全 文 ：［15］ LIU Qiming(刘启明) ，CHENG Lu(成路) ，SHEN Bingxin(沈
冰心) ，et al． The influencing factors of natural zeolite barrier for
controlling nitrogenand phosphorus release from sediment［J］．
Journal of Jimei University:Natural Science(集美大学学报:自然
科学版) ，2010，15(5) :18 － 21.
Inhibiting effect of the three kinds of barriers
on the release of sediment phosphorus and
the influential factors
KANG Zeng-jun1，YUAN Lin-jiang1，KONG Hai-xia2
(1 School of Environment and Municipal Engineering，Xi’an U-
niversity of Architecture ＆ Technology，Xi’an 710055，China;2
Xi’an Branch，North China Municipal Engineering Design ＆ Ｒe-
search Institute，Xi’an 710016，China)
Abstract:This paper is aimed at presenting our analysis on the
inhibiting effects of the three kinds of barriers on the release of
sediment phosphorus and the influential factors． The three kinds
of barring materials are known as construction waste，natural zeo-
lite and homemade ceramisite． In this paper，we have made labo-
ratory experiments and analysis of their inhibiting function and
gained positive results，which can be stated here literally． That
is，when the temperature got to 18 － 22 ℃ and the thickness of
the barriers turned to be 2 cm，the inhibiting effect of the home-
made ceramisite tends to be optimal，which is followed by the nat-
ural zeolite，and then by the construction waste． For the actual
inhibiting function of natural zeolite，it can be said that，the
higher the temperature，the greater the function of sediment phos-
phate release，and，in turn，the worse the control effect． For ex-
ample，on the 57th day，when the temperature got to 25 ℃，the
total phosphorus concentration tends to arrive at 1. 598 mg /L，
which was likely to lead the overlying water in the indoor tempera-
ture (18 － 22 ℃)with the total phosphorus in the overlying water
getting to 0. 984 mg /L． However，if the thickness of the barrier
was made thicker and the zeolite grain size was made finer，it
would be possible to increase the physical blocking effect and in
turn to increase the control effect． The experimental results of our
57 days’ testing reveal that，suppose the grain size was the
same，say 3 － 5 mm in the room temperature (18 － 22 ℃)．
When the barrier thickness was 3 cm，the concentration of the to-
tal phosphorus in the overlying water would be 0. 565 mg /L． In
contrast，when the thickness was 1 cm，the concentration of total
