几种常见的引发赤潮的生物

　　【颜色】

　　实际上,赤潮并非总是红赤色的,它是各种色潮的统称。由于形成赤潮的赤潮生物种类的不同,它可以呈现出不同的颜色。除了最常见的红赤色之外,还有粉红色、茶色、土黄色、灰褐色、绿色、白色等。

  

　　a)2003年福建连江黄岐半岛夜光藻赤潮  b)2004年福建嵛山具齿原甲藻赤潮

  

　　c)2006年福建平潭海域中肋骨条藻赤潮

   

　　d)2009年福建厦门同安湾血红哈卡藻赤潮   e)2009年福建莆田南日岛夜光藻赤潮各种颜色的赤潮

　　【生物种类】

　　一、福建沿海赤潮的特征

　　1、赤潮的时空分布

 

　　2001-2008年4-9月福建沿海赤潮发生次数

　　2001-2008年,福建沿海共发生赤潮132起,累计面积为7530平方公里,其中无毒赤潮126起,有毒赤潮6起。赤潮主要发生在4-9月份,共计发生125起,占94.7%。

　　福建沿海易发生赤潮的水域有:宁德市福鼎沿海、霞浦的沙埕、晴川湾、四礵列岛、大嵛山海域;福州市罗源湾、黄岐半岛沿海、平潭沿海;莆田市兴化湾、湄洲湾、南日岛周边海域;泉州市泉州湾、深沪湾;厦门市同安湾、西海域、九龙江口;漳州市东山湾。

　　2、赤潮生物的种类

　　目前,世界上已鉴定赤潮生物10个门类大约有330种,其中已经确定的有毒赤潮生物83种,近年来新的赤潮种类还在不断出现;据统计,中国沿海海域的赤潮生物约150多种,其中30种在中国海域形成过有害赤潮。除了原生动物红色中缢虫外,其他的赤潮生物都属于浮游藻类。据统计,福建沿海潜在的赤潮生物有121种,其中硅藻82种,甲藻31种,其它藻种包括蓝藻、定鞭藻、隐藻、裸藻等8种。

　　2001-2008年,福建沿海发生的132起赤潮中,赤潮藻种共有19种,引发次数最多的藻种归属于硅藻门、甲藻门,其中硅藻门的中肋骨条藻发生30起,占22.7%,角毛藻发生19起,占14.4%;甲藻门的具齿原甲藻发生28起,占21.2%,夜光藻共发生27起,占20.5%,裸甲藻发生6起,占4.5%(见图4)。

 

　　福建沿海2001-2008年赤潮藻种发生起数

　　二、福建沿海主要赤潮生物

　　1、中肋骨条藻(Skeletonema costatum):细胞透镜形或圆柱形,直径6-7微米(图5)。壳面圆而鼓起,着生一圈细长的刺,与邻细胞的对应刺相接组成长链,细胞核位于中央。 它是广温广盐的典型代表种类,在我省沿岸分布极广,曾多次引发赤潮。

 

　　中肋骨条藻壳环面

　　2、旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus):细胞借角毛基部交叉组成螺旋状的群体,一般链长(图6)。宽壳环面为四方形,宽7-30微米。它是广温性沿岸种类,暖季分布较广,在我省沿海广泛分布。

 

　　旋链角毛藻壳环面

　　3、具齿原甲藻又名东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense),单细胞或连接成链状群体(图7)。它属于大洋性或近岸浮游种类,低温至暖温带水域生活,广泛分布于我省沿海。

 

　　具齿原甲藻细胞群体、单细胞个体壳面观

　　4、夜光藻(Noctiluca scintillans):藻体近圆球形,游泳生活,细胞直径为150-2000微米,肉眼可见(图8)。它是我省沿岸引起赤潮最普遍的藻种之一。该藻可产生三甲胺,通过食物链传递而聚集在鱼虾或贝类体内,如被人食用有中毒危险。

 

　　夜光藻细胞外形

　　5、链状裸甲藻(Gymnodinium catenatum):藻体为游泳单细胞和链状群体两种(图9)。游泳单细胞为长卵圆形,背腹近圆形,体长48-65微米,宽30-43微米。该种一般为链状群体,细胞数一般在16个以上,最多可达64个。它是产生麻痹性贝毒(PSP)的藻种之一。

