首页 > 论文范文 > 自然科学论文 > 海洋学论文 > 海洋生物学论文 > 初探造成莆田近岸海域海带烂孔病的原因

初探造成莆田近岸海域海带烂孔病的原因

2020-03-11 470 上传者：管理员

摘要：2019年莆田海带大面积烂孔，约7ｋｍ2，其发病由南向北发展，莆田近岸海带养殖遭受到了前所未有的经济损失。本研究拟通过对3个浮标3ａ同期数据的对比，结合现场采样，查询有关历史资料，对海带致病原因进行初步诊断。异常升高的海区温度、阴天造成的光照不足，加之持续的低盐度等环境的变化是造成莆田近岸海域海带烂孔病的原因。表明海洋环境监测结果与渔业生产监测对渔业的发展具有重要意义。

关键词：
海带
海洋生物学
温度
烂孔病
盐度
加入收藏

海带是福建省海水养殖业的大宗产品［1-2］。莆田位于福建省中部，有悠久的海带养殖历史，拥有自己的育苗场、加工厂，做到了产供销一条龙，养殖面积近百平方公里，历来很少发生病害，关于海带病害的报道较少，属于传统稳定型产业。2019年莆田海带大面积烂孔，约7km2，本研究拟通过对3个浮标3a同期数据的对比，结合现场采样，查询有关历史资料，对海带致病原因进行初步诊断。希望本研究能给后来的生产者和研究者留下宝贵的资料，对渔业养殖有所裨益。

1、数据来源与方法

1.1 现场环境因子采样

3月20日（03.20，下同）在文甲、东吴布设3个采样点，其中2个站点分层采样，依据海带长度选择了3m层差，03.22在平海2个站位分层采样，现场用快速水质测定仪（哈希）测定水温、盐度、溶解氧，实验室测定硝酸氮、氨氮、亚硝酸氮、活性磷酸盐、pH，三氮一磷采用分光光度法，仪器设备均经过计量检定。所有测定样品的采样、运输、检测过程均按照海洋监测规范进行［3-4］。

1.2 显微镜拍照（莱卡DMIL）

拍摄发病海带和正常海带的照片，观察生物附着和细胞变化情况。

1.3 浮标数据比对

莆田市海洋与渔业环境监测站在南日鸟屿、南日港南、湄洲岛布设的水质浮标在线设备提供3a间02.20—03.20水温、盐度数据，将南日鸟屿、南日港南2个浮标和湄洲岛的浮标进行水温、盐度数据间的横向对比。

1.4 历史天气比对

将莆田2017—2019年的02.20—03.20期间天气、气温、风向、风速数据，做天气对比，并将天气数据与湄洲岛数据做相关比对。

1.5 h站位

本研究中涉及的站位自北向南的顺序如图1所示：南日鸟屿浮标（25°15′32″N，119°29′24″E）、南日港南浮标（25°09′39″N，119°27′29″E）、平海赤岐PH1（25°12′41″N，119°08′38″E）、平海上林PH2（25°10′53″N，119°10′34″E）、湄洲岛附近的浮标（25°07′21″N，119°11′24″E）、文甲BA1（25°07′09″N，119°08′16″E）、文甲BA2（25°07′23″N，119°07′49″E）、东吴BA3（25°06′28″N，119°07′30″E）。

2、结果与讨论

2.1 海带致病原因诊断

03.04湄洲岛附近的东吴（BA3）发现海带烂孔现象，03.06文甲（BA1、BA2）出现相同症状，03.14平海赤岐（PH1）、平海上林（PH2）发现海带烂孔，共涉及养殖面积约7km2，至03.29止位于其东北方的南日岛海区（鸟屿、港南）未见该症状。烂孔规律如下：①海带尾部先烂，逐渐向根部扩展，烂孔呈圆。

2.1.1 天气变化比对

查询历史资料，2017—2019年2—3月份的天气、气温如表1，可以看出，2017、2018年的温度持续升高，但是2017年02.20—03.10和03.10—03.202个阶段温差从5.7℃到4.6℃，下降1.1℃，2018年上升了1.5℃，2019年突跃上升了3.5℃。2017年2.20—3.20期间9d东北风天气，其余为无持续风向微风天气，2018年02.20—03.2030d全部无持续风向微风，2019年02.20—03.19期间30d一直是东北风、东南风或者南风2～3级。