phosphorus in overlying water would be 0. 984 mg /L． However，
when the grain size tends to decrease by 3 － 5 mm to 0. 42 － 0. 83
mm，the total phosphorus concentration of overlying water would
be falling from 2. 80 mg /L to 2. 06 mg /L，on the 32nd day，and
later，the total phosphorus concentration of overlying water would
be falling from 3. 59 mg /L to 2. 64 mg /L by the end of the 57th
day．
Key words:environmental engineering;natural zeolite;ceramis-
ite;construction waste;capping;sediment;phos-
phate release
CLC number:X703. 1 Document code:A
Article ID:1009-6094(2014)03-0202-04
文章编号:1009-6094(2014)03-0205-05
大 与青萍对网箱养殖
长吻 氮磷排放的影响*
雷钧镒1，李 猛2，马旭洲1，王 武1
(1 上海海洋大学省部共建水产种质资源发掘与
利用教育部重点实验室，上海 201306)
2 宜昌英武长江生态渔业有限公司，湖北宜昌 443000)
摘 要:为了降低网箱养鱼对水体的污染，实现水产养殖业的可持续
发展，探求环保型生态网箱，以筛选得到的网箱优势植物大 和青萍
为研究对象，设置青萍、大 单种和青萍 －大 混栽 3 种体系，考察
其对网箱养鱼氮磷移除的效果。结果表明:青萍生态网箱、大 生态
网箱、青萍 －大 混栽生态网箱和传统网箱对网箱养鱼氮的回收率
分别为 41. 5%、39. 35%、39. 50% 和 36. 05%，磷的回收率分别为
31. 54%、29. 80%、30. 22%和 27. 74%，生态网箱与传统网箱的氮磷回
收率均有显著性差异(p ＜ 0. 05) ;青萍生态网箱、大 生态网箱、青萍
－大 混栽生态网箱与传统网箱氮、磷的利用率分别为 28. 65%、
26. 29%、26. 59%、23. 06%和 18. 70%、17. 21%、17. 38%、14. 63%，生
态网箱的氮、磷利用率均显著高于传统网箱(p ＜ 0. 05) ;对氮磷移除
效果最好为青萍，网箱要达到理论上氮磷零排放的养殖面积与水草面
积比为 1∶ 19. 90。
关键词:水产养殖学;青萍;大 ;氮磷排放
中图分类号:S949 文献标识码:A
DOI:10. 13637 / j． issn． 1009-6094. 2014. 03. 046
* 收稿日期:2013 － 01 － 26
作者简介:雷钧镒，硕士研究生，从事环保型生态网箱研究;马旭
洲(通信作者) ，副教授，博士，从事环保型生态网箱研
究，xzma@ shou． edu． cn。
基金项目:上海市重点学科建设项目(Y1101) ;欧盟 FP7 亚欧水
产平台项目(245020) ;上海高校知识服务平台项目
(ZF1206) ;上海海洋大学校企横向课题
0 引 言
网箱养鱼是一种高密度、集约化的养殖方式，大水体的优
越环境条件与高产的网箱养殖技术相结合，带来水产品的优
质、高效和高市场竞争力。但网箱养殖是一种人工营养型高
密度集约化养殖系统，越来越多的网箱养殖造成水体污染日
益严重［1］。
随着水质恶化［2］和淡水资源短缺［3］，利用水生植物净化
氮磷污水的生态工程技术因具有投资少、设施简单、不产生二
次污染、耗能低、管理方便、去污效果好等优点成为环境污染
治理的研究热点［4］。水生植物通过吸收水中氮磷来满足自
身生长的需要，通过收获植物将其吸收的营养物质移除［5］，
水生植物的净增生物量是决定水生植物水质净化能力的一个
重要因素［6］。在几种高等水生植物中，漂浮植物因具有初级
生产力高、繁殖速度快、易收获、耐污染、处理系统设计简单等
优点，近年来得到广泛的研究和应用［7 － 9］。
青萍(Lemna minor)和大 (Pistiastratiotes L．)属于典型
的漂浮植物。青萍为浮萍科(Lemnaceae)浮萍属，别名水瓢、
绿米、卵萍。小型漂浮植物浮萍因其对氮、磷的吸收效果好、
502
第 14 卷第 3 期
2014 年 6 月
安 全 与 环 境 学 报
Journal of Safety and Environment
Vol． 14 No． 3
Jun．，2013
适应性强、生长速度快、营养价值高、易收获等特点，越来越受
到学者的重视，利用浮萍去除污水中的氮、磷是国内外水处理
领域的研究热点［10 － 16］。大 适宜于生长在各营养级水体中，
较易受到水环境营养浓度变化的控制，应用较安全，值得大力
推广［17］。本文以网箱养鱼基地优势植物大 与青萍为研究
对象，将大 与青萍栽培于养鱼网箱内，植物通过吸收水体中
的氮、磷及其他营养元素来满足其生长需要，通过收获植物去
除水中的氮、磷等污染物，可在一定程度上缓解传统网箱的污
染问题。比较两种植物及其组合对生态网箱氮磷排放的影
响，为探求一种零排放的环保型生态网箱及大面积推广网箱
