全 文 ：　　福建水产 , 2009年 12月第 4期 NO.4
　JOURNALOFFUJIANFISHERIES Dec.26.2009
应用龙须菜降低厦门海域海水中氮 、磷的初步研究
郑杰民
(厦门海洋职业技术学院 , 福建 厦门 361000)
摘要:试验是在完全开放的自然海区条件下对龙须菜吸收富营养的海水中 N、 P效果进行探讨。 结果
表明:在试验期间 , 正常栽培的龙须菜表层的平均增重 5440.7g/条 , 深层的平均增重 2077.4g/条。表层的
龙须菜吸收海水中 N量为 27.40g/条 、 P量为 1.76g/条 , 深层的龙须菜吸收海水中 N量为 10.46g/条 、 P量
为 0.68g/条。在试验期间 , 示范区海水的总 N、 总 P含量呈下降趋势 , 在 2007年 12月 4日试验期开始 ,
海水中的总 N、 总 P平均含量分别为 1.428mg/L、 0.141mg/L;到了 2008年 1月 23日试验期结束 , 海水中
的总 N、 总 P平均含量分别为 1.175mg/L、 0.068mg/L, 分别平均下降了 17.8%、 51.7%。表明龙须菜吸收
海水中的 N、 P效果是相当显著的。
关键词:龙须菜;氮;磷
　　海洋污染已经成为威胁人类的十大环境祸患
之一。 《2005年中国海洋环境质量公报 》 显示 ,
在全球海域总体污染趋势有所减缓的同时 , 我国
近岸海域污染依然严重 。厦门市海域面积约有
340平方公里 , 在全国沿海计划单列市中属海域
面积最少的城市 , 而海洋作为重要载体 , 在厦门
海湾型城市建设发展中起到了举足轻重的作用 。
厦门市海域主要污染物是氮 、磷和粪大肠菌群 ,
水体呈富营养化状况 [ 1, 2] 。在加快海湾型城市建
设中 , 厦门全市的海域环境质量正在面临着严峻
的考验 , 需要进行污染防治和生态修复 。近年
来 , 人们开展了很多近海污染防治的相关研究及
其应用 , 其中利用植物修复技术治理近海污染是
最主要的手段 。主要植物有大型海藻如紫菜属 、
海带属 、江蓠属 、石莼属 、墨角藻属 、麒麟菜属
和浒苔属等 , 且这些植物对富营养化水体都具有
很好的生态修复作用 , 当氮 、 磷营养盐浓度较高
时 , 这些大型海藻具有储存大量氮 、 磷营养盐的
能力 , 是充当海洋生态系统中重要的氮库和磷
库 , 这些大型海藻对海洋环境的生态修复能力 ,
已引起国内外的广泛关注 [ 4] 。江蓠属海藻是国内
外研究较多的一类海洋环境的生态修复植物 , 代
表性的海藻就是龙须菜。因此应用龙须菜等大型
藻类净化富营养化的海水中 N、 P等营养元素在
国内外也研究较多 , 但多数研究都是在相对封闭
的小水体或在人工创造环境下进行的试验。本次
试验是在完全开放的自然海区下对龙须菜吸收富
营养化的海水中 N、 P等营养元素效果进行探
讨。表明龙须菜吸收富营养化海水中的 N、 P是
具有相当显著的效果。
1　材料与方法
1.1　材料
2007年 12月 , 在厦门西海域 (宝珠屿与鳌
冠村之间)偏东南方向 , 东经 118.0649185°E,
北纬 24.5271348°N的海域进行示范区养殖龙须
菜 (见图 1)。养殖示范区呈东西走向架构 , 长
约 175米 , 宽约 75米 (见图 2)。
1.2　方法
1.2.1　龙须菜栽培进行正常养殖管理:包括养
殖期间进行水层的调节 、 补苗和清刷浮泥 、 调整
筏架 、病敌害防治等。
1.2.2.不同水深龙须菜的生长比较:挂苗时 ,
一半挂在水面下一米 , 一半挂在水面上 , 每隔 7
天测量龙须菜重量增加情况。
1.2.3　每半个月测定一次示范区海水氮 、 磷的
含量:1#、 2#、 3#、 4#四个取样点的位置见图 2,
取样时间为白天满潮时;总氮是用碱性过硫酸钾
DOI :10.14012/j.cnki.f jsc.2009.04.002
福 建 水 产 总第 123期
消解后紫外分光光度法测定 , 总磷是用钼酸铵分 光光度法测定 。
1.2.4　测定龙须菜藻体含水量及氮 、磷的含量
(栽培前后各测定一次):用清洁的海水冲洗干
净 , 再用吸水纸将龙须菜表面的水分吸干 , 称
重;称重的样品经 70℃烘干恒重后 , 测藻体含
水量。再磨碎后用 80 ～ 120网目筛滤 , 保存于干
燥器中备用 , 磨碎样品经浓硫酸和过氧化氢消解
定容后 , 测氮 、 磷的含量 。测氮含量采用凯氏蒸
馏滴定法 , 测磷含量采用磷钼酸比色法测定。
2　结果与分析
2.1　龙须菜的生长
养殖期间龙须菜整体长势良好。从 2007年 12
月 4日开始海区挂苗 , 苗平均重量为 675g/条 , 从
表 1可以看出龙须菜重量增加情况:到 2008年 1
月 9日 , 挂在在海面的表层龙须菜平均增重
5440.7g/条 , 而挂在水面下 1m的深层龙须菜平均
增重 2077.4g/条。龙须菜的生长主要吸收了海水
中 N、 P等营养元素 , 所以龙须菜的增重就是海
水中 N、 P等营养元素的减少 , 结合龙须菜体内
N、 P的含量以及含水量为 86.2%, 我们可以算
出 , 表层的龙须菜吸收海水中 N量为 27.40g/条 、
P量为 1.76g/条 , 深层的龙须菜吸收海水中 N量
为 10.46g/条 、 P量为 0.68g/条。
表 1　龙须菜不同位置的生长情况 (单位:g/条)
采样时间 表层藻体平均重量 深层藻体平均重量
