在扇贝养殖区内，水质的变化会对扇贝的生长、繁殖造成哪些影响？

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海湾扇贝属软体动物门、瓣鳃纲，原产于美国东海岸，二十世纪八十年代被引入我国。海湾扇贝广耐温耐盐，还具有较强的繁殖能力，一只成贝的产卵量大约为60万粒。

海湾扇贝通常生活在距海面2m~10m处，当其生活环境恶化时，可以通过快速开闭双壳进行移动。本文针对扇贝养殖区水质变化及其对扇贝生长进行研究。

基于烟台海域扇贝养殖的水温变化研究

与其他滤食性贝类相同，海湾扇贝主要以浮游植物和有机碎屑为食，如硅藻就是其天然优质饵料。海湾扇贝肉质鲜美，不仅含有较高药用价值的活性物质，还含有多种人体必需氨基酸21,因而具有较高的市场价值。

海湾扇贝具有生长快、周期短的特点，在适宜条件下8个月平均壳长可达5cm,自引入我国后逐渐代替了扇贝养殖的土著物种栉孔扇贝现已在山东、辽宁等地成为海水养殖的主要经济支柱产业图。

烟台是环渤海海域重要的沿海地区北濒渤海和黄海，南邻黄海，海岸线长909 千米，优越的地理环境和气候优势，十分适宜海水养殖。2016 年烟台海产量达到 12.77 万吨，总养殖面积达到 16.4 万平方千米，其中扇贝产量达 2.1 万余吨。

图 3 为 2018 年烟台扇贝养殖海域海水温度的变化情况，5～11 月海水温度的平均值分别为 17.21℃、19.97℃、24.36℃、26.92℃、23.87℃、18.26℃和 11.97℃，变化范围为 11.06～27.26℃。

可以看出在整个海湾扇贝养殖期间，8 月水温达到最高值，11 月水温为最低值。除 8 月和 11 月份外，其它月份四十里湾扇贝养殖海域（S1～S3）的水温较莱州湾（L1～L8）低约 1～4℃。

图 4 为 2019 年烟台扇贝养殖海域海水温度的变化情况，5～11 月海水温度的平均值分别为 17.33℃、21.48℃、25.56℃、26.83℃、24.83℃、17.70℃和 11.64℃，变化范围为 9.08～27.46℃。

在整个扇贝养殖期间水温 8 月达到最高值，11 月为最低值。与 2018 年调查结果相似，2019 年除 10 月份外其它月份四十里湾扇贝养殖海域水温均低于莱州湾。

烟台扇贝养殖区海水温度与其它环境因子的 Pearson 相关性

如图 5 所示，可以看出海水温度与溶氧呈现负相关，且 2018 年呈现显著负相关，相关系数为-0.873，因此海水中的溶氧在夏季低、冬季高。

海水温度与 pH、无机氮、无机磷和氮磷比等在两年间同样呈现负相关，与弧菌呈现正相关，但相关性均不显著。

2018 年和 2019 年 pH 的变化范围分别为 7.82～8.33 和 7.95～8.33，2018 年烟台莱州湾和四十里湾扇贝养殖海域 pH 的平均值分别为 8.14 和 8.10。

2019 年上述两个扇贝养殖海域 pH 的平均值分别为 8.11 和 8.09。结果表明烟台莱州湾及四十里湾扇贝养殖海域 pH 较稳定，且均符合国家Ⅱ类水质标准（7.8～8.5），适宜扇贝的养殖

2018 年和 2019 年烟台扇贝养殖海域盐度的变化范围分别是 29.94‰～31.96‰和 28.76‰～31.97‰，2018 年烟台莱州湾和四十里湾扇贝养殖海域盐度的平均值分别为 31.19‰和 31.29 ‰，2019 年上述两个扇贝养殖海域盐度的平均值分别为 30.42‰和 31.34‰。

结果表明 2019 年莱州湾扇贝养殖海域盐度略微低一点，但均符合国家Ⅱ类水质标准（28‰～35‰），适宜扇贝的养殖。

2018 和 2019 年烟台扇贝养殖海域 pH 和盐度与其它环境因子的 Pearson 相关性如图 7 所示，可以看出 pH 与化学需氧量（COD）呈现正相关。

且 2018 年呈现显著正相关，两年相关系数分别为 0.829 和 0.643与总磷和浮游植物密度呈负相关，与海水异养菌含量呈现正相关。盐度与其它环境因子之间的相关性均不显著，这可能与两年烟台扇贝养殖区的海水盐度较稳定有关。

溶氧与化学需氧量

2018 和 2019 年烟台扇贝养殖海域海水溶氧和化学需氧量的变化情况如图 8所示，2018 年和 2019 年溶氧的变化范围分别为 5.59 mg/L～9.27 mg/L 和 6.15mg/L～9.82 mg/L，2018 年莱州湾和四十里湾扇贝养殖海域溶氧的平均值分别为7.49 mg/L 和 7.77 mg/L。

2019 年上述两个扇贝养殖海域溶氧的平均值分别为 7.32 mg/L 和 7.60 mg/L。2018 年和 2019 年两年间烟台扇贝养殖海域海水溶氧均为春季和秋季含量高，夏季含量低（图 8）。

