欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖期磷的分布特征研究*

黃麗艷,黃 鵠,廖日權(quán)

(1.北部灣大學(xué)北部灣海洋發(fā)展研究中心,廣西欽州 535011;2.北部灣大學(xué)海洋學(xué)院,廣西欽州 535011;3.北部灣大學(xué),廣西北部灣海洋環(huán)境變化與災(zāi)害研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣西欽州 535011)

磷(Phosphorus)是海洋生態(tài)系統(tǒng)的主要生源要素,也是水體、底泥等環(huán)境的潛在污染因子[1,2]。近年來隨著沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,近岸海洋生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能受到一定的損害,并直接威脅著近岸海水養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[3]。在養(yǎng)殖過程中部分飼料因不能及時(shí)被攝食而散失,富含有機(jī)物的殘餌和養(yǎng)殖生物排放的糞便沉積在網(wǎng)箱養(yǎng)殖區(qū)域及其毗連水域[4]。據(jù)報(bào)道,近岸養(yǎng)殖過程中通常有超過30%的餌料未被充分?jǐn)z食利用,其中大量的磷等有機(jī)質(zhì)積聚于沉積物中,然后通過沉積物-水界面釋放、運(yùn)輸?shù)剿w中,從而間接引發(fā)赤潮、富營養(yǎng)化等海洋環(huán)境災(zāi)害[5,6]。因此,研究近岸海灣網(wǎng)箱養(yǎng)殖區(qū)域磷營養(yǎng)鹽的變化特征對(duì)掌握海域環(huán)境污染程度具有現(xiàn)實(shí)意義。

1 材料與方法

1.1 站位設(shè)置

欽州灣氣候?yàn)閬啛釒Ъ撅L(fēng)型氣候,當(dāng)?shù)氐臍鉁睾徒邓哂忻黠@的干、濕季節(jié)變化,5-9月集中了全年70%以上的降水量,月平均氣溫高且月變化小,當(dāng)年10月至翌年4月降水量小且氣溫低。欽州灣的港口航運(yùn)和漁業(yè)作業(yè)等活動(dòng)對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量影響較大,本研究選擇近岸高密度聚乙烯(High-Density Polyethylene,HDPE)圓形雙浮式抗風(fēng)浪網(wǎng)箱養(yǎng)殖卵形鯧鲹(Trachinotusovatus)的海域?yàn)檎{(diào)查區(qū)域,卵形鯧鲹地方名為金鯧,鱸形目(Perciformes)鲹科(Garangidae)鯧鲹屬(Trachinotus),屬暖溫帶中上層魚類,據(jù)統(tǒng)計(jì),2021年廣西卵形鯧鲹養(yǎng)殖產(chǎn)量為11.1萬噸,占全國的45.3%[13],是廣西網(wǎng)箱養(yǎng)殖的重要品種之一。本次調(diào)查的網(wǎng)箱養(yǎng)殖區(qū)域有網(wǎng)箱12口,5月初開始投苗,養(yǎng)殖所用餌料為金鯧魚專用膨化配合飼料,每天投喂2-3次,根據(jù)潮汐確定投喂時(shí)間,11月達(dá)到商品魚大小,可以開始捕獲收成。將采樣點(diǎn)分為網(wǎng)箱區(qū)和非養(yǎng)殖區(qū),分別在2022年5月、7月和10月3個(gè)時(shí)段內(nèi)的某一天進(jìn)行采樣調(diào)查。網(wǎng)箱區(qū)為養(yǎng)殖卵形鯧鲹的集中區(qū)域,網(wǎng)箱投放魚苗約30萬尾/箱,共設(shè)置4個(gè)采樣點(diǎn)(J1-J4),水深為8.8-10.6 m;非養(yǎng)殖區(qū)為距網(wǎng)箱養(yǎng)殖區(qū)約1 km的非養(yǎng)殖區(qū)域,設(shè)1個(gè)采樣點(diǎn)(F),調(diào)查站位如圖1所示。

圖1 欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖調(diào)查站位

1.2 樣品采集與分析

采用測(cè)深儀(型號(hào):SPEEDTECH SM-5A)測(cè)定采樣站點(diǎn)的水深;使用有機(jī)玻璃采水器現(xiàn)場(chǎng)采集表層(0.5 m)和底層(距底部約0.5 m)海水水樣,置于保溫箱中冷藏保存,待轉(zhuǎn)移至實(shí)驗(yàn)室后立即用孔徑為0.45 μm微孔濾膜過濾,用稀鹽酸和Milli-Q超純水洗凈的聚乙烯瓶儲(chǔ)存濾液,并在-20 ℃條件下保存待測(cè)。用抓斗式采泥器采集表層沉積物,排除空氣后密封在聚乙烯密封塑料袋中,并在保溫箱中暫存,帶回實(shí)驗(yàn)室在-20 ℃冷凍保存,用于相關(guān)參數(shù)的測(cè)定。