2007-12-4 (起始) 675.0 675.0
2007-12-12 2421.6 1487.5
2007-12-19 3691.7 1851.7
2007-12-26 4694.7 2147.9
2008-1-2 5267.3 2320.6
2008-1-9 (结束) 6115.7 2752.5
增加重量 5440.7 2077.4
2.2　海水中总 N、总 P的变化
培植期间 , 在示范区浮筏架东 、 南 、 西 、北
四个点取样 , 测定海水的总 N、 总 P的含量变
化 , 示于表 2和表 3。海水中 N、 P含量的变化:
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　第 4期 郑杰民:应用龙须菜降低厦门海域海水中氮 、 磷的初步研究
从图 3、 图 4可以看出 , 在栽培龙须菜后示范区
海水的总 N、 总 P含量呈下降趋势 。在 2007年
12月 4日试验期开始 , 海水中的总 N、 总 P平
均含量分别为 1.428mg/L、 0.141mg/L;到了
2008年 1月 23日试验期结束 , 海水中的总 N、
总 P平均含量分别为 1.175mg/L、 0.068mg/L,
分别平均下降了 17.8%、 51.7%。
表 2　海水中总 N含量的变化 (单位:mg/L)
日　期 2007/12/4 2007/12/20 2008/1/7 2008/1/23
采
样
点
1# 1.451 1.378 1.187 1.253
2# 1.434 1.411 1.204 1.212
3# 1.449 1.418 1.253 1.021
4# 1.378 1.34 1.077 1.212
总 N含量 (mg/L) 1.428 1.387 1.180 1.175
表 3　海水中总 P含量的变化 (单位:mg/L)
日　期 2007/12/4 2007/12/20 2008/1/7 2008/1/23
采
样
点
1# 0.111 0.12 0.079 0.068
2# 0.123 0.142 0.086 0.07
3# 0.136 0.133 0.08 0.067
4# 0.195 0.097 0.079 0.065
总 P含量 (mg/L) 0.141 0.123 0.081 0.068
2.3　龙须菜生物体内总 N、 总 P的含量
龙须菜取样培植前后生物体内的总 N、 总 P
含量 。营养元素含量以实验材料干重的百分含量
(%, m/m)表示 (见表 4).起始与结束时间
龙须菜生物体内总 N、 总 P的含量在误差范围内
几乎不变化。测得龙须菜生物体内含水量为
86.2%。
表 4　龙须菜生物体内总 N、 总 P的含量
日　期 2007/12/4 2008/1/23
总 N(%, m/m, 干重) 3.65 3.58
总 P(%, m/m, 干重) 0.238 0.231
3　讨论
1、厦门海域水质较差 , 特别是西海域 , 面
积约 45.4多平方公里 , 87.5%的海水为四类水
质;马銮湾内的水质全部在四类和超四类以上 ,
主要污染物都是无机氮和无机磷。如果能在西海
域利用其 10%的面积作为龙须菜的栽培海区 ,
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福 建 水 产 总第 123期
以表层的龙须菜吸收海水中 N量为 27.40g/条 、
P量为 1.76g/条 , 深层的龙须菜吸收海水中 N
量为 10.46g/条 、 P量为 0.68g/条 。也就是每
667m2吸收海水中 N、 P量分别为 7315.5g、
479.9g;沉在水下的龙须菜每亩吸收海水中 N、
P量分别为 3634.1g、 235.7g, 这可大大改善厦
门西海域的水质 。
2、 栽培龙须菜具有显著的社会效益及生态
效益。栽培龙须菜的成本 , 主要是海上打桩和绳
(浮绠绳 、横绳 、 锚缆绳和苗绳等), 即 4000元
/667m2左右。在厦门 , 龙须菜一年可栽培 5次
(视具体情况), 每次收入为 1700元 /667m2 , 扣
除 5次苗钱 (3000元), 当年就可收回成本 , 并
有赢利 , 以后每年毛利一般都在 4000元 /667m2
左右。栽培龙须菜主要可做为厦门周边县市养殖
鲍鱼的饵料 , 且需求量很大 。龙须菜含琼胶量
高 , 国内外市场对琼胶需求大 , 龙须菜的栽培可
推动琼胶制造业的发展。总之 , 推动龙须菜栽培
业和龙须菜琼胶制造业发展 , 可吸纳大量劳动
力 , 进一步推动厦门经济发展 , 具有显著的社会
效益及生态效益 。
3、 虫害的防治与藻体污染问题 。虫害发作
时 , 藻体有虫害切口 , 造成严重脱落 , 甚至绝
收 , 目前尚无有效治疗方法。害虫主要是浪飘水
蚤 , 其繁殖速度快 , 数量惊人 。一个比较切实可
行的办法是赶在害虫大量繁殖前及时采收 。本示
范区因等待验收而没有及时采收 , 结果损失过
半 。不过 , 断落的龙须菜对环境污染的影响不
大 。首先 , 龙须菜主要是进行营养繁殖的 , 断落
的龙须菜不会马上死去腐烂 , 还会继续生长 , 为
其它的海洋生物提供良好的栖息场所 。其次 , 龙
须菜又是很多鱼虾贝的优良饵料 , 断落的龙须菜
有一大部分作为饵料被再次利用的。最后 , 死亡
的龙须菜正像红树林的凋落物一样 , 是为近海生