植物净化提供基础数据和理论依据。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
试验于 2012 年 5—6 月在湖北省宜昌市英武长江生态渔
业有限公司三峡库区养殖基地(北纬 30°46，东经 111°19)
进行。试验网箱规格为 5. 0 m × 4. 0 m × 3. 0 m。以基地网箱
内的长吻 (Leiocassis longirostris)幼鱼作为试验用鱼，大 与
青萍作为试验植物。
1. 2 试验设计
以水面栽培大 、青萍及青萍与大 混栽(青萍占
47. 92%，大 占 52. 08%)的养鱼网箱为试验网箱，以盖遮阳
布的传统网箱作为对照网箱，每组网箱均设 4 个平行，青萍和
混栽网箱均设置防护网(在网箱表层放置密网围格) ，高出水
面 8 cm，没入水面 5 cm。经鱼筛筛分，挑选规格均匀、体长
( (10. 26 ± 1. 23)cm)及体重( (66. 06 ± 26. 1)g)大致相同的
长吻 幼鱼投入网箱，放养密度为 60 尾 /m2。每天早晚(5:
00、17:00)投喂“锦峰”牌长吻 配合饲料(广东泰峰膨化饲
料有限公司) ，以投饵后 10 ～ 15 min内吃完为准，投喂饲料的
营养成分见表 1。试验共进行 30 d，试验期间水温 20 ～ 27
℃，pH值为 6. 5 ～ 7. 4，溶氧质量浓度大于 5. 3 mg /L。对生态
网箱内的大 和青萍，每 10 d采收 1 次。
1. 3 采样及分析方法
试验开始和结束前 24 h停止投喂，每个网箱选取 40尾鱼
表 1 长吻 配合饲料的营养成分 %
Table 1 Compositions of formula feed for Leiocassis longirostris
水分 粗蛋白 赖氨酸 粗纤维 粗灰分 食盐 钙 总磷
≤12. 0 ≥39. 0 ≥1. 8 ≤4. 0 ≤18. 0 0. 3 ～ 3. 01. 0 ～ 4. 00. 8 ～ 3. 0
进行称重，并选取 4 尾鱼进行分析，定期打捞生态网箱内的水
草，称重并取样分析，氮质量分数采用凯式定氮法测定，磷质
量分数采用钼蓝比色法测定;大 和青萍植株样品经 H2SO4
－ H2O2 消煮后，氮质量分数采用凯式定氮法测定，磷质量分
数采用钒钼黄比色法测定。饲料和试验鱼的干物质采用 105
℃干燥恒重法测定。
1. 4 计算方法
增重率(WGＲ，%)=(Wt －W0)/W0 × 100% (1)
特定生长率(SGＲ，% /d)=(lnWt － lnW0)/ t × 100% (2)
式中 Wt 为试验第 t d的鱼体或植物重量，g;W0 为初始鱼体
或植物重量，g。
氮磷输入总量 =放养长吻 的氮磷量 +放养时植物的氮
磷量 +饲料的氮磷量 (3)
氮磷回收总量 =收获长吻 的氮磷量 +收获时植物的氮
磷量 (4)
氮磷回收率 =氮磷回收总量 /氮磷输入总量 (5)
1. 5 数据分析与处理
试验结果均用平均数 ±标准差表示(Mean ± SD) ，并用
SPSS 19. 0 软件对试验结果进行单因素方差分析。
2 结果与分析
2. 1 不同组网箱内长吻 的生长性能
3种生态(青萍、大 、混栽)网箱和传统网箱长吻 的初
始体重分别为 64. 80 g /尾、64. 49 g /尾、63. 88 g /尾和 62. 48
g /尾，收获时体重分别为 107. 21 g /尾、106. 88 g /尾、104. 65
g /尾和 102. 79 g /尾，各组网箱间均无显著差异(p ＞ 0. 05)。3
种生态(青萍、大 、混养)网箱与传统网箱长吻 的平均日
增重、增重率和特定生长率间均无显著差异(p ＞ 0. 05) (表
2)。生态网箱与传统网箱长吻 的生长无显著差异表明，生
态网箱的长吻 生长并没有因网箱表面栽培了植物而受到显
著影响。
2. 2 植物的放养和收获情况
3种生态(青萍、大 、混栽)网箱和传统网箱的饲料使用
量分别为 76. 55 kg、76. 34 kg、76. 32 kg和 76. 26 kg，4组网箱间无
显著差异(p ＞0. 05)。3种生态(青萍、大 、混栽)网箱初始投放
植物的重量分别为 15. 15 kg、15. 10 kg、13. 55 kg，3 组网箱间
无显著差异(p ＞ 0. 05)。试验期间植物共采收 3 次，3 种生态
(青萍、大 、混养)网箱收获的总重量分别为 83. 05 kg、71. 13
kg、64. 74 kg。大 生态网箱与混栽生态网箱收获总重
表 2 饲料使用量、植物、鱼的放养和收获情况
Table 2 Feed consumption，plants，fish stocking and harvest
处理
饲料 /
kg
植物放
养 /kg
10 d收
获 /kg
20 d收
获 /kg
30 d收
获 /kg
收获总
重量 /kg
特定生长
率 /%
鱼放养 /
(g·尾 －1)
鱼收获 /
(g·尾 －1)
特定生
长率 /%
青萍生
态网箱
76. 55 ±
0. 34a
15. 15 ±
0. 10
21. 93 ±
1. 31
23. 80 ±
1. 78
37. 33 ±
2. 73
83. 05 ±
5. 35a
5. 67 ±
0. 20a
64. 80 ±
15. 73a
107. 21 ±
19. 13a
1. 68 ±
0. 33a
大 生
态网箱
76. 34 ±
0. 30a
15. 10 ±
0. 08