1.3 表層沉積物總磷污染評(píng)價(jià)

目前,中國尚未有海洋沉積物營養(yǎng)鹽的環(huán)境評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),本研究采用加拿大環(huán)境和能源部制定的沉積物質(zhì)量保護(hù)和管理指南[18]對(duì)研究區(qū)表層沉積物磷的生態(tài)危害性進(jìn)行評(píng)價(jià)。采用單因子標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)評(píng)價(jià)欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖區(qū)表層沉積物總磷富集水平,磷富集指數(shù)(P Enrichment Index,PEI)的計(jì)算公式:

PEI=ci/cs,其中,ci和cs分別代表樣品i的TP濃度(mg/g)和標(biāo)準(zhǔn)TP濃度(600 mg/g),當(dāng)PEI>1時(shí),表示表層沉積物雖然已受污染,但是沉積物中的多數(shù)底棲生物仍可承受。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

使用Ocean Data View (ODV)軟件繪制采樣站位圖;應(yīng)用SPSS 26.0軟件進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析,P<0.05為顯著差異;利用Origin 2021軟件進(jìn)行繪圖,描述性統(tǒng)計(jì)值采用算術(shù)平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(Mean±SD)表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖期水質(zhì)因子的分布

欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖期間水質(zhì)因子的分布如表1所示,T為25.10-30.54 ℃,平均值為(27.40±2.17) ℃,在養(yǎng)殖高峰期顯著高于養(yǎng)殖投苗期和收成期(P<0.05),表、底層變化不明顯,非養(yǎng)殖區(qū)略高于網(wǎng)箱區(qū);DO為5.03-6.70 mg/L,平均值為(5.91±0.46) mg/L,時(shí)間上變化顯著,在養(yǎng)殖收成期出現(xiàn)高值,表層含量略低于底層,養(yǎng)殖期間的DO含量均符合水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)執(zhí)行的第二類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(>5 mg/L);pH值為7.27-8.19,平均值為7.78±0.25,時(shí)間上變化顯著,在養(yǎng)殖投苗期出現(xiàn)高值,表、底層無顯著變化(P>0.05);S為20.59-28.43,平均值為24.91±2.37,分布特征與pH相似,在養(yǎng)殖高峰期的表、底層海水中有顯著差異(P<0.05),出現(xiàn)分層現(xiàn)象。

表1 欽州灣網(wǎng)箱養(yǎng)殖期水質(zhì)因子的分布(平均值±標(biāo)準(zhǔn)差)

2.2 欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖期水體磷的分布

欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖期水體磷的分布見圖2。TDP含量為14.61-42.79 mg/L,平均值為(33.28±10.65) mg/L;DIP含量為7.28-43.01 mg/L,平均值為(19.90±9.50) mg/L;DOP含量為4.42-29.06 mg/L,平均值為(13.38±6.70) mg/L。水體中DIP含量較高,說明DIP是水體TDP的主要賦存形態(tài)。在養(yǎng)殖投苗期TDP和DIP最高值出現(xiàn)在J4站點(diǎn),最低值出現(xiàn)在J2和J1站點(diǎn)的底層海水中;DOP最高值出現(xiàn)在J1站點(diǎn)的底層海水中。在養(yǎng)殖高峰期TDP含量分層明顯,表層海水含量基本都高于底層,其中J4站點(diǎn)的TDP和DOP含量較高。在養(yǎng)殖收成期各站點(diǎn)磷含量變化較小,其中TDP和DIP最高值出現(xiàn)在J4站點(diǎn),DOP最高值出現(xiàn)在J2站點(diǎn)的表層海水中。養(yǎng)殖投苗期和養(yǎng)殖高峰期DIP含量符合第二類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(≤0.030 mg/L),但在養(yǎng)殖收成期DIP含量僅符合第三類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(0.030-0.045 mg/L)。從時(shí)間上看,欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖期水體TDP含量呈逐漸上升趨勢(shì),隨著養(yǎng)殖濃度逐漸升高;從區(qū)域上看,網(wǎng)箱區(qū)與非養(yǎng)殖區(qū)磷的分布較為一致,表層海水的TDP和DIP含量均大于底層,DOP含量在表、底層海水中變化不明顯。