2.1.2 浮标温、盐度对比

湄洲岛浮标所在处风力、潮流虽然均大于事发海域，但同属一个海区，年际间的变化规律相同，用其处的水温、盐度反映文甲海域的年际变化是合理的。横向对比：①鸟屿3a间同阶段的水温均呈现明显上升趋势，港南3a均呈上升趋势，但2019年较缓，且变化幅度低于鸟屿，湄洲岛前2a水温也是缓慢上升，但2019年03.01略有上涨后立即回落，03.12迅速上升，之后持续稳定在高温（现场测定平均温度为16.6℃）。3个浮标水温对比，鸟屿3a间变化规律相同，港南规律也相同，但是变化幅度介于鸟屿和湄洲之间，湄洲前2a和上述2个浮标规律相同，2019年有所改变。②3个浮标前2a盐度均呈上升趋势，2019年均呈下降趋势，但鸟屿下降幅度最大，港南次之，湄洲降幅最缓，具体规律如图2、3。

2.1.3 水质检测结果

03.203个站位中最低盐度、温度分别为26.2、15.9℃，盐度和温度均出现分层现象，水深差3m温度差0.4℃，水质检测结果表明：文甲站位无机氮（DIN）含量在0.230～0.346mg/dm3间，均值0.323mg/dm3，活性磷酸盐（DIP）0.020～0.028mg/dm3，均值0.025mg/dm3，03.22平海赤岐、上林2站位无机氮含量在0.325～0.340mg/dm3间，均值0.330mg/dm3，磷0.021～0.026mg/dm3，均值0.023mg/dm3，两处海域与正常海区的氮磷数值相当［5-6］，氮磷比（N/P）平均值分别为9.6、15.0，与资料相比属于正常水平［7-8］。比较突出的问题是盐度和温度，03.203个站位的盐度、水温均值分别为28.2、16.6℃，盐度差0.4～0.8，表现为表层温度高、盐度低，03.22在平海2站位采样检测结果再次验证了水分层现象，水深2m，盐度差0.5，结果如表2所示。

2.1.4 显微镜摄像

倒置显微镜下检测拍照结果如图4，烂孔处未见寄生虫，未见溃烂、边界模糊等细菌病常见的症状，与正常细胞相比，只可见萎缩死亡细胞留下的膜，少许硅藻正常附着。

2.2 讨论

2.2.1 排除其他病因分析

影响海带生长最大的因素是温度、光照和营养盐［9］，①水质检测结果表明营养盐含量和氮磷比均正常，不至于营养缺乏。②海带烂孔随机分布，排除鱼类撕咬等外力作用。③显微镜下烂孔处未见任何寄生虫之类的附着物，只可见正常的硅藻，排除寄生物。④孔边界整齐清晰、未见溃疡症状，排除细菌病；⑤渔民怀疑是2018年11.04泉港泄露的碳九，也有人怀疑是规划在湄洲湾外部的排污口所造成，莆田沿岸水流总体上从北向南，如果是点源污染，应该是平海湾先发病，其次是湄洲湾，但事实却刚好逆流而上，因此排除点源污染。⑥显微镜下，烂孔中心向周边海带细胞均匀死亡，应该是内部原因造成，不可能是外力作用。

2.2.2 显微镜图像分析

显微镜下的海带细胞萎缩、破裂，这种现象属于生理性反应。海带生长代谢的最适温度范围是10～15℃，当温度超过15℃后，海带的生长代谢受到抑制，各项生理参数开始下降［10］，随着温度的升高，细胞膜相对透性增大，细胞内容物萎缩分离、颜色变浅、细胞膜破裂、内容物溢出［11-12］，关于环境中的盐度对海带生长的影响资料中未见，但海带细胞在环境不适之后出现内容物萎缩分离、颜色变浅、细胞膜破裂的现象，应该是相同的，这也是植物细胞正常的反应。