产力提供有机碎屑的生产者[ 6] 。当然 , 也会有一
部分被细菌分解 , 返回到无机状态 , 成为海水中
的营养盐 , 但数量不多 , 影响很小。
4、海水中的 N、 P比例问题 。从表 4可看
出龙须菜藻体本身 N、 P的比例大约为 15∶1, 从
表 2、表 3看出在 2007年 12月 4日试验期开始
时海水比例大约为 10∶1, 到了 2008年 1月 23日
试验期结束时海水比例大约为 17∶1。海水中的
总 N、总 P比例变化较大 , 其原因有二:一是本
次试验在完全开放的海区中进行 , 海水的成分受
周围环境的影响很大 , 易受潮汐 、 周围工厂 、 生
活污水 、 地上径流 、 天气等因素影响 , 所以海水
中 N、 P浓度经常变化。二是不同的 N、 P浓度
对龙须菜吸收 N、 P有不同的影响 。在轻度 N、
P(单一或复合)污染的水体 , 与对照组相比 ,
藻体的 N含量吸收无明显改变 , P含量吸收有明
显增加;在重度 N、 P(单一或复合)污染的的
水体 , 藻体的 N与 P吸收含量均显著上升 [ 7] 。
本实验 , 海水中的 N、 P比较严重 , 所以龙须菜
吸收海水中的 N、 P具有相当显著的效果 。
综上所述 , 利用龙须菜降低厦门海域海水中
的 N、 P含量是切实可行的 。
参考文献
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公报.
[ 2] 阮五崎 (2006), 海洋是厦门社会经济可持续发展
的重要空间. 《厦门市海洋经济发展战略和海洋环
境保护研讨会》 论文集.17-20, 海洋出版社.
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化水体研究现状 [ J] .农业环境与发展 , 2000, 17
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用及其发展策略 [ J] .渔业现代化 , 2006, 6:12
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洋科学 , 2006, 30 (8):71-77.
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植物生态学报 [ J] , 2007, 31 (3) 505～ 512.
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　第 4期 郑杰民:应用龙须菜降低厦门海域海水中氮 、 磷的初步研究
ThePreliminaryResearchonReductionofNitrogenandPhosphorusbyGracilarialemaneiformis
ZHENJie-min
(XiamenOceanVocationalCollege, Xiamen361000, China)
Abstract:TheresearchwehavedonewasforthereductionofnitrogenandphosphorusbyGracilarialemaneiformisonthetotally
openseaarea.Theresultsindicatedthat, duringtheexperimentaltime, weightincrementofGracilarialemaneiformisnormally
cultivatedwas5440.7 gpersliponthesurfaceandwas2077.4gpersliponthedeeplayer.AbsorbtionofNbyGracilarialema-
neiformisonthesurfacewas27.40gperslip, andPwas1.76gperslip.AbsorbtionofNbyGracilarialemaneiformisonthedeep
layerwas10.46 gperslip, andPwas0.68 gperslip.TotalcontentofNandPofrepresentativeareadecreasedduringtheex-
perimentaltime.At2007-12 -4, thebeginningoftheexperiment, averagecontentofNwas1.428mgperlitre, andPwas
0.141mgperlitre, butat2008 -1-23, theendoftheexperiment, averagecontentofNwas1.175mgperlitre, andPwas
0.068mgperlitre.Thedecreasingdegreewas17.8% and51.7 respectively, whichstatedthatGracilarialemaneiformiswasan
excelentkindofplantforreducingthecontentofNandPintheseawater.
Keywords:Gracilarialemaneiformis;Nitrogen;Phosphorus
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