圖2 網(wǎng)箱養(yǎng)殖期近岸水體磷的分布

氮磷比(N/P)是水環(huán)境的重要指標(biāo),按照Redfield定義的浮游植物生長利用DIN與DIP的比值關(guān)系(16∶1),N/P低于16表明藻類的生長受氮限制,N/P高于16表明是受磷限制[19]。欽州灣間網(wǎng)箱養(yǎng)殖期水體中N/P分布如圖3所示,可以發(fā)現(xiàn)N/P變化趨勢(shì)有一定的差異性,在養(yǎng)殖投苗期和收成期水體的N/P低于Redfield比值,表明該區(qū)域的氮磷污染較輕,發(fā)生富營養(yǎng)化的概率較低;在養(yǎng)殖高峰期有超過一半站點(diǎn)的N/P大于Redfield比值,為磷限制狀態(tài)。

2.3 欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖期表層沉積物磷的分布

表層沉積物中粒度的粗細(xì)能影響磷等有機(jī)質(zhì)含量的富集能力,有機(jī)質(zhì)含量隨著沉積類型的不同呈現(xiàn)出明顯的區(qū)域性差異[20]。欽州灣網(wǎng)箱養(yǎng)殖期表層沉積物的鹽度(S)、含水率及粒度組成分布如圖4(a)所示。沉積物鹽度為1.57-6.51,平均值為4.54±1.97,呈網(wǎng)箱區(qū)>非養(yǎng)殖區(qū)、養(yǎng)殖高峰期>養(yǎng)殖投苗期>養(yǎng)殖收成期的分布特征,沉積物中的鹽度顯著低于海水鹽度(P<0.05)。沉積物含水率為22.2%-57.3%,平均值為(43.9±13.4)%,分布特征與鹽度一致。沉積物粒度的組成中黏土所占百分比含量平均值為(48.1±24.9)%,粉砂平均值為(37.2±16.1)%,砂平均值為(14.7±30.0)%,其中網(wǎng)箱區(qū)的黏土平均值為(58.2±15.2)%,粉砂平均值為(41.4±14.6)%;非養(yǎng)殖區(qū)的砂平均值為(71.9±13.1)%,粉砂平均為(20.4±9.8)%。根據(jù)Shepard歸類法[21]得到的粒度組成三元相圖如圖4(b)所示,網(wǎng)箱養(yǎng)殖投苗期所有站點(diǎn)均表現(xiàn)為黏土質(zhì)粉砂,高峰期和收成期大部分站點(diǎn)表現(xiàn)為粉砂質(zhì)黏土,F站點(diǎn)表現(xiàn)為粉砂質(zhì)砂,說明粒度結(jié)構(gòu)組成在養(yǎng)殖期間發(fā)生變化,網(wǎng)箱區(qū)砂質(zhì)含量所占比例低,非養(yǎng)殖區(qū)砂質(zhì)含量高,可能與箱體的阻擋及養(yǎng)殖生物產(chǎn)生的有機(jī)體及殘餌等細(xì)顆粒組分的堆積有關(guān)。

圖3 網(wǎng)箱養(yǎng)殖期近岸水體中N/P分布(S:表層;B:底層)

圖4 網(wǎng)箱養(yǎng)殖期表層沉積物鹽度、含水率和粒度組成分布及三元相圖

欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖期表層沉積物磷的分布見圖5。TP含量為183.87-850.62 mg/g,平均值為(512.25±181.21) mg/g;IP含量為92.99-560.29 mg/g,平均值為(326.25±136.42) mg/g;OP含量為66.45-290.45 mg/g,平均值為(186.00±51.63) mg/g。IP含量在時(shí)間上表現(xiàn)為養(yǎng)殖高峰期略高于養(yǎng)殖收成期和投苗期,無顯著變化(P>0.05),均在F站點(diǎn)出現(xiàn)最小值,J3站點(diǎn)出現(xiàn)最大值,各站點(diǎn)含量的分布基本一致。OP含量在時(shí)間上分布特征與IP一致,各站點(diǎn)含量的分布無明顯規(guī)律。TP含量的分布特征與IP一致,均在F站點(diǎn)出現(xiàn)最小值,J3站點(diǎn)出現(xiàn)最大值。整體上看網(wǎng)箱區(qū)的IP占比較高,說明IP是網(wǎng)箱區(qū)表層沉積物磷的主要賦存形態(tài)。

欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖表層沉積物PEI值如圖6所示。PEI值為0.31-1.42,平均值為0.85±0.30,網(wǎng)箱區(qū)與非養(yǎng)殖區(qū)PEI平均值分別為0.97±0.20和0.39±0.14,在時(shí)間上呈養(yǎng)殖高峰期(0.99±0.33)>養(yǎng)殖收成期(0.81±0.30)>養(yǎng)殖投苗期(0.76±0.29)的分布特征。養(yǎng)殖高峰期的網(wǎng)箱區(qū)有一半站點(diǎn)PEI>1,J3站點(diǎn)在養(yǎng)殖期間PEI指數(shù)均大于1,說明沉積環(huán)境已經(jīng)出現(xiàn)輕度磷污染,但底棲生物仍可承受,表明高密度的網(wǎng)箱養(yǎng)殖活動(dòng)使得總磷在表層沉積物中過度積累并形成污染,從而對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境造成危害。

圖5 網(wǎng)箱養(yǎng)殖期表層沉積物磷的分布

圖6 網(wǎng)箱養(yǎng)殖期表層沉積物PEI的分布

3 討論

3.1 影響欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖期水體磷分布的因素

海水中磷的主要來源包括大陸徑流帶來的巖石風(fēng)化物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)腐解產(chǎn)物、排入河流的廢棄物、大氣沉降及人類活動(dòng),磷在海洋中進(jìn)行著大范圍的遷移和循環(huán)[22]。欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖區(qū)水體TDP和DIP的濃度呈隨時(shí)間逐漸上升、表層海水高于底層海水的特征,這與勞齊斌等[12]、溫玉娟等[23]對(duì)欽州灣營養(yǎng)鹽分布特征分析結(jié)果一致。與近40年欽州灣水體DIP濃度歷史(圖7)相比,可以看出欽州灣水體DIP濃度呈增長趨勢(shì),近五年以來已超過第一類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(<0.015 mg/L),介于二、三類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)之間。通常近海高濃度的DIN與DIP主要同人類活動(dòng)有關(guān)的陸源排放有關(guān),其中DIP主要來源于水產(chǎn)養(yǎng)殖活動(dòng)[30]。有研究表明欽州灣外灣DIN和DIP的季節(jié)變化主要受內(nèi)灣輸入影響,河-?；旌鲜怯绊懫淇臻g分布的主要因素,外海沉積物再懸浮過程是影響DIP季節(jié)上空間變化的重要因素[31]。本研究的采樣站點(diǎn)位于欽州灣外海區(qū)域,水深在10 m左右,較靠近防城港工業(yè)區(qū),網(wǎng)箱密集,養(yǎng)殖生物量大,且欽州灣外灣水質(zhì)受沿岸排污及毗鄰?fù)夂Ｋw交換的共同影響[11]。欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖期水體磷與水環(huán)境因子的Pearson相關(guān)性分析(圖8)結(jié)果顯示,在養(yǎng)殖期間DIP均與鹽度呈顯著負(fù)相關(guān),表明陸源輸入對(duì)欽州灣的磷含量產(chǎn)生重大影響。內(nèi)灣輸入和養(yǎng)殖活動(dòng)的影響使得水體污染物濃度升高,海水的層化現(xiàn)象可能會(huì)導(dǎo)致表層和底層海水的交換減緩,從而導(dǎo)致較高濃度的TDP和DIP滯留在較淺的深度中,使得其在表層海水濃度較高。研究發(fā)現(xiàn)DIP可通過海洋浮游植物或細(xì)菌吸收同化后轉(zhuǎn)為DOP[32],欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖海域DOP的濃度分布特征為7月顯著高于5月和10月(P≤0.05),7月DOP與DIP含量呈顯著的負(fù)相關(guān)(r=-0.67,P≤0.05,圖8),進(jìn)一步說明兩者之間存在一定的轉(zhuǎn)化關(guān)系。欽州灣海域的葉綠素a (Chl-a)濃度季節(jié)變化特征為夏季>春季>冬季>秋季[33],與DOP含量分布特征一致,這可能導(dǎo)致7月海水處于磷限制狀態(tài),雖然7月和10月養(yǎng)殖生物產(chǎn)生的有機(jī)質(zhì)相對(duì)較多,但潮流的運(yùn)動(dòng)使得有機(jī)質(zhì)不斷擴(kuò)散并在沉積環(huán)境和水環(huán)境中發(fā)生遷移轉(zhuǎn)化而被生物利用。網(wǎng)箱區(qū)與非養(yǎng)殖區(qū)的水體磷濃度分布特征一致,且濃度差別不大,這可能與網(wǎng)箱區(qū)與非養(yǎng)殖區(qū)水體磷的來源一致有關(guān);但隨著養(yǎng)殖活動(dòng)的深入,網(wǎng)箱區(qū)的磷濃度高于非養(yǎng)殖區(qū),表明大規(guī)模的餌料輸入會(huì)導(dǎo)致水體營養(yǎng)鹽濃度升高。水體發(fā)生富營養(yǎng)時(shí)TDP的臨界濃度為20 mg/L[1],各站位的TDP含量均已超過臨界濃度范圍,這說明本研究區(qū)域已經(jīng)達(dá)到富營養(yǎng)水平,其水質(zhì)受到一定程度的污染,存在一定的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。雖然網(wǎng)箱養(yǎng)殖布置在較深的區(qū)域,但欽州灣海底地形較平坦,坡度小,水流較弱,隨著養(yǎng)殖活動(dòng)的高度集約化,水體中磷等營養(yǎng)鹽含量會(huì)隨之升高。