2.2.3 温度、盐度变化分析

从南日鸟屿、南日港南和湄洲岛浮标温、盐变化图可以看出：①水温，湄洲岛2019年间的变化相对前2a较明显，2017、2018的水温是缓慢上升，2019年持续高温，高约2℃，鸟屿和港南的还是保持持续上升的规律，但幅度低于往年；②盐度，3个浮标点的盐度均明显低于往年，湄洲岛前2a盐度缓慢上升，2019年却一直持续在30左右，3月份以前和往年差距不大，03.01开始，往年的盐度上升，2019年却不升反降，至03.20比往年同期低2～3，鸟屿和港南3个年度盐度都波动较小，港南自03.05始盐度略降，鸟屿03.09始大幅度下降。按照地理位置和浮标数值变化规律推测，平海的盐度变化时间应该介于港南和湄洲之间，东吴比文甲可能更早，这个规律和海带发病时间先后的规律高度相仿。

2.2.4 水文情况分析

查询有关资料，莆田受浙闽沿岸流、台湾暖流的影响，冬季莆田沿岸闽浙流最大，春季影响至泉州湾，至夏季，影响慢慢减小［13］，暨卫东等（1989）认为穿过巴士海峡向北流向台湾海峡的黑潮支流，它对福建海区的主要影响是在春夏两季［14］。所以，春季莆田近岸的两支水系在此消彼长，海水的垂向混合较弱［15］，此次，海带发病海域无论是水温、盐度均出现明显的分层，本研究认为也许2019年两股水流的交汇点刚好从莆田湄洲湾逐步向平海湾、兴化湾北移，上下层之间的水交换能力差，适逢沿岸流入较多的淡水，浮在上层，致使沿岸上层水盐度偏低，持续的东北风可能抑制了上层低密度水向外海扩散，水平方向水交换能力较差，齐继峰（2014）认为风是影响东海水团范围季节变化的最主要因素，它控制着闽浙沿岸流、台湾海峡流的强度［16］。

2.2.5 烂孔部位分析

海带的生长是居间生长，生长部分在叶片与柄之间，生长季节，生长部的细胞不断的分生，生长部以外的细胞也有所长大［17］，尾部是其不活跃的区域，且无论是白烂病（营养不够所致）［18］还是绿烂病（光照不足所致）［19-20］，均首先发生在尾部叶梢。这2种病也都是环境中的理化因子导致的，这也从侧面说明此次病害很可能也是环境中理化因子所造成。今后工作需要加强的有：①病烂海带需进一步做细菌鉴定；②盐度对海带细胞的影响机理，需进一步细致的探讨。

3、结论

通过对历史数据的分析比对，将温度、盐度、环境因子综合考虑，结合显微镜观察，初步分析了2019年3月莆田近岸海域海带大规模烂孔的原因，主要结果如下：海区温度异常升高，盐度持续较低，连续阴天光照不足，超出了生理承受能力，海带先是尾部烂孔而后逐渐向根部蔓延，孔洞相连后海带脱落，时空规律为先南后北逐渐发病，共涉及养殖面积约7km2，给莆田近岸海带养殖带来了较大的损失。

参考文献：

[1]游岚.福建省渔业种业发展现状和对策[J].水产科技情报,2014,41(6):311-315.

[2]郑虹倩,杨满根.福建省海水养殖业产量结构特征与发展趋势[J].福建水产,2016,38(2):137-146.

[3]国家海洋局.海洋监测规范第1部分:样品采集､贮存与运输:GB/T17378.3—2007[S].北京:中国标准出版社,2007:5-16.

[4]国家海洋局.海洋监测规范第4部分:海水分析:GB/T17378.4—2007[S].北京:中国标准出版社,2007:109-118.

[5]金媛娟.莆田南日岛鲍鱼养殖区环境变化评价[J].化学工程与装备,2012(8):213-215.

[6]黄健.福建南日岛东岱村北部海域夏秋冬海水水质营养状况分析评价[J].福建水产,2014,36(2):119-124.

[7]王保栋.黄海和东海营养盐分布及其对浮游植物的限制[J].应用生态学报,2003,14(7):1122-1126.

张丽.莆田近岸海域海带烂孔病起因的初步研究[J].应用海洋学学报,2019,38(3):433-439.