海洋环境科学

海水贝类养殖与海洋环境的相互关系 

来源:海洋环境科学 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2020-12-28

海洋环境对贝类的生长发育至关重要,同时贝类养殖也会对其所在的海洋环境造成一定的影响。因此,只有协调好这两者之间的关系,才能使海水贝类养殖业得到健康可持续的发展。本文对贝类养殖与海洋环境的状况及其相互影响进行综述,并阐述其中的问题。

贝类养殖现状

我国拥有绵长的海岸线,改革开放之后,我国海水养殖的产量迅速增加,其中贝类养殖更是得到了飞速发展,养殖技术也趋于完善,养殖的贝类品种也明显增多,达到300种左右,主要品种有文蛤、毛蚶、竹蛏、菲律宾蛤仔、扇贝、牡蛎等。自2001年以来,我国每年的贝类产量都在1100万吨以上,而且呈不断上升的趋势。贝类产量中,海水养殖贝类产量占比超过98%。目前,我国贝类年产量占世界总产量的60%以上,贝类养殖所创造的财富俨然成为了国民经济的重要一环。

尽管我国海水贝类养殖业发展迅速,但是存在两个主要问题,一是产业结构低端,我国养殖的贝类品种中低价值种类较多,导致产值较低且经济效益较差;二是养殖海域生态压力较大,我国的海水贝类养殖技术不够精细,而且在同一区域内的养殖品种密集单一,导致了海域的超负荷运载。

海洋面临的环境污染问题

近年来,由于工业发展以及不合理地开发环境,使得沿海水体逐渐被污染,引起了各种各样的环境问题,严重阻碍了我国海水养殖业的发展。主要表现为以下三个方面。

(1)水体富营养化。水体富营养化造成的海洋污染称为赤潮,这是由于人类的活动导致水中的氮、磷等藻类生长所需的元素增加,致使藻类爆发性增长。藻类的爆发性增长不仅会产生大量的毒素危害水域内的生物,还会消耗水中大量的氧气。杨卫华等人调查发现,胶州湾非养殖区域发生赤潮的次数要比扇贝养殖区域发生赤潮的次数少许多,且海区的富营养化水平与赤潮发生的频率及规模成正比关系。现在我国的养殖海区,水中营养物质过剩、氧含量不足以及频繁发生的赤潮等对海水贝类养殖的健康发展造成了极其不利的影响,已经成为人们不容忽视的环境问题。

(2)重金属污染。由于工厂的不合理排污,导致许多含有重金属的有害物直接排入海洋之中,造成了海水重金属含量的增加,如固体废弃物的浸出液和生活污水等陆源污染物,容易造成近海潮间带重金属富集。此外,重金属在海-气界面上存在着交换,陆源污染物也可以通过大气向海洋中输入。在海洋生物尤其是双壳类贝类体内,非常容易富集一些有害元素,比如重金属及其各式化合物。

(3)海洋酸化。海洋酸化是现今人们面临的主要环境问题之一。自然界中,在海-气界面上存在CO2交换,这使得海水中的氢离子稳定在一定水平。但近年来,由于人类的活动造成大气中CO2浓度的大量增加,导致海水吸收了过量的CO2,CO2与水分子结合生成碳酸,使海水中氢离子浓度升高到不正常的范围,就形成了海洋酸化现象。我们现在还无法准确评估海洋酸化到底会给海洋生态系统带来多大的影响,但毫无疑问的是,海洋生态系统受到影响后的自然恢复将会耗费大量时间。多数科学家认为,这个过程很可能会持续数个世纪甚至更久。因海洋酸化造成的海水中CO2浓度上升和pH值下降、海洋生物体内激素含量以及体内离子(如H+、Ca2+和Mg2+)数值的改变等因素,这些都在某些程度上影响海洋生物的体内代谢。

海洋环境对贝类养殖的影响

海洋作为海水贝类的栖息地,其环境状况对贝类生长有重大影响。

(1)海洋自然条件对贝类的影响。海水温度、盐度、透明度和溶氧量等自然因素都会对贝类的生长发育造成影响。贝类的生长会由于温度的不同而发生改变,例如近江牡蛎多分布在中潮区域,受到光照的时间较长,因而导致其贝壳的厚度通常要大于生活在中潮区以下的牡蛎。盐度的降低不仅会使贝类鳃的纤毛运动减少,还会影响它的附着力、心脏搏动等功能。当海水混浊度过低时,表明其中悬浮的饵料食物较少,对贝类的生长十分不利;而当海水的透明度太低时,又可能会使贝类窒息死亡。牡蛎体内的A类组织血型抗原的表达水平在一定范围内与海水溶氧量呈现正比关系,该类型抗原的表达有利于牡蛎抵御诺如病毒等病原体。

(2)赤潮对贝类的影响。近年来由于赤潮的频繁发生,导致贝类滤食大量有毒的微藻(含有藻黄素),而后经过贝类的生物累积,放大转化成为多种贝类毒素,然后经由食物链危害到其他生物。贝类毒素的产生并不会导致贝类的直接死亡,但能直接影响贝类血细胞和体液因子的免疫活性,从而降低贝类防御能力,增加染病概率给贝类养殖业造成不可挽回的损失。

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