圖7 近40年欽州灣水體DIP濃度的變化[12,23,24-29]

3.2 欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖期表層沉積物磷的分布特征

表層沉積物的磷含量與含水率、粒度等屬性有一定的關(guān)系[34],欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖期表層沉積物中磷的分布與Dan等[35]的研究結(jié)果一致,低于啞鈴灣網(wǎng)箱養(yǎng)殖區(qū)的調(diào)查結(jié)果[36],說明欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖區(qū)表層沉積物中的磷污染較輕。將沉積物中磷的組成與含水率、粒度進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析(圖9),發(fā)現(xiàn)在養(yǎng)殖投苗期TP與含水率呈極顯著的正相關(guān)性,與黏土呈顯著正相關(guān),與砂呈顯著負(fù)相關(guān);OP與黏土呈極顯著正相關(guān),與砂呈極顯著負(fù)相關(guān)。養(yǎng)殖高峰期的TP、IP與含水率呈顯著正相關(guān)。養(yǎng)殖收成期OP與含水率和黏土呈顯著正相關(guān),與砂呈顯著負(fù)相關(guān)。上述結(jié)果說明磷主要集中在高黏土、低砂質(zhì)、高含水率的沉積物中,可能是因?yàn)榱叫〉念w粒比表面積大,更容易吸附磷和附著生物碎屑等有機(jī)物質(zhì)。養(yǎng)殖投苗期和高峰期的表層沉積物中OP、IP與TP存在顯著的正相關(guān)關(guān)系,且IP與TP存在極顯著的正相關(guān)關(guān)系,表明沉積物中磷在來源上具有較好的一致性。

圖8 網(wǎng)箱養(yǎng)殖期近岸水體中的磷與環(huán)境因子相關(guān)性分析

沉積物與水體進(jìn)行磷交換的過程包括磷酸鹽的沉淀和溶解、磷顆粒的沉降與再懸浮、溶解態(tài)磷的吸附、解吸以及磷的生物循環(huán)等[37]。水體溶解氧含量是影響底泥-水界面營養(yǎng)物質(zhì)遷移轉(zhuǎn)化的重要因素[38,39]。欽州灣網(wǎng)箱養(yǎng)殖的投餌集中在5-11月,7月魚類代謝活動(dòng)較強(qiáng),處于養(yǎng)殖高峰期,大量殘餌和排泄廢物等有機(jī)質(zhì)產(chǎn)生沉降作用,并且有機(jī)質(zhì)降解消耗溶解氧;10月水溫下降,魚類生長放緩,投餌料逐漸減少,有機(jī)污染物沉積量減少,海水中溶解氧含量變大,風(fēng)浪對(duì)沉積物的遷移也有一定的影響,強(qiáng)風(fēng)浪容易擾動(dòng)表層沉積物。海洋表層沉積物的再懸浮作用會(huì)引起生源要素在海水和沉積物中的再分配,在河流入海、淺海區(qū)等人類關(guān)系密切的地區(qū)再懸浮現(xiàn)象更為明顯[40]。網(wǎng)箱區(qū)表層沉積物TP含量是非養(yǎng)殖區(qū)的兩倍以上,與黃顯兵等[41]研究結(jié)果相似。網(wǎng)箱區(qū)人類活動(dòng)頻繁,養(yǎng)殖生物量大,箱體會(huì)減弱水體的交換能力,因此污染物會(huì)在箱體周圍大量堆積;非養(yǎng)殖區(qū)水深較淺,光照和溶氧充足,磷的遷移轉(zhuǎn)化速率相對(duì)較高[42]。