 

　　链状裸甲藻单个藻体、链状群体、休眠孢囊

　　6、米氏凯伦藻又名米金裸甲藻(Karenia mikimotoi),藻体单细胞,营游泳生活(图10)。细胞长15.6-31.2微米,宽13.2-24微米。本种分布较为广泛,常见于温带和热带浅海水域,是我省沿海主要有毒赤潮藻类之一。本种具有毒性,可引起鱼类和海洋无脊椎动物的死亡。

 

　　米氏凯伦藻腹面及背面示意图

　　【成因】

　　赤潮的发生是各种自然因素综合作用的结果,包括光照、风力等气象因素,海水温度、盐度、流速、流向等水文因素,营养盐、微量元素等理化因素,赤潮藻种等生物因素(图11)。

　　人类活动所造成的水体富营养化是近年来赤潮频发的主要原因之一,主要是指人类过度排放的污水及水产养殖过程中剩余在水体中的饲料,使营养物质在水体中富集,造成海域富营养化,水域中氮、磷等营养盐类和铁、锰等微量元素以及有机化合物的含量大大增加,促进赤潮生物的大量繁殖,引发赤潮。

　　近年来,赤潮监测的资料表明,在赤潮发生海域的环境多为干旱少雨、天气闷热、水温偏高、风力较弱或者潮流缓慢等。

 

　　影响赤潮发生的各种自然因素

　　【危害】

　　一、赤潮对渔业的危害

　　1、影响鱼、贝类呼吸,造成渔业减产

　　有些赤潮藻类能产生黏性物质,如许多涡鞭毛藻,能将大量的黏性物质排于细胞外,当鱼、虾、贝类呼吸时,这种黏性物质以及浮游生物死后所排出的黏性物质,能附着于贝类和鱼类腮上,影响其呼吸,导致海洋生物窒息死亡。一些微细的浮游生物大量繁殖,也会黏住海洋动物的腮,使其呼吸困难,严重者也可致其死亡。

　　2、导致海水缺氧,产生有毒物质

　　赤潮发生后,赤潮生物的急剧繁殖,过量的藻类使海水造成缺氧,对海洋生物产生很大的威胁。由于赤潮生物大量繁殖,覆盖整个海面,使下层水中严重缺氧,海水中和海底的海洋生物呼吸困难,而且死亡了的赤潮生物极易为微生物分解,从而消耗了水中溶解氧,使海水缺氧甚至无氧,导致水产养殖对象的大量死亡。因海水缺氧,导致海水和海底介质中处于还原状态,从而产生硫化氢和甲烷,这些有毒物质的产生,对海洋生物也有致死的作用。

　　3、产生毒素,毒死鱼、虾、贝类

　　有些赤潮生物具有毒素,这些毒素有的对鱼、虾、贝类直接有毒害作用,使其死亡,如涡鞭毛藻赤潮造成日本渔业严重的损害。赤潮生物的死亡,还会促使细菌繁殖,有些种类的细菌或由这些细菌产生的有毒物质能将鱼、虾、贝类毒死。

　　二、赤潮对人类健康和生命的威胁

　　根据赤潮藻类的是否有毒,可以把赤潮藻类分成三种,第一类为无毒赤潮,无毒赤潮一般是无害的,不会引起海产养殖太大的麻烦,只是由于赤潮藻类数量过高,当它们死亡分解时消耗大量溶解在水中的氧气,导致鱼类和无脊椎动物因缺氧而死亡。如夜光藻、硅藻等引起的赤潮。第二类赤潮对人无害,但是对无脊椎动物和鱼类有害,这类赤潮主要是对鱼的鳃产生堵塞损害,影响其呼吸,导致海洋生物窒息死亡,或产生溶血性物质造成鱼类死亡,如硅藻中的角刺藻和甲藻种的米氏裸甲藻等产生的赤潮。一些微细的浮游生物大量繁殖,也会黏住海洋动物的腮,使其呼吸困难,严重者也可致其死亡。

