全 文 ：莱州湾增殖礁附着牡蛎的固碳量试验与估算*
公丕海1,2 摇 李摇 娇2 摇 关长涛2**摇 李梦杰1,2 摇 刘摇 超1,2
( 1上海海洋大学海洋科学学院, 上海 201306; 2中国水产科学研究院黄海水产研究所 /青岛市海水鱼类种子工程与生物技术
重点实验室 /碳汇渔业实验室, 山东青岛 266071)
摘摇 要摇 通过对莱州湾增殖型人工鱼礁附着生物的取样调查,分析了礁体附着优势种褶牡蛎
壳干质量、总湿质量和附着厚度的季节变化及其随礁龄变化的差异,并对礁区的总固碳量进
行了估算.结果表明: 增殖礁礁体附着褶牡蛎壳干质量和总湿质量均呈现明显的季节性变化
(P<0. 01),4 月最低,12 月最高.增殖礁礁龄对附着褶牡蛎壳干质量、总湿质量和附着厚度影
响显著(P<0. 01),均随礁龄的增加呈递增趋势.莱州湾圆管型增殖礁 5、4 和 3 年礁龄的礁体
附着牡蛎固碳量分别为 17. 61、16. 33 和 10. 45 kg·m-3 . 2009—2013 年,莱州湾金城海域
64. 25 hm2海洋牧场圆管型增殖礁礁体上附着牡蛎总固碳量约为 297. 5 t C,相当于封存了
1071 t CO2,而封存固定这些 CO2所需费用约 1. 6伊105 ~ 6. 4伊105美元.因此,增殖礁附着牡蛎
具有巨大的生态效益.
关键词摇 生物固碳摇 增殖礁摇 褶牡蛎摇 莱州湾
文章编号摇 1001-9332(2014)10-3032-07摇 中图分类号摇 X174 摇 文献标识码摇 A
Estimation and experiment of carbon sequestration by oysters attached to the enhancement ar鄄
tificial reefs in Laizhou Bay, Shandong, China. GONG Pi鄄hai1,2, LI Jiao2, GUAN Chang鄄tao2,
LI Meng鄄jie1,2, LIU Chao1,2 (1 College of Marine Sciences, Shanghai Ocean University, Shanghai
201306, China; 2Qingdao Key Laboratory for Marine Fish Breeding and Biotechnology / Carbon鄄Sink
Fisheries Laboratory, Yellow Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences,
Qingdao 266071, Shandong, China) . 鄄Chin. J. Appl. Ecol. , 2014, 25(10): 3032-3038.
Abstract: Through sampling investigation of fouling organisms on the enhancement artificial reefs
set up in Laizhou Bay, it was proved that oyster (Ostrea plicatula) was the dominant fouling spe鄄
cies. Therefore the dry mass of shell (Ms), total fresh mass (Mt) and thickness (T) of oyster atta鄄
ched on the reefs were analyzed. The results showed that the Mt and Ms presented seasonal variation
(P<0. 01), that is, the values were the lowest in April and the highest in December. The reef age
and the length of the time the enhancement reefs placed in the sea had significant effect on Mt, Ms
and T. With the increment of reef ages, all indices increased obviously. The carbon sinks of oysters
attaching to the tube enhancement reefs constructed in 2009, 2010 and 2011 in Laizhou Bay were
17. 61, 16. 33 and 10. 45 kg·m-3, respectively. The oysters on the enhancement reefs of Jincheng
marine ranch with an area of 64. 25 hm2 had fixed carbon of 297. 5 t C (equivalent to 1071 t of
CO2) from 2009 to 2013 in Laizhou Bay. To capture and store the same amount of CO2 would cost
about 1. 6伊105 -6. 4伊105 US dollars. Therefore, oysters attaching to the enhancement reefs bring
about remarkable ecological benefits.
Key words: carbon biosequestration; proliferation reefs; Ostrea plicatula; Laizhou Bay.
*公益性行业(农业)科研专项(201003068)和中央级公益性科研院
所基本科研业务费专项资金项目(20603022011006)资助.
