一、底质与贝类
浅海滩涂的底质与贝类分布有密切关系。不同底质上分布有不同类型的贝类,而不 同类型的贝类对底质的要求也不同,因此底质也是选择贝类养殖场重要条件之一。如蛤 仔和文蛤喜居泥砂质滩涂,缢蛏和泥蚶生活于泥质和砂泥质滩涂,扇贝自然分布的海区优 良场所底质一般有砂、砾和混杂贝壳等大颗粒沉积物,鲍和某些螺类则通常生活于岩礁 底。
同种贝类的不同生活时期对底质要求也不同,如泥蚶、蛤仔等的幼虫在结束它们的浮 游生活之后,利用足丝附着在砂粒上,若遇到纯软泥底质就不易附着。目前,有些海区所 以不产贝苗只适合于养成或者只产贝苗不适合于养成,其重要原因之一,在许多情况下是 底质要求未能得到满足造成的。
浅海滩涂底质是复杂的。在贝类养殖中,应根据贝类的生活习性,选择相应底质的滩 涂,或者根据需要对滩涂底质进行改良,创造对贝类生长、繁殖的有利条件。如在放养埋 栖型贝类之前,将滩面翻一下,可使滩涂松软,有利于贝类钻穴生活;泥蚶、缢蛏养殖中的 平畦附苗、加砂附蛤仔苗等,都是改良滩涂底质的有效方法。
软泥底是造成混浊度大的主要原因,它经常影响着贝类的摄食及其幼虫的附着,但泥 中含有较多的营养物质有助于贝类饵料的繁殖。黑色泥土含腐殖质过多,不完全氧化而 产生硫化物,其含量达4%~10%时对贝类有害。至于底质软硬和深浅也和贝类的分布、 生长有关,人工设置附着器时必须加以考虑。
底质影响着贝类的生活,但是,另一方面,贝类在一定程度上也可以改变其生活环境。 例如,文蛤一般生活于泥少砂多的滩涂,若在泥多砂少的滩涂中进行密养,由于文蛤呼吸 喷水,把滩涂浮泥喷走,从而改变滩涂为泥少砂多的底质。
二、底质的分级
机械分析粒级分类法(只是根据机械成分,完全忽略了物质成分),采用等比制粒级中 的Φ标准,粒径极限为一几何数列,其中每一相邻粒级大小,均为其前者之半,即比值为2 (表1-2)。
表1-2 等比制(Φ标准)粒级分类表
粒组类型 | 粒级名称 | 粒径范围 | 代号 | ||
简分法 | 细分法 | mm | μm | ||
岩块(R) | 岩块(漂砾) | 岩块 | >256 | R | |
砾石(G) | 粗砾 | 粗砾 | 256~128
128~64 |
CG | |
中砾 | 中砾 | 64~32
32~16 16~8 |
MG | ||
细砾 | 细砾 | 8~4
4~2 |
FG |
(续表)
粒组类型 | 粒级名称 | 粒径范围 | 代号 | ||
简分法 | 细分法 | mm | μm | ||
砂(S) | 粗砂 | 极粗砂
粗砂 |
2~1
1~0.5 |
2 000~1 000
1 000~500 |
VCS CS |
中砂 | 中砂 | 0.5~0.25 | 500~250 | MS | |
细砂 | 细砂
极细砂 |
0.25~0.125
0.125~0.063 |
250~125
125~63 |
FS VFS | |
粉砂(T) | 粗粉砂 | 粗粉砂
中粉砂 |
0.063~0.032
0.032~0.016 |
63~32
32~16 |
CT MT |
细粉砂 | 细粉砂
极细粉砂 |
0.016~0.008
0.008~0.004 |
16~8
8~4 |
FT VFT | |
黏土(Y) | 黏土 | 粗黏土 | 0.004~0.002
0.002~0.001 |
4~2
2~1 |
CY |
细黏土 | <0.001 | <1 | FY |
三、底质的命名
在自然界中底质常常含有不同粒径的粒组,且多种粒组混合在一起,因此有不同的命 名方法。
(1)优势粒组命名法:当样品只有一个粒组含量很高,其他粒组含量均不大于20% 时,按优势粒组命名的原则,以该粒组中百分含量最高的粒级相应的名称命名。按粒径范 围可划分出如下名称类型(表1-3)。
表1-3 优势粒组命名表
名称 | 粒径(mm) | 名称 | 粒径(mm) |
岩块(R) | >256 | 中砂(MS) | 0.5~0.25 |
粗砾(CG) | 256~64 | 细砂(FS) | 0.25~0.063 |