3.3 表層沉積物磷污染評(píng)價(jià)分析

欽州灣網(wǎng)箱養(yǎng)殖期表層沉積物的磷污染評(píng)價(jià)結(jié)果表明該區(qū)域已達(dá)到一定的污染級(jí)別,但還在安全級(jí)別的范圍內(nèi),與Dan等[35]在欽州灣的調(diào)查相差不大,與羅昭林等[43]在流沙灣外灣養(yǎng)殖區(qū)的結(jié)果一致。非養(yǎng)殖區(qū)的PEI<1,說明該區(qū)TP污染程度不明顯。

圖9 網(wǎng)箱養(yǎng)殖期近岸表層沉積物中磷與含水率、粒度的相關(guān)性分析

本研究中的網(wǎng)箱養(yǎng)殖區(qū)主要分布在欽州灣外灣的西部,欽州灣余流是東進(jìn)西出的氣旋式環(huán)流,灣外較為清潔的水流可將東部養(yǎng)殖殘余的磷等營養(yǎng)鹽帶入西側(cè),而且規(guī)?；W(wǎng)箱養(yǎng)殖在一定程度上會(huì)阻礙水流交換及養(yǎng)殖廢物的自然凈化,殘餌沉積在網(wǎng)箱底部附近不易擴(kuò)散,將直接導(dǎo)致養(yǎng)殖區(qū)底部沉積物中磷含量增加。養(yǎng)殖活動(dòng)規(guī)模的擴(kuò)大和沿岸工、農(nóng)業(yè)的發(fā)展等經(jīng)濟(jì)活動(dòng)都會(huì)在一定程度上增加沉積物TP的負(fù)荷,增大欽州灣海域的富營養(yǎng)化風(fēng)險(xiǎn)。為防止和減輕海水養(yǎng)殖自身污染,需采取一定的調(diào)控對(duì)策,比如對(duì)網(wǎng)箱養(yǎng)殖區(qū)域進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃,合理確定養(yǎng)殖容量及密度,優(yōu)化網(wǎng)箱養(yǎng)殖結(jié)構(gòu),調(diào)整養(yǎng)殖布局,改進(jìn)投餌技術(shù),提高飼料利用率等。

4 結(jié)論

欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖期水體中的磷含量周期性和垂直變化明顯,隨著養(yǎng)殖的進(jìn)行磷含量不斷升高,在養(yǎng)殖投苗期各站點(diǎn)的DIP含量均滿足二類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),但在養(yǎng)殖收成期已超標(biāo),網(wǎng)箱區(qū)較非養(yǎng)殖區(qū)水質(zhì)更差;內(nèi)灣輸入和養(yǎng)殖活動(dòng)對(duì)水體磷含量影響顯著,DIP是TDP的主要賦存形態(tài);大部分站點(diǎn)在養(yǎng)殖高峰期出現(xiàn)磷限制狀態(tài)。欽州灣近岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖水體的TDP濃度總體上已達(dá)到富營養(yǎng)化水平。表層沉積物的磷含量在養(yǎng)殖高峰期出現(xiàn)較大值,在養(yǎng)殖投苗期含量最低,網(wǎng)箱區(qū)的含量高于非養(yǎng)殖區(qū),IP是TP的主要賦存形態(tài),各形態(tài)磷在來源上具有較好的一致性。表層沉積物中PEI值表明,盡管欽州灣網(wǎng)箱養(yǎng)殖活動(dòng)尚未對(duì)沉積環(huán)境造成嚴(yán)重污染,但養(yǎng)殖活動(dòng)規(guī)模的擴(kuò)大和沿岸工農(nóng)業(yè)的發(fā)展會(huì)加重表層沉積物磷的負(fù)荷,從而增大水體富營養(yǎng)的風(fēng)險(xiǎn)。為避免磷營養(yǎng)鹽含量過高引起的大規(guī)模養(yǎng)殖病害等危害的發(fā)生,需采取一定的調(diào)控對(duì)策探尋欽州灣網(wǎng)箱生態(tài)養(yǎng)殖新模式,從而有助于防止欽州灣水質(zhì)進(jìn)一步惡化,保護(hù)海洋環(huán)境生態(tài)健康,更好建設(shè)“藍(lán)色海灣”。