**通讯作者. E鄄mail: guanct@ ysfri. ac. cn
2014鄄01鄄16 收稿,2014鄄07鄄03 接受.
摇 摇 随着全球环境问题和气候问题的日益突出,发
展低碳经济已经成为各国政府应对当前日益严重的
气候变化的战略选择,而发展低碳经济的核心是降
低大气中二氧化碳等温室气体的含量.据报道,海洋
碳库是大气碳库的 50 倍,是陆地生物圈碳库的 19
倍,是化石燃料碳库的 9 倍[1] .海洋作为地球上最大
的活跃碳库,每年约有 20% ~ 50%人类活动排放的
CO2被海洋吸收[2-4],有效延缓了温室气体排放对全
球气候的影响.随着大气中 CO2水平的提高,海洋的
应 用 生 态 学 报摇 2014 年 10 月摇 第 25 卷摇 第 10 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Oct. 2014, 25(10): 3032-3038
缓冲能力降低,海洋吸收 CO2的能力削弱[5] . 对此,
唐启升[6]提出了发展碳汇渔业,提高海洋碳汇能
力,减少碳源.人工鱼礁海区的增养殖生物以海域天
然饵料为食,无须人工投饵,是绿色、低碳渔业生产
模式的典型代表[7] .李纯厚等[8]对大亚湾海洋牧场
(2. 65 km2)的研究结果表明,根据海域叶绿素浓度
的提高进行计算,人工鱼礁的投放使海域碳汇增加
了 937. 40 kg C.
通过对莱州金城海洋牧场调查发现,褶牡蛎
(Ostrea plicatula)是莱州湾增殖礁礁体上附着生物
中的优势种.牡蛎可利用钙化作用使海水中的碳酸
氢根(HCO3 -)转化成碳酸盐(CaCO3)壳体,其反应
式是:Ca2+ + 2HCO3 - = CaCO3 + CO2 + H2 O,形成 1
mol碳酸钙的同时,会释放 1 mol CO2,但吸收 2 mol
HCO3 - [9-11] .而 CO2 水解的化学反应式为:CO2+H2
抗扛
O
H++HCO3 -,该反应为可逆反应,降低水体中碳
酸氢根离子浓度,可促进反应向右进行. 因此,增殖
礁礁体上的附着牡蛎通过钙化过程,可降低水体中
碳酸氢根离子浓度,提高了海区对 CO2 的吸收能
力;另外牡蛎通过钙化作用将碳封存进碳酸钙贝壳
中,从而使其脱离地球化学循环,碳酸钙贝壳对碳的
封存可达数百万年之久[12] .增殖礁礁体上牡蛎壳固
定的碳,部分随壳的脱落被封存在海底,大部分被封
存在礁体上,因此增殖礁附着牡蛎壳具有固碳作用.
此外,增殖礁上附着牡蛎还具有十分重要的生态功能
和环境服务价值.附着牡蛎通过滤食将水体中大量颗
粒物以假粪便形态输入到沉积物表面[13],并把部分
有机或无机碳封存于沉积物中,从而暂时脱离地球化
学循环,使生物沉积起到了生物碳汇作用[14];另外,
增殖礁上的牡蛎通过滤食水体中悬浮物及藻类等可
以起到净化水体的作用[15],增加水体的透明度和光
照深度,促进底栖植物的生长,进而增加对 C 的吸收
固定[16],提高了增殖礁区的碳汇潜力.
目前,国外学者对贝类的研究主要集中在生物
调控[17-18]和净化水体[15,19]等方面,关于贝类固碳效
果的研究较少[20] .近年我国对近海生态系统碳汇功
能有了更多关注[21],张继红等[10]推算出 2002 年我
国养殖贝类从浅海生态系统中移出 86伊104 t 碳.养
殖栉孔扇贝(Chlamys farreri)的固碳速率可与森林
相媲美[12] .沈新强等[22]研究表明,长江口人工牡蛎
礁具有强大的固碳能力,通过牡蛎的钙化过程,单位
面积年固碳量为 2. 70 kg·m-2,年平均固定碳量达
3郾 33伊104 t.本研究通过调查取样莱州湾不同礁龄礁
体上附着褶牡蛎,对其壳体碳含量及固碳能力的变
化进行分析,并估算莱州湾增殖礁附着褶牡蛎壳体
的总固碳量.