中砾(MG) | 64~8 | 粗粉砂(CT) | 0.063~0.016 |
细砾(FG) | 8~2 | 细粉砂(FT) | 0.016~0.004 |
粗砂(CS) | 2~0.5 | 黏土(Y) | <0.004 |
(2)主次粒组命名法:当样品在有两个粒组的含量都大于20%时,按主次粒组的原则 命名。命名时,以主要粒组作为基本命名,次要粒组作为辅助命名,依此可划分出表1-4 所列名称类型。
表1-4 主次粒组命名表
主要粒组
次要粒组 |
砾石(G) | 砂(S) | 粉砂(T) | 黏土(Y) |
砾石(G) | 砾石 | 砾砂 | 砾石质粉砂 | 砾石质黏土 |
砂(S) | 砂砾 | 砂 | 砂质粉砂 | 砂质黏土 |
粉砂(T) | 粉砂质砾石 | 粉砂质砂 | 粉砂 | 粉砂质黏土 |
黏土(Y) | 黏土质砾石 | 黏土质砂 | 黏土质粉砂 | 黏土 |
表1-4中名称如用代号表示,则将主要粒组代号列后,次要粒组代号列前,中间以横 线相连,例如,S-Y(砂质黏土);T-Y(粉砂质黏土)等。
(3)混合命名法:当样品中有三个粒组含量均大于20%时,采用混合命名法进行命 名。例如,砂-粉砂-黏土(泥),代号为STY。
四、底质的分析
(1)筛析法:适用于粗颗粒的分析,其下限为0.063 mm。筛析法的基本原理是选用 孔径规格不同的套筛,将样品自粗至细逐级分开。
(2)沉析法(吸管法):用来测定粒径为0.063~0.001 mm的颗粒。它是根据斯托克 斯定律的质点(颗粒)沉降速度,在悬液的一定深度处,按不同时间吸取悬液,由此来求出 沉积物各粒级的百分含量。斯托克斯公式
v=2(ρ1-ρ2)gr2/9μ
式中,v为颗粒沉降系数(cm/s);ρ1为颗粒密度;ρ2为液体密度;g为重力加速度;r为颗 粒(质点)半径(cm);μ为液体的黏滞系数。
表1-5 沉析(吸管)法采样深度和沉降时间表
粒径(mm) | 0.063 | 0.032 | 0.016 | 0.008 | 0.004 | 0.002 | 0.001 | |||||||||||||
深度(cm) | 15 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 5 | 5 | 3 | 5 | 3 | |||||||||
t ℃ | s | s | min | s | min | s | min | s | h | min | min | s | h | min | h | min | h | min | h | min |
10 | 56 | 37 | 2 | 30 | 9 | 58 | 39 | 53 | 2 | 40 | 79 | 47 | 5 | 19 | 3 | 11 | 21 | 3 | 12 | 38 |
11 | 55 | 36 | 2 | 25 | 9 | 41 | 38 | 46 | 2 | 36 | 77 | 31 | 5 | 10 | 3 | 6 | 20 | 28 | 12 | 17 |
12 | 53 | 35 | 2 | 21 | 9 | 26 | 37 | 42 | 2 | 31 | 75 | 23 | 5 | 2 | 3 | 1 | 19 | 54 | 11 | 57 |
13 | 52 | 34 | 2 | 18 | 9 | 10 | 36 | 41 | 2 | 27 | 73 | 22 | 4 | 53 | 2 | 56 | 19 | 22 | 11 | 37 |
14 | 50 | 33 | 2 | 14 | 8 | 56 | 35 | 42 | 2 | 23 | 71 | 25 | 4 | 46 | 2 | 51 | 18 | 51 | 11 | 19 |
15 | 49 | 33 | 2 | 10 | 8 | 42 | 34 | 47 | 2 | 19 | 69 | 32 | 4 | 38 | 2 | 47 | 18 | 22 | 11 | 1 |
