發(fā)布時(shí)間：2017-12-26 17:34

  本文關(guān)鍵詞：海洋牧場中海珍品的固碳作用及固碳量估算　出處：《上海海洋大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：海洋是地球上最大的活躍碳庫，其碳儲(chǔ)量是大氣中的50多倍，在全球碳循環(huán)中，每年約有90Pg CO2通過海洋循環(huán)，而且人類活動(dòng)排放碳總量的30%以上被海洋吸收，這有效延緩了人類活動(dòng)排放的CO2對(duì)全球氣候的影響。海洋生物在海洋碳循環(huán)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，海洋吸收的CO2通過一系列的生物轉(zhuǎn)化過程最終變成有機(jī)碳或者碳酸鹽的形式儲(chǔ)存于海底。但是隨著全球氣溫的升高，海洋中CO2趨于飽和，海洋的緩沖作用和吸收CO2的能力削弱，通過碳匯漁業(yè)將海洋中的碳移除水體，可以促進(jìn)海洋對(duì)CO2的吸收。因此，充分了解海洋生物在整個(gè)海洋碳匯中起到的的作用和功能，有效地推動(dòng)和發(fā)展碳匯漁業(yè)將是降低大氣中CO2濃度的有效手段。刺參（Stichopus japonicus）是我國北方沿海海珍品增殖型海洋牧場中最主要的增殖品種，牡蠣則是海洋牧場中增殖礁體上最普遍的附著生物，研究刺參和附著牡蠣在海洋牧場中的固碳作用，分析了海洋牧場中增殖刺參的固碳機(jī)理，估算了增殖礁附著牡蠣的固碳量，有利于科學(xué)評(píng)價(jià)我國海洋牧場碳匯能力及其開發(fā)潛力，有助于我國海洋牧場碳源匯收支模型的建立，對(duì)科學(xué)、有序放流海洋牧場區(qū)增殖品種，增加海洋移碳、固碳能力提供科學(xué)指導(dǎo)。 本文中第一章綜述了海洋牧場的固碳機(jī)制，并以此提出了幾種提高海洋牧場碳匯能力的途徑和方法；第二章綜述了國內(nèi)外海洋生物固碳的研究現(xiàn)狀；第三章闡述了海洋牧場中刺參和附著牡蠣的固碳機(jī)制及固碳作用，并借鑒國內(nèi)對(duì)牡蠣和海參的固碳量估算公式得出了本文的估算公式；第四章對(duì)海洋牧場中不同規(guī)格不同溫度刺參的攝食、生長、排泄生理過程進(jìn)行試驗(yàn)，得出了不同溫度下不同規(guī)格的刺參碳收支方程，分析了刺參生長碳與呼吸代謝碳的比值；第五章通過對(duì)萊州灣增殖礁取樣調(diào)查，分析了礁體附著優(yōu)勢種褶牡蠣（Ostrea plicatula）殼干重、總濕重和附著厚度的季節(jié)變化和礁齡差異，并估算了礁區(qū)的總固碳量。所得主要結(jié)果如下： 1、通過實(shí)驗(yàn)測定，刺參糞便碳（51.63～72.83%）和呼吸代謝碳（24.27～44.54%）占攝食碳的絕大部分，用于生長的碳范圍僅為2.9～6.01%。在不同溫度各規(guī)格刺參的碳收支方程如下：溫度10℃時(shí)，S（5.0±1.0g）規(guī)格：100C=2.90G+72.83F+24.27R；M （10.0±1.6g）規(guī)格：100C=3.00G+71.02F+25.98R； L （25.0±4.5g）規(guī)格：100C=3.55G+59.34F+37.11R；XL（50.0±8.5g）規(guī)格：100C=4.79G+58.47F+36.74R。14℃時(shí)，S規(guī)格：100C=4.94G+60.41F+34.65R；M規(guī)格：100C=5.31G+58.36F+36.33R；L規(guī)格：100C=5.92G+55.61F+38.47R；XL100C=6.01G+54.69F+39.30R。18℃時(shí)，S規(guī)格：100C=5.59G+60.74F+33.67R；M規(guī)格：100C=4.80G+54.68F+40.52R；L規(guī)格：100C=4.69G+51.63F+43.68R；XL規(guī)格：100C=3.64G+51.82F+44.54R。各規(guī)格刺參在最適生長溫度時(shí)同化儲(chǔ)碳效率最高，此時(shí)生長碳（G）與呼吸代謝碳（R）的比值最大。超過和低于最適溫度時(shí)同化儲(chǔ)碳率和G/R值都降低。規(guī)格為S的刺參的最適溫度高，在18℃時(shí)有較高的同化儲(chǔ)碳率和較高的G/R值，M和L規(guī)格的刺參最適溫度在14℃左右，XL規(guī)格刺參最適溫度在10℃左右。因此，為了增加海洋牧場中刺參移碳收益，放流5g左右規(guī)格較小的刺參益在夏初水溫較高時(shí)，，10g以上較大規(guī)格的刺參益在秋季海水溫度下降后，夏季水溫達(dá)到刺參夏眠溫度臨界前盡快將達(dá)到上市規(guī)格的刺參采收移除水體，這樣可以保證具有一定的經(jīng)濟(jì)收益，也可避免刺參在海洋中代謝更多的CO2。 2、增殖礁礁體附著褶牡蠣殼干重和總濕重均呈現(xiàn)明顯的季節(jié)性變化（P＜0.001），4月份最低，12月份最高。增殖礁礁齡對(duì)附著褶牡蠣殼干重、總濕重和附著厚度影響顯著（P＜0.001），均隨礁齡的增加呈遞增趨勢。萊州灣增殖礁附著牡蠣殼干重具有顯著的季節(jié)性變化，不同季節(jié)對(duì)增殖礁礁體上附著牡蠣的固碳量進(jìn)行估算得到的結(jié)果也會(huì)不同，同年中12月份礁體上附著牡蠣固碳量最大。萊州灣圓管型增殖礁礁齡5年、4年和3年的礁體附著牡蠣固碳量分別為17.61kg·m-3、16.33kg·m-3、10.45kg·m-3。自2009年至2013年，萊州灣金城海域64.25hm2海洋牧場圓管型增殖礁礁體上附著牡蠣總固碳量約297.5t C，相當(dāng)于封存了1071t二氧化碳（CO2），封存固定這些CO2所需費(fèi)用約1.6×105～6.4×105美元。調(diào)查礁區(qū)附著褶牡蠣軟體部總儲(chǔ)碳量為11.259t C，換算為二氧化碳（CO2），相當(dāng)于封存了40.53t二氧化碳?xì)怏w（CO2），礁體附著牡蠣軟體部儲(chǔ)存的碳，一部分被海星等天敵攝食后進(jìn)入食物鏈，一部分死亡后被分解重新進(jìn)入海洋碳生物地球化學(xué)循環(huán)。因此，增殖礁附著牡蠣具有巨大的生態(tài)效益和社會(huì)效益，有必要增大增殖礁建設(shè)的投入力度，擴(kuò)大投礁海域面積。本試驗(yàn)中只研究了礁體附著牡蠣殼體固碳量，沒有考慮礁體附著牡蠣生物沉積的固碳作用，以及牡蠣濾食水體中懸浮物及藻類等對(duì)投礁海區(qū)碳匯潛力的影響，若考慮這些增殖礁體附著牡蠣實(shí)際固碳作用更大。