1摇 研究区域与研究方法
1郾 1摇 调查地点及站位设置
山东省莱州湾金城海洋牧场 ( 37毅 26忆 17义—
37毅26忆39义 N,120毅 02忆 57义—120毅 03忆 50义 E) 始建于
2008 年 9 月,海区水深在 5 ~ 8 m,使用海域面积
64. 25 hm2,共投资源增殖型人工鱼礁 ( stock en鄄
hancement type of artificial fish reef)礁体 640 座,礁
体结构为圆管型混凝土构件礁和普通料石礁. 其中
圆管型单位礁 500 座,每座单位礁由 250 个圆管型
混凝土构件礁组成,构件礁的尺寸如图 1 所示. 2009
和 2010 年各投放圆管型单位礁 160 座,使用海域面
积 21. 40 hm2;2011 年投放圆管型单位礁 180 座,使
用海域面积 21. 45 hm2 . 礁体附着生物调查采样按
照投礁时间在 2009、2010、2011 年投放点各设置 1
个调查站位,共 3 个站位(图 2),2009 年投礁区和
2010 年投礁区建礁规模均为 6511 m3(4伊104个圆管
型混凝土构件礁),2011 年投投礁区建礁规模为
7324 m3(4. 5伊104个圆管型混凝土构件礁).
1郾 2摇 样品处理
分别于 2012 年 8 月和 2013 年 4、8 和 12 月对 3
图 1摇 圆管型人工鱼礁尺寸
Fig. 1摇 Size of circular tube type artificial reef.
图 2摇 莱州湾调查站位
Fig. 2摇 Sampling sites in the marine ranch of Laizhou Bay.
1) 2009 年投礁区 Artificial reef fixed in 2009 (37毅 26忆34. 16义 N,
120毅03忆23. 44义 E); 2) 2010 年投礁区 Artificial reef fixed in 2010
(37毅26忆36. 00义 N,120毅03忆40. 98义 E); 3) 2011 年投礁区 Artificial reef
fixed in 2011 (37毅26忆23. 14义 N,120毅03忆0. 22义 E)
330310 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 公丕海等: 莱州湾增殖礁附着牡蛎的固碳量试验与估算摇 摇 摇 摇 摇 摇
个站位礁体附着生物进行调查取样. 每个站位随机
选取 3 个礁体,每个礁体上采集一个样品,每次采样
面积为 0. 2 m伊0. 2 m. 将采集样品放入塑料封口袋
并标记,用保鲜箱进行保鲜处理.将样品带回实验室
后进行以下处理:1)去掉表面污物及其他附着物后
测定湿质量;2)于 60 益烘干至恒量后测定干质量;
3)将烘干后的动物软体部和贝壳粉碎至 100 目,用
Elementar Vario CHN元素分析仪分别测定软体部和
贝壳 C、H、N元素的含量;4)对每个站位的 3 个样品
取平均值.
1郾 3摇 固碳量估算与价值量评估方法
杨茜和孙耀[23]综述了森林碳汇估算方法,认为
渔业碳库的发展需要借鉴林业碳库的发展模式和
IPCC基本方法. 李娇等[7]根据对贝类的碳收支分
析,得到礁区附着贝类的碳计量公式.由于增殖礁礁
体上附着牡蛎软体部比重较小(<0. 9% ),且软体部
分死亡脱落后的碳转移过程尚未验证,本文只考虑
牡蛎壳的固碳量.借鉴森林固碳通常使用的样地清
查法及礁区附着贝类的碳计量公式,本研究计算莱
州湾人工鱼礁附着牡蛎的固碳量的公式如下:
C=GSCF (1)
式中:C为莱州湾增殖礁附着褶牡蛎总固碳量;G 为
单位面积褶牡蛎壳干质量;CF 为贝壳的碳含量;S
为总附着面积.