16. 68 ±
2. 33
19. 35 ±
1. 36
35. 10 ±
2. 53
71. 13 ±
2. 46a
5. 16 ±
0. 11a
64. 49 ±
15. 88a
106. 88 ±
19. 96a
1. 68 ±
0. 22a
混栽生
态网箱
76. 32 ±
0. 27a
13. 55 ±
2. 08
16. 83 ±
1. 88
16. 07 ±
2. 53
31. 84 ±
4. 46
64. 74 ±
8. 64b
5. 21 ±
0. 08b
63. 88 ±
15. 31a
104. 65 ±
20. 48a
1. 65 ±
0. 35a
传统
网箱
76. 26 ±
0. 37a
62. 48 ±
14. 77a
102. 79 ±
20. 23a
1. 66 ±
0. 38a
注:同列中标有不同小写字母表示组间差异显著(p ＜ 0． 05) ，标有相同小写字母表示组间差异不显著(p ＞ 0． 05) ;下同。
602
Vol． 14 No． 3 安 全 与 环 境 学 报 第 14 卷第 3 期
量有显著差异(p ＜ 0. 05) ，与青萍生态网箱收获总重量有极
显著差异(p ＜ 0. 01)。青萍、大 、青萍大漂混栽特定生长率
分别为 5. 67% /d、5. 16% /d、5. 21% /d，大 网箱与混栽网箱
有显著差异(p ＜ 0. 05) ，与青萍网箱有极显著差异(p ＜ 0. 01)
(表 2)。这说明植物在网箱内能正常生长，生长速度比较快，
青萍的生长速度较大 快。
2. 3 不同组网箱氮磷的输入和回收情况
4 组网箱饲料、放养长吻 的氮磷量均无显著差异(p ＞
0. 05)。4 组网箱间收获长吻 的氮磷量无显著差异(p ＞
0. 05)。3 种生态(青萍、大 、混栽)网箱和传统网箱氮的回
收率分别为 41. 5%、39. 35%、39. 50%和 36. 05%，磷的回收
率分别为 31. 54%、29. 80%、30. 22%和 27. 74%，除大 与混
栽生态网箱氮的回收率没有显著性差异(p ＞ 0. 05)外，其余
两组网箱间均差异显著(p ＜ 0. 05)。3 种生态(青萍、大 、混
栽)网箱与传统网箱氮、磷的利用率分别为 28. 65%、
26. 29%、26. 59%、23. 06% 和 18. 70%、17. 21%、17. 38%、
14. 63%，生态网箱的氮、磷利用率均显著高于传统网箱(p ＜
0. 05) ，而大 与混栽生态网箱的氮磷利用率均无显著性差异
(p ＞ 0. 05) ，其余均有显著性差异(p ＜ 0. 05) (表 3 和 4)。这
说明在网箱内种植植物有助于缓解网箱养鱼对水域的污染问
题，青萍的效果要好于大 ，大 与混栽的效果无显著差异(p
＞ 0. 05)。
3 讨 论
胡啸等［18］研究了 3 种类型水生植物及其组合对污染水
体的净化效果，4 种植物系统对 TN 和 TP 的去除能力从大到
小为大 、组合、黑藻、黄菖蒲，漂浮植物大 去除氮磷效果最
好。不同水生植物净化污染水源水的试验结果表明，浮水植
物对污染物的去除能力明显强于挺水植物，为挺水植物的
3. 15 ～ 5. 64 倍［19］。青萍和大 都属于漂浮植物，通过出芽生
殖和分蘖生殖能快速繁殖，生物量增长较快，通过及时打捞就
可以有效移除氮磷，对水体富营养化治理和污水处理具有重
要作用［20 － 24］。网箱养殖的长吻 属于对光照敏感的鱼类，种
植水草能起到遮挡阳光的作用［25］，生态网箱比传统网箱的遮
阳布更便于日常观察与管理，操作也较为方便。
氮磷是青萍生长所必需的主要结构组成物质，也是限制
藻类生长的主要因子［4］。青萍植物组织的氮磷含量较高，明
显高于凤眼莲、芦苇等水生植物，在污水中生长的青萍可以大
量带走氮磷［26］。本文中青萍的氮磷回收率都高于大 ，与其
较快的生长率密不可分。混栽时，由于竞争作用的影响，大
生长速度有所下降。通过比较可知，生态网箱氮磷回收量与
植物的净增生物量及体内氮磷含量有关。因此，应选取单位
面积生物量增长快、体内氮磷含量高的植物来移除氮磷。通过
计算可知，选用青萍，达到氮磷零排放的网箱面积∶ 植物栽
表 3 不同组网箱氮的投入和回收情况
Table 3 Input and recycle of N in different cages
处理
饲料
氮质量
分数 /%
输入量 /
(g·20 －1 m －2)
长吻
(Leiocassis longirostris)
氮质量
分数 /%
输入量 /
(g·20 －1 m －2)
植物
氮质量
分数 /%
输入量 /
(g·20 －1 m －2)
长吻
(Leiocassis longirostris)
氮质量
分数 /%
输入量 /
(g·20 －1 m －2)
植物
氮质量
分数 /%
输入量 /
(g·20 －1m －2)
回收
率 /%
氮利用
率 /%
青萍生
态网箱
6. 34 ±
0. 06a
4 854. 2 ±
45. 51a
1. 33 ±
0. 02a
1 034. 21 ±
202. 01a
3. 57 ±
0. 04
38. 81 ±
3. 36
1. 72 ±
0. 03
2172. 57 ±
287. 91
3. 81 ±
0. 01
291. 36 ±
22. 88
41. 5 ±
1. 34a
28. 65 ±
2. 18a
大 生
态网箱
6. 34 ±
0. 06a
4 840. 9 ±
45. 38a
1. 32 ±
0. 03a
1 021. 52 ±