[Abstract]:The sea is the world's largest active carbon, the carbon reserves in the atmosphere is more than 50 times, in the global carbon cycle, about 90Pg CO2 through the circulation of the ocean each year, and more than 30% of the total carbon emissions from human activities is absorbed by the oceans, which can effectively reduce the effect of emissions from human activities on global climate CO2. Marine organisms play a crucial role in the carbon cycle of the ocean. The CO2 absorbed by the ocean will eventually become organic carbon or carbonate in the bottom of the sea through a series of biotransformation processes. However, with the increase of global temperature, the CO2 in the ocean tends to be saturated, and the capacity of the ocean to absorb and absorb CO2 is weakened. By removing carbon from ocean carbon by carbon sink fisheries, we can promote the absorption of CO2 by ocean. Therefore, to fully understand the functions and functions of marine organisms in the whole ocean carbon sequestration, and effectively promote and develop carbon sequestration fisheries will be an effective way to reduce CO2 concentration in the atmosphere. Sea cucumber (Stichopus japonicus) is the main varieties of proliferation in northern coastal marine proliferation of marine ranching in China, oyster is reef sea ranch on biofouling is the most common, of Stichopus japonicus and oysters in the sea ranch attached to carbon sequestration, analyzed the carbon sequestration mechanism of marine ranching in the proliferation of sea cucumber to estimate the carbon sequestration, the proliferation of oyster reef attached, is conducive to the scientific evaluation of China's marine ranching potential carbon sequestration capacity and development, will help to establish a model of China's carbon balance of marine ranching, scientific and orderly and marine pasture area proliferation varieties, increasing marine carbon and carbon sequestration capacity shift to provide scientific guidance.
【學(xué)位授予單位】：上海海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：Q178.53

【參考文獻(xiàn)】

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1 金心,石廣玉;生物泵在海洋碳循環(huán)中的作用[J];大氣科學(xué);2001年05期

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3 孫軍;;今生顆石藻的有機(jī)碳泵和碳酸鹽反向泵[J];地球科學(xué)進(jìn)展;2007年12期

4 廖培濤;蔣忠誠;羅為群;尹輝;;碳匯估算方法研究進(jìn)展[J];廣西科學(xué)院學(xué)報(bào);2011年01期

5 范昌福;王宏;裴艷東;王海峰;;渤海灣太平洋牡蠣殼體記錄的冬季停止分泌/春季恢復(fù)生長的最低水溫[J];地球?qū)W報(bào);2012年06期

6 朱明遠(yuǎn);毛興華;呂瑞華;孫明華;;黃海海區(qū)的葉綠素α和初級(jí)生產(chǎn)力[J];黃渤海海洋;1993年03期

7 楊吝;劉同渝;;我國人工魚礁種類的劃分方法[J];漁業(yè)現(xiàn)代化;2005年06期

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2 陳應(yīng)華;大亞灣大辣甲南人工魚礁區(qū)的生態(tài)效應(yīng)分析[D];暨南大學(xué);2009年

本文編號(hào)：1338203