按照《联合国气候变化框架公约的京都议定
书》 [24]预计,工业化国家减排 CO2 ( C)的开支为
150 ~ 600 S|·t-1,以此标准对莱州湾增殖礁附着牡
蛎固碳量价值进行评估.
1郾 4摇 统计分析
采用 SPSS 17. 0 统计软件进行统计学分析,
ANOVA单因子方差分析检验组内差异,P<0. 05 视
为差异显著,P<0. 01 为差异极显著.
2摇 结果与分析
2郾 1摇 礁体附着情况现场观察
对取出的礁体进行现场观察发现(图 3),礁体
内外表面、左右两侧均被附着生物附着.进行生物学
鉴定得知,附着生物主要为褶牡蛎.因此褶牡蛎为莱
州湾增殖礁附着生物中的优势种.潜水观察发现,圆
管型礁体与海底接触并被泥沙淤埋部分没有褶牡蛎
附着,同时礁体与礁体接触面也无生物附着.通过礁
体起吊取样和水下视频观测估算,该海域圆管型增
殖礁牡蛎附着率约为 70% .
2郾 2摇 不同礁龄的礁体上褶牡蛎附着情况的季节
变化
图 4 为莱州湾增殖礁上褶牡蛎壳干质量(活牡
蛎和死牡蛎)在不同时间段的变化动态. 同一礁龄
不同月份间 ANOVA 单因子方差分析显示,2009、
2010 和 2011 年礁体上附着褶牡蛎壳干质量都呈现
明显的季节性变化(P<0. 01),而且 3 种不同投礁年
度礁体上壳干质量随季节变化的趋势一致,从 2012
年 8 月至 2013 年 12 月,壳干质量先降低后升高,均
在 4 月出现最低值,12 月出现最高值. 2009 年投礁
上附着褶牡蛎壳干质量在 2012 年 8 月与 2013 年 8
月、12 月组间差异不显著(P>0. 05),2010 与 2011
年投礁上附着褶牡蛎壳干质量组间差异显著(P<
0郾 05).
各月份增殖礁礁体上附着牡蛎壳干质量受礁龄
影响显著(P<0. 01),礁体上附着牡蛎壳干质量随礁
图 3摇 圆管型增殖礁生物附着情况
Fig. 3摇 Observation of attaching organism on tube article reefs.
图 4摇 礁体附着牡蛎壳干质量的季节变化
Fig. 4摇 Seasonal variation of shell dry mass of oyster attached on
the tube artificial reefs.
同年不同字母表示差异显著(P<0. 05) Different letters for the same
year meant significant difference at 0. 05 level.
4303 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 25 卷
表 1摇 莱州湾附着牡蛎的湿质量、干质量及附着厚度情况(0. 2 m伊0. 2 m)
Table 1摇 Total wet, dry mass and thickness of attached oyster in Laizhou Bay (0. 2 m伊0. 2 m)
项目
Item
采样时间
Sampling time
2009 2010 2011
总湿质量 2012鄄08 591. 30依62 461. 40依62 195. 60依26
Total wet mass (g) 2013鄄04 469. 37依71 449. 30依45 190. 90依39
2013鄄08 587. 20依54 507. 00依51 347. 50依53
2013鄄12 624. 80依51 568. 20依45 374. 10依51
壳干质量 2012鄄08 535. 27依50 409. 19依41 161. 56依19
Shell dry mass (g) 2013鄄04 425. 55依62 323. 12依23 155. 34依28
2013鄄08 532. 33依46 457. 21依33 298. 59依40
2013鄄12 546. 30依44 502. 00依20 327. 10依43
软体部干质量 2012鄄08 4. 98依0. 68 4. 46依0. 60 3. 82依0. 23
Soft tissue dry mass (g) 2013鄄04 4. 31依0. 61 4. 62依0. 56 4. 04依0. 44
2013鄄08 5. 56依0. 73 5. 01依0. 49 4. 47依0. 35
2013鄄12 5. 52依0. 52 4. 99依0. 58 4. 55依0. 43
附着厚度 2012鄄08 6. 48依0. 02 5. 03依0. 03 3. 85依0. 01
Attaching thickness (cm) 2013鄄04 6. 50依0. 01 5. 08依0. 04 3. 87依0. 02
2013鄄08 6. 53依0. 03 5. 54依0. 05 4. 60依0. 01
2013鄄12 6. 52依0. 01 5. 58依0. 04 4. 68依0. 02
龄增加呈递增趋势. 总湿质量的变化趋势与壳干质
量一致.