230. 52a
1. 96 ±
0. 06
20. 13 ±
1. 64
1. 72 ±
0. 01
2164. 10 ±
283. 56
3. 09 ±
0. 03
149. 92 ±
5. 20
39. 35 ±
1. 32b
26. 29 ±
2. 27b
混栽生
态网箱
6. 34 ±
0. 06a
4 838. 2 ±
45. 35a
1. 31 ±
0. 01a
1 004. 19 ±
194. 14a
3. 57 ± 0. 04
1. 96 ± 0. 06
23. 12 ±
2. 32
1. 70 ±
0. 03
2132. 82 ±
279. 39
3. 77 ± 0. 31
2. 99 ± 0. 09
180. 96 ±
22. 36
39. 50 ±
1. 28b
26. 58 ±
2. 32b
传统
网箱
6. 34 ±
0. 06a
4 834. 4 ±
45. 32a
1. 31 ±
0. 01a
982. 19 ±
187. 79a
1. 70 ±
0. 05
2097. 53 ±
263. 46
36. 05 ±
1. 26c
23. 05 ±
1. 35c
表 4 不同组网箱磷的投入和回收情况
Table 4 Input and recycle of P in different cages
处理
饲料
磷质量
分数 /%
输入量 /
(g·20 －1m －2)
长吻
(Leiocassis longirostris)
磷质量
分数 /%
输入量 /
(g·20 －1m －2)
植物
磷质量
分数 /%
输入量 /
(g·20 －1m －2)
长吻
(Leiocassis longirostris)
磷质量
分数 /%
输入量 /
(g·20 －1m －2)
植物
磷质量
分数 /%
输入量 /
(g·20 －1m －2)
回收
率 /%
磷利用
率 /%
青萍生
态网箱
1. 51 ±
0. 01
1 155. 91 ±
7. 60a
0. 27 ±
0. 02a
209. 95 ±
44. 04a
0. 62 ±
0. 01
6. 76 ±
1. 04
0. 30 ±
0. 01a
378. 92 ±
49. 80a
0. 73 ±
0. 01
53. 98 ±
5. 46
31. 54 ±
1. 33a
18. 70 ±
0. 52a
大 生
态网箱
1. 51 ±
0. 01
1 152. 73 ±
7. 58a
0. 27 ±
0. 01a
202. 44 ±
41. 13a
0. 42 ±
0. 02
4. 38 ±
1. 28
0. 30 ±
0. 01a
370. 14 ±
46. 95a
0. 76 ±
0. 01
34. 86 ±
1. 21
29. 80 ±
1. 13b
17. 21 ±
0. 51b
混栽生
态网箱
1. 51 ±
0. 01
1 152. 43 ±
7. 58a
0. 27 ±
0. 01a
206. 96 ±
43. 11a
0. 62 ± 0. 01
0. 42 ± 0. 02
5. 25 ±
0. 66
0. 30 ±
0. 02a
376. 39 ±
49. 13a
0. 71 ± 0. 04
0. 75 ± 0. 02
36. 07 ±
3. 11
30. 22 ±
1. 27b
17. 38 ±
0. 45b
传统
网箱
1. 51 ±
0. 01
1 151. 58 ±
7. 58a
0. 27 ±
0. 01a
208. 94 ±
46. 44a
0. 30 ±
0. 01a
377. 46 ±
49. 36a
27. 74 ±
1. 05c
14. 63 ±
0. 43c
702
2014 年 6 月 雷钧镒，等:大 与青萍对网箱养殖长吻 氮磷排放的影响 Jun．，2014
培面积为 1∶ 19. 90;而选用大 ，网箱面积 ∶ 植物栽培面积
为 1∶ 30［25］。但植物的生长受温度等环境因素的影响较大，
不同季节应选择不同的植物。青萍生长的最佳水温为 20 ～
30 ℃，水温达 35 ～ 40 ℃时其生长状况不好;在 7 ℃的低温下
能够维持生长，结冰时可产生休眠体在池底体眠度过低温期。
青萍能够忍受较广的 pH值范围，pH值为 4. 5 ～ 7. 5 时生长情
况最好［27］。大 最适生长繁殖温度为 20 ～ 35 ℃，低于 10 ℃
不能正常生长繁殖，低于 5 ℃难以保持生存能力;最适 pH值
为 6 ～ 10［28］。
打捞起来的大 既可作农肥，也可作为养猪养鱼的青饲
料或用作沼气。大 为喜温植物，气温较低时其生长受影响，
因而在过冬时应对其进行打捞，防止植物体腐烂水中，导致
氮、磷重新进入水体产生二次污染。青萍的蛋白质含量可以
与大豆相媲美［29］，产量却远远超过大豆，必需氨基酸的平衡
性也好，而且，类胡萝卜素含量极高，粗纤维素含量低，细胞壁
不含木质素，易于消化［30］，蛋白质成本明显优于大豆饼和鱼
粉等传统饲料蛋白质源，可作为高蛋白饲料，也可与草鱼养殖
结合直接产生经济效益。采用浮萍饲喂草鱼［31］、武昌鱼［32］
等都取得过高产，有较好的经济收益和环境效益。但种植大
面积水草是否对河道、养鱼有影响及引发生态灾害还有待进
一步探讨。
4 结 论
1)网箱内栽培漂浮植物大 、青萍对长吻 的生长无显
著影响，漂浮植物在网箱内能正常生长。
2)网箱内栽培漂浮植物大 、青萍提高了网箱氮磷的回
收率和利用率，采收漂浮植物可以缓解网箱养鱼对水域的污
染。
3)比较了两种漂浮植物 3 种体系对网箱养鱼氮磷的移除