　　第三类赤潮为有毒赤潮,这类赤潮生物能够分泌麻痹性贝毒(PSP)、下痢性贝毒(DSP)、神经性贝毒(NSP)、失忆性贝毒(ASP)和西加鱼贝毒等毒素。它们被贝壳类动物摄食后,毒素就留在贝类的内脏组织中,而人类一旦食用这样的贝类就可能造成人类肠胃消化系统和神经系统中毒,人体中毒轻者会损害健康,重者会导致长期丧失记忆,甚至导致中毒死亡。赤潮对人体健康的影响,除了“病从口入”以外,接触赤潮毒素会引起皮肤不适,在含神经性毒素赤潮期间,挥发性毒素还能对眼睛和呼吸道产生影响。毒素除了残留在贝类中外,还会残留在虾、蟹、鱼类等海产品中。在福建沿海引发较大经济损失的有毒赤潮藻种主要是米氏凯伦藻,2001年至今引发赤潮5起,仅2007年上半年就发生3起,造成了较大经济损失。米氏凯伦藻赤潮主要发生在连江黄岐半岛、平潭沿海,虽然引发赤潮次数较少,但对水产养殖特别是鲍鱼养殖威胁很大,2007年6月发生在平潭的米氏凯伦藻赤潮造成水产养殖损失500多万元。

  

　　a) 因缺氧而浮出水面呼吸的鱼           b) 被赤潮藻类分泌的粘液堵塞的鱼鳃

   

　　c) 被有毒赤潮生物杀死的鱼类

　　赤潮造成鱼类死亡给水产养殖业带来巨大损失

　　另外,赤潮的出现还会使海水变色从而破坏环境的美感,特别是发生在滨海沙滩或开展水上活动的风景区,使人们的海上休闲娱乐活动受到影响。

  

　　a) 赤潮破坏沙滩的自然景观 b)赤潮生物死亡分解产生泡沫和臭气

　　赤潮对自然环境造成的影响

　　【监测和预警】

　　一、建立赤潮监控区

　　在全省近岸海域开展大面监视,及时发现赤潮并进行跟踪监测,全面掌握我省近岸海域赤潮发生频率、时空变化;在我省沿海赤潮高发地区宁德、闽江口、厦门和平潭沿海建立4个赤潮监控区,对赤潮监控区进行高频率、高密度的定点定时监测,对监控区发生的赤潮做到及时发现、有效防灾。当海上赤潮发生时,安排相关监测单位对赤潮进行跟踪监测,采取防控措施,组织技术人员指导渔民进行防治。

　　二、建立生态浮标监测网

　　在全省沿海重要港湾和赤潮高发海域共布设14个生态浮标(见图14),实时自动采集海水生物、化学要素,及时分析发现可疑赤潮。

 

　　福建省沿海生态浮标分布图

　　三、开展全省沿海赤潮预警服务

　　利用我厅建立的生态浮标监测网、卫星遥感技术和赤潮监控区的现场监测,结合天气形势分析,开展全省赤潮预警工作,在赤潮高发期(每年4-10月),每周二、五下午定时制作和发布赤潮预警。赤潮预警主要工作是预测海区发生赤潮的可能性和对已发生赤潮的发展、扩散、漂移、消亡进行预测,以便提前采取必要的防范措施。但是,目前由于赤潮实时自动化监测设备的覆盖范围小、赤潮预警技术还不成熟、赤潮发生机理至今尚不清楚,赤潮预警还是一个世界性难题,目前我厅正在进一步完善赤潮实时自动监测网,研发赤潮预警技术,提高赤潮预警水平。

　　【防范措施】

　　对于赤潮的防治,目前依然还是一个世界性难题,其原因在于引发赤潮的赤潮生物种类繁多,暴发机制各异,对于很多赤潮的发生机理尚未从根本上掌握,加上潮流和风浪的影响,因此想要在赤潮暴发以后有效的治理赤潮较为困难。目前对于赤潮的防治,基本上还是以防为主,当赤潮发生后,采取适当的办法来规避或减轻赤潮灾害造成的损失。

　　一、养殖场应对赤潮方法

　　赤潮发生时,位于赤潮区海水取水源的育苗场、养殖场应关闭取水,控制换水量和投饵量,增加增氧设备。由于赤潮生物主要漂浮于海水表层,若急需使用海水,要抽取深层海区未被污染的海水,避免因水源污染造成损失。