对每个站位 3 个样品的湿质量(死牡蛎和活牡
蛎)和壳干质量取平均值后得到礁体表面 0. 2 m伊
0郾 2 m面积内褶牡蛎附着情况(表 1). 2009 年投礁
礁体上附着厚度受季节变化影响不明显(P>0. 05),
组间 4 个月份没有显著差异(P>0. 05),从 2012 年 8
月至次年12月,附着厚度没有显著增加 . 2010年
图 5摇 附着牡蛎的贝壳、软体部碳含量变化
Fig. 5摇 Variations of carbon contents in shell and soft tissue of
attached oyster.
(P<0. 001)和 2011 年(P<0. 001)投礁礁体上附着
厚度呈现明显的季节性变化,2013 年 4 月与 8 月差
异显著(P<0. 05).各月份礁体上附着牡蛎厚度均受
礁龄影响显著 (P < 0. 001),礁龄越大,附着厚度
越高.
2郾 3摇 附着褶牡蛎壳及软体部中的碳含量
2009、2010 和 2011 年投放的礁体上附着褶牡
蛎壳体碳含量差异不大(图 5). 2009 年投礁上附着
褶牡蛎壳碳含量位于 11. 4% ~ 11. 6% ,平均为
(11郾 6 依 0. 03 )% ;软体部碳含量介于 37. 7% ~
39郾 7% ,平均为(38. 7依0. 68)% ;2010 年投礁上附着
褶牡蛎壳及软体部平均碳含量分别为 ( 11. 6 依
0郾 06)%和(39郾 8 依0. 52)% ;2011 年投礁上附着褶
牡蛎壳及软体部平均碳含量分别为(11. 4依0. 01)%
和(40. 4依0郾 96)% .
2郾 4摇 礁区附着牡蛎固碳量估算及价值量评估
按照单个礁体表面积伊附着率伊礁体个数,计算
礁体总附着面积. 2009 和 2010 年总附着面积为
72727 m2,2011 年为 81818 m2 . 由表 1 中采样数据
计算礁体上总固碳量,采用壳干质量 /采样面积计算
单位面积壳干质量,根据公式(1)及壳中平均碳含
量,计算莱州湾人工增殖礁附着牡蛎的总固碳量
(表 2).结果显示,2009 年(礁龄 5 年)总固碳量最
高,2010 年(礁龄 4 年)次之,2011 年(礁龄 3 年)最
低.根据总固碳量 /建礁规模计算出每空方礁体的固
碳量,礁龄 5、4 和 3 年的礁体每空方固碳量分别为
17. 61、16. 33 和 10. 45 kg·m-3 .
530310 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 公丕海等: 莱州湾增殖礁附着牡蛎的固碳量试验与估算摇 摇 摇 摇 摇 摇
表 2摇 莱州湾各投礁区附着牡蛎的壳固碳量
Table 2 摇 Shell carbon sequestration of attached oyster in
different areas of Laizhou Bay
年份
Year
总附着面积
Total
settlement
area (m2)
单位面积
干质量
Dry mass
per unit
area
(kg·m-2)
平均碳含量
Average C
content
(% )
礁区固碳量
C sequestration
of reefs
area
(kg)
2009 72727 13. 65 11. 55 114659
2010 72727 12. 55 11. 65 106332
2011 81818 8. 17 11. 45 76537
摇 摇 调查礁区总固碳量为 297. 5 t C,相当于封存了
1071 t CO2,按照《联合国气候变化框架公约的京都
议定书》 [24]预计工业化国家减排 CO2(C)的开支为
150 ~ 600 S|·t-1,则封存固定这些 CO2所需费用约
1. 6伊105 ~ 6. 4伊105 S| .由于该估算没有计算牡蛎脱
落部分的壳体固碳量,因此附着褶牡蛎实际固碳量
应大于 297. 5 t C. 今后将开展更全面的调查,以便
更精确地估算人工鱼礁区附着牡蛎固碳量.