效果，移除氮磷效果最好的为青萍，要达到网箱养鱼氮磷的零
排放养殖面积与青萍种植面积比约为 1∶ 19. 90。
Ｒeferences(参考文献):
［1］ JIANG Zengjie(蒋增杰) ，FANG Jianguang(方建光) ，MAO Yuze
(毛玉泽) ，et al． Nutrient condition assessment and bioremediation
strategy to the marine fish cage culture area in Nansha Bay［J］． En-
vironmental Science and Management(环境科学与管理) ，2010，
35(11) :162 － 167.
［2］ HUA Jianfeng(华建峰) ，MO Haibo(莫海波) ，YU Chaoguang
(於朝广) ，et al ． On the relation of removal efficiency of nutrients
in eutrophic water and the planting of Taxodium’Zhongshanshan
406［J］． Journal of Safety and Environment(安全与环境学报) ，
2012，12(4) :99 － 104.
［3］ CAI Chen(蔡臣)，HUANG Tao(黄涛)，HE Yulong(贺玉龙)，et al．
An applied model for the lake eutrophication phosphorus equilibrium
concentration by the blind number theory［J］． Journal of Safety and
Environment(安全与环境学报)，2012，12(5):130 －133.
［4］ ZHOU Xiaoping(周小平) ，XU Xiaofeng(徐晓峰) ，WANG Jian-
guo(王建国) ，et al． Nitrogen and phosphorus removal performance
by three planted floats in eutrophic water bodies in winter［J］． Chi-
nese Journal of Eco-Agriculture(中国生态农业学报) ，2007，15
(4) :102 － 104.
［5］ WU Zhenbin(吴振斌) ，QIU Dongru(邱东茹) ，HE Feng(贺
锋) ，et al． Effects of rehabilitation of submerged macrophytes on
nutrient level of a eutrophic lake［J］． Chinese Journal of Applied E-
cology(应用生态学报) ，2003，14(8) :1351 － 1353.
［6］ JIN Shuquan(金树权)，ZHOU Jinbo(周金波)，ZHU Xiaoli(朱晓
丽)，et al． Comparison of nitrogen and phosphorus uptake and water
purification ability of ten aquatic macrophytes［J］． Journal of Agro-En-
vironment Science(农业环境科学学报)，2010，29(8):1571 －1575.
［7］ XIE Tian(谢田) ，ZHU Fushou(朱富寿) ，GUAN Ying(管颖)．
Tentative experimental results of“raising grass in box with net to
purify the water quality［J］． Yunnan Environmental Science(云南环
境科学) ，2004，23(3) :58 － 62.
［8］ CHONG Yunxiao(种云霄) ，HU Hongying(胡洪营) ，QIAN Yi
(钱易)． Advances in utilization of macrophytes in water pollution
control［J］． Techniques and Equipment for Environmental Pollution
Control(环境污染治理技术与设备) ，2003，4(2) :36 － 40.
［9］ ALLINSON G，STAGNITTI F，COLVILLE S． Growth of floating a-
quatic macrophytes in alkaline industrial wastewaters［J］． Journal
of Environmental Engineering，2000，12(6) :1103 － 1107.
［10］ CHONG Yunxiao(种云霄) ，HU Hongying (胡洪营) ，QIAN Yi
(钱易)． Studies on the effect of inorganic nitrogen compounds
and pH on the growth of Spriodela polyrrhiza［J］． China Environ-
mental Science(中国环境科学) ，2003，23(4) :417 － 421.