　　二、海水网箱养殖应对赤潮方法

　　目前,国际上探索了一些针对养殖区等小范围防治赤潮的方法,主要有物理方法、化学方法和生物方法。

　　1、物理方法:就是采取转移、隔离、回收等方法,减少赤潮生物对海水养殖的损害。

　　(1)迁移或下沉养殖网箱

　　对于方便移动的小范围养殖网箱,可以通过将网箱加盖下沉或转移到未发生赤潮的海区来规避赤潮,转移前可通过机械装置进行增氧,以防止养殖鱼类因赤潮引起的窒息死亡;赤潮期间不投饵料,赤潮过后,投喂漂洗干净的新鲜藻类;有条件的地方将养殖鱼类临时移到岸上养殖。

　　(2)用围隔栅或空气隔离

　　赤潮一般多发生于水体表层,用隔栅可阻止赤潮生物的涌入,将赤潮水体与养殖区隔离开。另外,可以采用空气隔离赤潮生物,即在养殖海区周围海底设置通气管,向上放出大量气泡,形成一道垂直的环流屏障,将养殖区与赤潮水体隔离,避免赤潮生物影响养殖生物。

　　(3)收集赤潮生物

　　在赤潮发生海域,装备专门回收赤潮生物的船只,用吸水泵、离心分离机、凝集槽、混合槽等装置回收赤潮生物。

　　(4)收成养殖生物

　　对达到商品规格而又未受赤潮污染的邻近海区的养殖生物,可以提前收捕上市,避免造成不必要的经济损失。

　　2、化学方法:用化学试剂或化学药品来灭杀、抑制或清除赤潮生物的方法。化学方法具有见效快的特点,是使用最早、最多和发展最快的一种方法。

　　(1)无机化学药品灭杀赤潮生物

　　①次氯酸钠:将次氯酸钠加入养殖海水中来灭杀赤潮生物。

　　②过氧化氢:将过氧化氢加入养殖海水中灭杀赤潮生物,实验得出不伤害鱼类的有效过氧化氢浓度为每毫升15-50毫克,这一方法的优点是药物能在水中马上分解,污染程度轻。

　　③过氧化钠:将过氧化钠加入养殖海水中灭杀赤潮生物,根据试验,在水体过氧化钠浓度达到每升50-100毫克时,经过2小时赤潮区90%的古海洋褐胞藻被杀死。

　　(2)凝聚剂灭杀赤潮生物

　　物惯ndy要抽取深层海区未被污染的海水,避免因水源污染造成损害用凝聚剂沉淀治理赤潮是指用凝聚剂使赤潮生物凝集、沉降。该方法在赤潮生物密集时极为有效,而且所需时间较短,对非赤潮生物的影响也比化学药品杀除法小,同时还可消除水体其他悬浮物。

　　利用天然黏土矿物对赤潮生物的絮凝作用来杀灭和消除赤潮生物,具有来源丰富、成本低、污染程度低和吸附力强等优点,是一种很有普及应用潜力的方法。主要是以天然黏土矿物为主,其他矿物质为辅。我国专家研究证实,蒙脱石体系对赤潮生物有吸附作用,其吸附能力依次为菱形藻>骨条藻>原甲藻>夜光藻。具体方法是利用小型渔船,在养殖网箱的四周使用渔船的螺旋桨搅动表层水体(水面下3米内水体),调整黏土浓度,使黏土通过喷射孔撒布于海水表面或表层水体中。

　　3、生物方法治理赤潮:以藻治藻或以虫治藻,培养出赤潮生物的克星生物。

　　【保护海洋环境】

　　我国不仅拥有960万平方公里的陆域国土,还拥有近300万平方公里的海洋国土。综合开发海洋,发展海洋经济,必须提高全民族的海洋意识,保护海洋也就是保护我们的家园。广大沿岸居民、渔民朋友、养殖户、水上运输者在你欣赏海洋美景、开发利用海洋的同时参与到我们的赤潮监测与预警预报中来,当您发现海水颜色异常变色、养殖生物大量异常死亡时,请及时电告福建省海洋与渔业厅资源环境保护处(传真:0591-87834664)和省海洋环境与渔业资源监测中心(电话:0591-87278943、传真:0591-87278890)、省海洋预报台(电话:0591-87808609、传真:0591-87839780),以便我们及时采取相应措施。另外,您也可以通过登录福建省海洋预报台网站查看我省赤潮信息,了解当前赤潮发生情况,查看赤潮预警信息。