3摇 讨摇 摇 论
不同季节壳干质量和总湿质量变化的原因分
析.研究显示,增殖礁附着褶牡蛎总湿质量和壳干质
量均呈现明显的季节性变化,总湿质量和壳干质量
变化趋势一致,从 2012 年 8 月至 2013 年 12 月,壳
干质量先降低后升高,褶牡蛎总湿质量和壳干质量
均在 4 月出现最低值,在 12 月出现最高值.这与牡
蛎分泌壳体的动态变化有关. 范昌福等[25]研究发
现,渤海湾西岸牡蛎生长季节在 3—12 月,12 月停
止分泌壳体,3 月水温高于 5. 5 益时恢复分泌壳体.
对金城海洋牧场礁区水温测定得知,其 4 月中旬后
水温达到 5. 5 益,12 月下旬水温低于 5. 5 益,4—12
月水温适宜,礁体附着牡蛎分泌壳体,使礁体上牡蛎
壳体质量增加,而一年中 12 月的礁体上附着牡蛎量
最大.壳干质量呈现季节性变化还与幼虫附着和壳
体脱落有关.牡蛎幼虫的附着也会导致壳干质量增
加,莱州湾金城海湾牡蛎幼虫出现和附着主要在 6
月初—8 月末之间[26],此段时间牡蛎生长较快,壳
干质量增加明显. 2013 年 4 月礁体上总湿质量和壳
干质量出现不同程度的减少,这可能与受风浪等海
洋动力因素的影响导致部分脱落有关. 牡蛎左壳固
着在其他物体上生活,右壳可自由开合[27],牡蛎死
亡后,右壳在风浪等海洋动力的影响下会脱落,山东
沿海牡蛎死亡高峰期在 8 月[28],受北风影响,金城
海区春季风浪较大[29],死亡牡蛎的右壳及其上附着
的牡蛎会大量脱落,导致 4 月礁体上壳干质量出现
不同程度的减少. 2009 年投礁礁体上附着褶牡蛎总
湿质量和壳干质量在 2012 年 8 月、2013 年 8 月和
12 月变化不显著,2010 年投礁体情况相同,可能是
受礁体有限生存空间的制约,附着褶牡蛎种群的发
展被限制.附着褶牡蛎壳干质量呈现显著的季节性
变化,因此礁体上附着褶牡蛎固碳量亦受季节变化
影响,不同季节对人工鱼礁礁体上附着牡蛎的固碳
量进行估算得到的结果也会不同,同年中 12 月的礁
体上附着牡蛎固碳量最大.
2009 年投礁礁体上附着厚度季节变化差异较
小的因素分析. 2010 和 2011 年投礁礁体上附着厚
度呈现明显的季节性变化.牡蛎在生长过程中,均保
持直立原地生长,牡蛎的生长表现为垂直方向壳高
的生长和水平方向壳长和壳宽的生长,壳高的增长
速率受到外界生长环境和自身生长年龄的影响[30] .
礁龄 5 年的礁体附着厚度随季节变化不大,而礁龄
3 年和礁龄 4 年的礁体附着厚度随时间的推移增加
显著,因此可能是海洋动力和自身生长年龄等因素
的影响制约了礁体附着牡蛎附着厚度的增加. 增殖
礁附着牡蛎在较大个体上常出现附着几个或多个较
小牡蛎的情况,有些会互相重叠覆盖,这是附着生物
对有限礁体表面积反复占有竞争的结果,是附着生
物对有效空间的充分利用[31],这提高了增殖礁表面
附着生物的固碳能力.
