的栽培区域和栽培方法。

大型海藻对富营养化海水养殖区的修复

大型海藻对富营养化海水养殖区的修复

大型海藻对富营养化海水养殖区的修复作者:马佳莹戴家伟胡芳露罗杨段剑楠徐娜娜来源:《农村经济与科技》2016年第11期[摘要]近年来,我国海水养殖区富营养化情况严重,近岸大规模的赤潮频发,造成海洋生态系统的退化。

因此对海水养殖区富营养化的控制与环境修复日益紧迫。

海带属、紫菜属、石莼属、江蓠属等大型海藻生产力高,在生长过程能大量吸收N、P等营养物质,并且抑制赤潮藻类植物的生长,有效地防治海水富营养化问题,是海水养殖区修复的重要生态材料。

[关键词]大型海藻;富营养化;营养盐;生物修复[中图分类号]X173 [文献标识码]A1 海水养殖区富营养化现状近年来,由于自然与人为因素等共同影响,尤其是随着我国海水养殖业的迅速发展,我国近海海域水质恶化,局部海域富营养化污染问题日益突出,大规模赤潮频繁发生。

据统计,我国近海赤潮发生次数多年来一直处于上升状态,20世纪60年代前仅有2次记录,到2003年全年发生赤潮105次,截至当前,我国近海赤潮已累计记录近1000起,直接造成大量经济损失。

赤潮正沿着高频率、大面积、损失重的趋势发展。

尽管有害赤潮发生的机理目前仍未阐明,但是已有许多研究表明富营养化是赤潮发生的营养物质基础。

水体富营养化是指水体中由于N、P等营养元素的过量积聚,引起某些微藻及其他浮游生物的大量繁殖,导致水体溶解氧下降,鱼类及其他水生生物大量死亡、水生生态平衡破坏的现象。

而近海海水养殖区中的N、P元素主要来自未经处理的养殖废水,由饵料的投喂过剩部分与养殖生物的排泄物堆积而导致。

而且,养殖区海域基本在静水湾或是人造海湾,水流作用下导致了养殖废水更易堆积,且养殖区有害藻类资源丰富,因此极易引发赤潮,污染海洋环境,阻碍海洋资源的可持续性发展,造成大量经济损失。

2 大型海藻对海水养殖区生态修复富营养化水体的环境修复技术主要可以分为物理法、化学法和生物法。

其中,生物法因副作用小、效果好而被广泛应用于海水富营养化污染的治理中。

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大型海藻资源在海洋生态修复的应用
1.引言
近年来,随着世界经济的发展,人类对海洋资源的开发也在进一步发展。

这在给人类带来巨额收益的同时,也使得海洋生态环境问题日益严峻,路源输入和海水养殖使得海水富营养化问题加剧,海水碳氮磷平衡失调,海洋酸化,给海洋生物带来了毁灭性打击,也对气候造成了巨大影响。

应对气候变化是国际共识,海洋作为生态系统中最大的活跃碳库,在调节气候变化等方面发挥着重要作用。

各国都在践行海洋生态修复行动,其中,人工栽培大型海藻在海洋生态修复方面效果显著。

2.中国大型海藻养殖现状
全球人工栽培的大型海藻超100种,中国、印度尼西亚和菲律宾三国产量超过了世界大型海藻总产量的90%[1]。

我国主要养殖的海带类型为海带、裙带菜、紫菜、江蓠、羊栖菜等,其中海带产量最高,2020年产量达到165.15万吨,占总产量的比重为63.15%,江蓠次之,2020年产量占总产量的比重为14.11%。

全国养殖海藻的省市中,福建省产量最高[2]。

图:2020年我国海藻养殖情况
海带养殖不仅带来了巨大的经济效益,发展了当地的海洋文化,同时对海洋生态修复起到了至关重要的作用。

3.海藻生态修复的机制
大型海藻作为海洋生态系统中的初级生产者,具有如下功能:
①在其生长过程中通过光合作用吸收碳(C)、氮(N)、磷(P)等元素,释放氧气,降低海水中N、P元素含量和大气CO
浓度,增加海洋碳汇和水体溶氧,防治海
2
水酸化问题和水体的富营养化;
②为浮游动物提供隐藏地和栖息地,提高浮游动物休眠卵的孵化率,改善水体质量和沉积环境;
③大型海藻细胞可以贮存“过多”的营养盐,使得海洋环境中营养盐水平浓缩105倍以上;
④对于经济价值高的大型海藻,在海藻生物量收获的同时,海水中大量的N、P 等营养物质也被转移到陆地;
⑤大型海藻规模栽培能抑制海洋微藻生长、加速赤潮藻的消亡,提高浮游植物多样性。

研究数据表明,每养殖1000吨紫菜可从海洋中除去50-60吨氮和10吨磷, 每养殖1 000吨海带可除去30-40吨氮和3吨磷,每养殖1 000吨江蓠可除去50-60
吨氮和3吨磷[3], 可见大型海藻养殖对于改善海水水体营养超负荷的效果非常可观。

4.海藻资源在海洋生态修复中的实践应用
我国发展较好的海藻栽培实验区域主要有江苏海区的紫菜养殖,浙江象山港的龙须菜栽培,上海金山城市海滩的江蓠栽培,广东南澳岛的鱼-贝-藻养殖等。

其中杭州湾北岸封闭海区的真江蓠栽培效果显著,修复一年后,水域氨氮平均降低率为93%,亚硝酸盐平均降低率为99%,硝酸盐平均降低率为100%,水质由劣Ⅳ类改善达到Ⅰ类标准;广东汕头南澳岛海区采用的贝藻套养的方式使得海区溶解氧达到平均7.42mg/L,而非养殖区仅有6.58mg/L。

在各类试验区栽培实验结果的支撑下,大型海藻养殖对于改善水体富营养化、提高水体含氧量,修复海洋生态的作用有了可靠的数据。

5.启示
大型海藻种植不仅能够带来巨大的经济效益,更重要的是其背后的生态效应和社会效应。

大型海藻由于其较大的体型,生长速度快,便于收割等性质,相较于海洋微藻,其海洋生态修复者的作用能够更好地发挥,因此被广泛选择。

然而,在选择大型海藻种植时不能盲目选择,不同的海藻具有不同的生活习性,在不同的pH值、温度、光照条件下,海藻所呈现的生长特性不同,其所能展示出的生态修复效果也不同,种植过程中需要充分考虑当时当地海域条件,同时还需考虑到后期采收、加工、销售问题,因此需要掌握充分的知识储备和能力后再做选择。

引用文献:
[1]杨宇峰,罗洪添,王庆,贺志理,龙爱民.大型海藻规模栽培是增加海洋碳汇和解决近海环境问题的有效途径[J].中国科学院院刊,2021,36(03):259-269. [2]何培民,徐姗楠,张寒野.海藻在海洋生态修复和海水综合养殖中的应用研究简况[J].渔业现代化,2005,(04):15-16.
[3]宋凯,郭远明,李子孟.大型海藻在海洋环境中的生态修复研究进展[J].山东化工,2018,47(21):56-57+60.。

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