［11］ CHONG Yunxiao(种云霄) ，HU Hongying(胡洪营) ，QIAN Yi
(钱易)． Effect of inorganic nitrogen compounds and pH on the
growth of duckweed［J］． Chinese Journal of Environmental Science
(环境科学) ，2003，24(11) :35 － 40.
［12］ GIDEON O． Duckweed culture for waste water renovation and biomass
production［J］． Agricultural Water Management，1994，26:27 －40.
［13］ BONOMO L，PASTOＲELLI G，ZAMBON N． Advantages and
limitations of duckweed-based wastewater treatment systems［J］．
Water Science and Technology，1997，35(5) :239 － 246.
［14］ BEＲGMANN B A，CHENG J，CLASSEN J，et al． Nutrient removal
from swine lagoon effluent by duckweed［J］． Transactions of the Amer-
ican Society of Agricultural Engineering，2000，42(2):263 －269.
［15］ BEＲGMANN B A，CHENG J，CLASSEN J，et al． In vitriol selection
of duckweed geographical isolates for potential use in swine lagoon ef-
fluent renovation［J］． Bioresource Technology，2000，73:13 －20.
［16］ YU Bin(于斌) ，CAI Shumei(蔡树美) ，LANG Shasha(郎莎
莎) ，et al． Study on the purification efficiency of duckweed on ni-
trogen and phosphorus pollutes［J］． Journal of Anhui Agricultural
Sciences(安徽农业科学) ，2009，37(21) :10102 － 10103.
［17］ ALLINSON G，STAGNITTI F，COLVILLE S． Growth of floating
aquatic macrophytes in alkaline industrial wastewaters［J］． Journal
of Environmental Engineering，2000，12:1103 － 1107.
［18］ HU Xiao(胡啸) ，CAI Hui(蔡辉) ，CHEN Gang(陈刚) ，et al．
Purification efficiencies of three types of aquatic plants and combi-
nation of them to chromium，nitrogen and phosphorus in wastewater
［J］． Technology of Water Treatment(水处理技术) ，2012，38
(4) :45 － 48.
［19］ GENG Bing(耿兵) ，ZHANG Yanrong(张燕荣) ，WANG Nishan
(王妮珊) ，et al． Effects of hydrophytes on the purification of pol-
luted water［J］． Journal of Agro-Environment Science(农业环境
科学学报) ，2011，30(3) :548 － 553.
［20］ SHAO Linguang(邵林广)． Experiment research in purification on
nutrient lakes by means of Pistia stratiotes［J］． Environment and
Exploitation(环境与开发) ，2001，16(2) :28 － 29.
802
Vol． 14 No． 3 安 全 与 环 境 学 报 第 14 卷第 3 期
［21］ LOU Min(娄敏) ，LIAO Bohan(廖伯寒) ，LIU Hongyu(刘红
玉) ，et al． Study of three aquatic floating plants to treat the water
eutrophication［J］． Chinese Journal of Eco-Agriculture(中国生态
农业学报) ，2005，13(3) :194 － 195.
［22］ Gofur Mijit(吾甫尔·米吉提) ，Erkin Ｒahman(艾尔肯·热合
曼) ，Sultan Ababakry(苏里坦·阿巴拜克力) ，et al． Practice
of purifying city wastewater by water lettuce (Pistia stratiotes L．)
［J］． China Environmental Science(中国环境科学) ，2002，22
(3) :268 － 271.
［23］ SOOKNAH Ｒ D，WILKIE A C． Nutrient removal by floating a-
quatic macrophytes cultured in anaerobically digested flushed dairy
manure wastewater［J］． Ecological Engineering，2004，22:27 －
42.
［24］ ZIMMELS Y，KIＲZHNEＲ F，MALKOVSKAJA A． Application of
Eichhornia crassipes and Pistia stratiotes for treatment of urban sew-
age in Israel［J］． Journal of Environmental Management，2006，
81:420 － 428.
［25］ LI Meng(李猛) ，MA Xuzhou(马旭洲) ，WANG Wu(王武)．
Effects of aquatic macrophyte Pistia stratiotes L． on growth and ni-
trogen and phosphorus budgets in Leiocassis longirostris reared in
net cages［J］． Journal of Dalian Ocean University(大连海洋大学
学报) ，2012，27(5) :402 － 406.
［26］ FONG P，ZEDLEＲ J B，DONOH OE Ｒ M． Nitrogen＇s． phosphor-
us limitation of algal biomass in shallow coastal lagoons［J］． Lim-
nology and Oceanography，1993，38(5) :906 － 923.
［27］ SUN Yimin(孙宜敏)． Studies on the absorption and concentration
effect of duckweed to nitrogen and phosphorus in polluted waterbodies
(浮萍对污染水体中氮磷吸收富集作用研究) ［D］． Shanghai:
East China Normal University，2004.