不同礁龄壳干质量、总湿质量和附着厚度的变
化分析.本研究显示:不同礁龄的礁体上壳干质量、
总湿质量和附着厚度均差异显著,附着褶牡蛎总湿
质量、壳干质量和附着厚度均随礁龄的增加而呈递
增趋势,因此,在 5 年内礁龄越大的礁体上附着褶牡
蛎固碳量越高.但由于礁体表面积有限,附着厚度同
样受到限制,制约了附着牡蛎种群的增长,礁龄大于
5 年的礁体上附着褶牡蛎的固碳能力可能受到制
约.由于礁体投放时间和取样调查年限的限制,不能
明确得出投礁 5 年后礁体上附着牡蛎固碳量的变化
情况,今后可持续这方面的研究.
软体部碳含量季节性变化与碳转移分析.贝类
不同海区间 C、H、N 元素比例的变化,主要由于 N
含量的变化所致[32] .张志翠[33]研究指出,牡蛎软体
部中糖原、总脂、游离氨基酸的含量都具有季节性变
化,总脂中中性脂含量随时间变化较大,在 3 月和 1
月的样品中含量较高,这与牡蛎在冬春季节的性腺成
熟有关,繁殖季节体内大量储存的脂肪可以提高其生
育力.因此,牡蛎软体部碳含量季节性变化与体内有
6303 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 25 卷
机组成随季节变化有关.礁体附着牡蛎软体部储存的
碳,一部分被海星等天敌摄食后进入食物链,一部分
死亡后被分解重新进入海洋碳生物地球化学循环.粗
略估算莱州湾增殖礁附着褶牡蛎软体部碳储量为
11. 2 t,与牡蛎壳体碳储量(297. 5 t)相比较小.
4摇 结摇 摇 论
莱州湾增殖礁附着牡蛎壳干质量具有显著的季
节性变化,不同季节对增殖礁礁体上附着牡蛎的固
碳量进行估算得到的结果也会不同,同年中 12 月的
礁体上附着牡蛎固碳量最大. 莱州湾圆管型增殖礁
礁龄 5、4 和 3 年的礁体附着牡蛎固碳量分别为
17郾 61、16. 33 和 10. 45 kg·m-3 . 2009—2013 年,莱
州湾金城海域 64. 25 hm2海洋牧场圆管型增殖礁礁
体上附着牡蛎总固碳量约 297. 5 t C,相当于封存了
1071 t CO2,封存固定这些 CO2所需费用约 1. 6 伊
105 ~ 6. 4伊105 S| .因此,增殖礁附着牡蛎具有巨大的
生态效益和社会效益,有必要增大增殖礁建设的投
入力度,扩大投礁海域面积.本试验只研究了礁体附
着牡蛎壳体固碳量,没有考虑礁体附着牡蛎生物沉
积的固碳作用,牡蛎滤食水体中悬浮物及藻类等对
投礁海区碳汇潜力的具体影响也没有相关数据,今
后可开展相关研究.
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作者简介摇 公丕海,男,1986 年出生,硕士研究生.主要从事
海洋牧场构建工程研究. E鄄mail: phgong@ 163. com
责任编辑摇 肖摇 红
封 面 说 明
图片由江西农业大学农学院杨滨娟博士 2013 年 4 月 10 日摄于江西农业大学科技园水稻实验
田内.紫云英(俗称“红花草冶,Astragalus sinicus)属豆科、黄芪属,二年生草本植物,是江西省乃至我
国南方稻区重要的冬季绿肥兼牧草,是农业生产中一种非常好的有机肥,具有固定氮素、改善土壤
物理性状、提高土壤养分含量、改善土地耕作性能等效果,能为后茬水稻提供良好的土壤环境;其
根、全草和种子可入药,有祛风明目、健脾益气、解毒止痛之效;而且紫云英是中国主要蜜源植物之
一.目前,全国很多地区大力推广紫云英种植,主要用于肥沃农田和花卉观赏.江西农业大学科技园
水稻实验田从 1997 年开始设置,至今定位研究工作已进行了 17 年,在这期间,课题组积累了较丰
富的研究经验和宝贵的试验数据,取得了多方面的创新性成果.
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