这与中国沿岸海域夏季低氧现象十分吻合。另外，烟台莱州湾和四十里湾扇贝养殖海域各个季节海水中的溶氧均符合国家Ⅰ类水质标准（＞6 mg/L），适宜扇贝的养殖。

2018 和 2019 年烟台扇贝养殖海域化学需氧量的变化范围分别为 0.52mg/L～2.55 mg/L 和 0.86 mg/L～4.53 mg/L，2018 年莱州湾和四十里湾扇贝养殖 海域化学需氧量的平均值分别为 1.29 mg/L 和 1.51 mg/L。

2019 年上述两个扇贝养殖海域化学需氧量的平均值分别为 2.00 mg/L 和 1.57 mg/L。2019 年各个月份化学需氧量均高于 2018 年，且两年间海水中化学需氧量含量最高的月份均为 9月。

除 9 月份个别养殖区外均符合国家Ⅱ类水质标准（＜3 mg/L），适宜扇贝的养殖，但在 9 月应格外注意海水污染状况，并加强海水中浮游植物的监测，以防赤潮发生。

2018 和 2019 年烟台扇贝养殖海域溶氧和化学需氧量与其它环境因子Pearson 相关性如图 9 所示，可以看出溶氧除了与水温呈现负相关外还与弧菌和异养菌呈现负相关，且 2018 年与弧菌呈显著负相关，相关系数为-0.882，结果表明溶氧对细菌的生长有所影响，海水中溶氧量较高时不利于细菌的生长。

此外，溶氧与无机氮和浮游植物密度呈现正相关，且 2019 年溶氧与无机氮呈显著正相关，相关系数为 0.901，结果表明较高的溶氧利于浮游植物的生长，或者浮游植物的生长提高了海水的溶氧量。

化学需氧量与 pH 和异养菌含量呈正相关，且在2018 年与 pH 呈显著正相关，与总磷和浮游植物等呈负相关。

浮游植物生物多样性

为避免单一指数分析造成分析结果的片面性，本研究采用 Shannon-Winner 多样性指数（H'）、Pielou 均匀度指数（J）和 Margalef 丰富度指数（D）对烟台扇贝养殖海域浮游植物群落结构进行综合分析，其中物种多样性指数( H' )可用来判断群落或生态系统的稳定性，多样性指数越大浮游植物群落结构越稳定。

由图中可以看出，2018 年烟台扇贝养殖海域浮游植物群落的多样性指数（H'）和丰富度指数（D）均在 7 月份最高，11 月份最低，5 月份次低，而均匀度指数（J）在 7 月、8 月和 10 月较高，6 月最低。

尽管 5 月和 6 月浮游植物密度较高，但由 于 5 月金藻门以及 6 月硅藻门和甲藻门部分浮游植物的大量繁殖，结果导致浮游植物群落多样性、均匀度以及丰富度较低。而 11 月则可能是由于水温较低不适宜浮游植物的生长导致了浮游植物群落多样性、均匀度以及丰富度下降

烟台扇贝养殖海域 2018 年海水营养指数（E）的变化范围为 0.013～ 2.15，平均值为 0.40。根据营养指数对海水营养状态评价标准，2018年烟台扇贝养殖海域大多数养殖区大部分时间处于贫营养状态。

仅在 9 月四十里湾3 个养殖区、10 月莱州湾的 L4 和 L5 养殖区与四十里湾的 S2 和 S3 养殖区以及11 月四十里湾的 S2 和 S3 养殖区处于轻度富营养状态，6 月四十里湾 S1 养殖区、11 月莱州湾的 L7 和 L8 养殖区处于中度富营养状态。

2019 年烟台扇贝养殖海域海水营养指数（E）的变化范围为 0.014～6.61（表 15），平均值为 1.25，较 2018年营养水平有所升高。

2019 年 5 月和 6 月烟台扇贝养殖海域大多数养殖区、8月的 L7 养殖区以及 9 月和 11 月部分养殖区，处于轻度或中度富营养化状态。

虽然烟台扇贝养殖海域在部分月份出现轻度或富营养化状态，但是生态系统整体较稳定，适宜扇贝的养殖。

主要评价方法是将海水中这些单因子的实测值与国家Ⅱ级水质标准（7.8≤pH≤8.5、溶氧≥5.0、化学需氧量≤3.0、无机氮≤0.3 和无机磷≤0.03）进行对比，这些单因子含量在国家Ⅱ级水质标准范围内的则单因子评价所得数值小于 1，表明该指标在海水中处于健康值，适宜海水养殖。

我们的研究结果表明，2018 年 5～11 月各项指标的单因子评价数值均小于 1；2019 年 5 月无机氮单因子评价指数为 1.19，6 月无机磷单因子评价指数为 1.17，超出国家Ⅱ级水质标准，除此之外其余月份的各项指标单因子评价指数均小于1，可以看出烟台扇贝养殖海域海水质量处于较为健康的状态。

2018 年四十里湾扇贝养殖海域 3 个扇贝养殖区在 5～11 月内梅罗综合指数的平均值分别：0.42、1.19、0.49、0.65、0.73、0.62 和 0.55，该海域除 6 月

份外其它月份海水质量状况良好或较好，处于清洁或较清洁状态，而 6 月份海水质量状况较差，处于中度污染状态。