［28］ Hasanjan Abdulla(艾山江·阿布都拉) ，Gulzire Shaparhan(古
力孜拉·沙帕尔汉) ，Ghopur Mijit(吾甫尔·米吉提)． Living
ability examination of Pistia stratiotes L． under the extreme envi-
ronment［J］． Journal of Xinjiang University:Natural Science Edi-
tion(新疆大学学报:自然科学版) ，2007，22(3) :335 － 338.
［29］ XU Wanxiang(许万祥) ，ZHOU Yan(周岩) ，HU Zongze(胡宗
泽)． Effects of different processing and storage methods on duck-
weed nutrient composition［J］． Contemporary Animal Husbandry
(当代畜牧) ，1998，3:37 － 38.
［30］ CHEN Xiao(陈晓)． The study of the remediation of eutrophicated
water and control of algae by duckweed(利用浮萍进行富营养化
修复及控藻研究) ［D］． Harbin:Harbin Institute of Technology，
2006:12 － 14.
［31］ LIANG Changhui(梁长辉)． Duckweed cultivation large-sized fin-
gerlings of grass carp high efficiency experiment［J］． Inland Fish-
eries(内陆水产) ，2002，32(5) :31 － 32.
［32］ HU Shiran(胡世然)． Duckweed cultivation fingerlings of Blunt-
nose black bream for high yields［J］． Scientific Fish Farming(科
学养鱼) ，2002(9) :15.
Consequential effects of Pistiastratiotes L and
Lemna minor on cage aquaculture of Leiocas-
sis longirostris’s emissions of nitrogen and
phosphorus
LEI Jun-yi1，LI Meng2，MA Xu-zhou1，WANG Wu1
(1 Key Laboratory of Exploration and Utilization of Aquatic Ge-
netic Ｒesources，Ministry of Education，Shanghai Ocean Univer-
sity，Shanghai 201306，China;2 Yichang Yingwu Yangtze Ｒiver
Ecological Fishery Co． Ltd．，Yichang 443000，Hubei，China)
Abstract:The paper takes it as the research goal to study on how
to reduce the consequential effects of Leiocassis longirostris’s e-
missions of nitrogen and phosphorus by way of the environmental-
friendly cage cultivating methods in growing the Pistiastratiotes L
and Lemna minor． In doing so，we have chosen the research ob-
ject on how to reduce the effects of cage culture on the removal of
nitrogen and phosphorus by setting the three systems of Lemna mi-
nor-single culture so as to achieve the sustainable development of
the aquaculture industry，and Pistiastratiotes L-single culture，
and Lemna minor-Pistiastratiotes L mixed culture． The results of
our experiments show that the ecological cage culture has reached
a total of gross harvest of 83. 05 kg，71. 13 kg with the Pistiastra-
tiotes L and Lemna minor and the gross harvest of 64. 74 kg with
Lemna minor，Pistiastratiotes L，Lemna minor-Pistiastratiotes L
mixture，respectively． In comparison with the traditional cage
culture，it is significantly different from that of the mixed cage (p
＜ 0. 05)and the ecological cage in Lemna minor (p ＜ 0. 01)．
For example，in the ecological cage culture with Lemna minor，
Pistiastratiotes L，Lemna minor-Pistiastratiotes L mixed culture
and the traditional cage，the recovery rates of nitrogen used to
reach 41. 5%，39. 35%，39. 50% and 36. 05%，while that of
the recovery rates of phosphorus account for only 31. 54%，
29. 80%，30. 22% and 27. 74% ． For the recovery rates of nitro-
gen and phosphorus，there exists a significant difference between
the ecological cage and the traditional cage (p ＜ 0. 05)． In addi-
tion，in comparison with the ecological cage culture，the mixed
culture and the traditional cage with Lemna minor，Pistiastratiotes
L，the Lemna minor-Pistiastratiotes L，their utilization ratios of N
stand for 28. 65%，26. 29%，26. 59% and 23. 06% respective-
ly，whereas the utilization ratios of P account for 18. 70%，
17. 21%，17. 38% and 14. 63% respectively． Thus，it can be
concluded that the utilization ratios of N and P in the ecological
cage culture prove to be much higher than the traditional cage’s
(p ＜ 0. 05) ，with Lemna minor giving the best effect on the re-
moval of the nitrogen and phosphorus． The cage culture should
reach a proportion of culture area for zero emission of nitrogen and
phosphorus with the waterweeds for 1:19. 90.
Key words:aquiculture;Lemna minor;Pistia stratiotes L;nitro-
gen and phosphorus emissions
CLC number:S949 Document code:A
Article ID:1009-6094(2014)03-0205-05
902
2014 年 6 月 雷钧镒，等:大 与青萍对网箱养殖长吻 氮磷排放的影响 Jun．，2014