16 | 48 | 32 | 2 | 7 | 8 | 28 | 33 | 53 | 2 | 16 | 67 | 46 | 4 | 31 | 2 | 43 | 17 | 53 | 10 | 44 |
17 | 46 | 31 | 2 | 4 | 8 | 15 | 33 | 1 | 2 | 12 | 66 | 3 | 4 | 24 | 2 | 39 | 17 | 26 | 10 | 28 |
18 | 45 | 30 | 2 | 1 | 8 | 3 | 32 | 12 | 2 | 9 | 64 | 25 | 4 | 18 | 2 | 35 | 17 | 0 | 10 | 12 |
(续表)
粒径(mm) | 0.063 | 0.032 | 0.016 | 0.008 | 0.004 | 0.002 | 0.001 | |||||||||||||
深度(cm) | 15 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 5 | 5 | 3 | 5 | 3 | |||||||||
t ℃ | s | s | min | s | min | s | min | s | h | min | min | s | h | min | h | min | h | min | h | min |
19 | 44 | 29 | 1 | 58 | 7 | 51 | 31 | 24 | 2 | 6 | 62 | 49 | 4 | 11 | 2 | 31 | 16 | 35 | 9 | 57 |
20 | 43 | 29 | 1 | 55 | 7 | 40 | 30 | 39 | 2 | 3 | 61 | 18 | 4 | 5 | 2 | 27 | 16 | 11 | 9 | 42 |
21 | 42 | 28 | 1 | 52 | 7 | 29 | 29 | 55 | 1 | 59 | 59 | 50 | 3 | 59 | 2 | 24 | 15 | 48 | 9 | 29 |
22 | 41 | 27 | 1 | 50 | 7 | 18 | 29 | 13 | 1 | 57 | 58 | 26 | 3 | 54 | 2 | 20 | 15 | 25 | 9 | 15 |
23 | 40 | 27 | 1 | 47 | 7 | 8 | 28 | 32 | 1 | 54 | 57 | 5 | 3 | 48 | 2 | 17 | 15 | 4 | 9 | 3 |
24 | 39 | 26 | 1 | 45 | 6 | 58 | 27 | 53 | 1 | 52 | 55 | 46 | 3 | 43 | 2 | 14 | 14 | 43 | 8 | 49 |
25 | 38 | 25 | 1 | 42 | 6 | 49 | 27 | 15 | 1 | 49 | 54 | 31 | 3 | 38 | 2 | 11 | 14 | 23 | 8 | 38 |
26 | 37 | 25 | 1 | 40 | 6 | 40 | 26 | 39 | 1 | 47 | 53 | 18 | 3 | 33 | 2 | 8 | 14 | 4 | 8 | 26 |
27 | 37 | 24 | 1 | 38 | 6 | 31 | 26 | 4 | 1 | 44 | 52 | 7 | 3 | 28 | 2 | 5 | 13 | 45 | 8 | 15 |
28 | 36 | 24 | 1 | 36 | 6 | 22 | 25 | 30 | 1 | 42 | 51 | 0 | 3 | 24 | 2 | 2 | 13 | 28 | 8 | 5 |
29 | 35 | 23 | 1 | 34 | 6 | 14 | 24 | 57 | 1 | 40 | 49 | 54 | 3 | 20 | 2 | 0 | 13 | 10 | 7 | 54 |
30 | 34 | 23 | 1 | 32 | 6 | 6 | 24 | 25 | 1 | 38 | 48 | 50 | 3 | 15 | 1 | 57 | 12 | 53 | 7 | 44 |
31 | 34 | 22 | 1 | 30 | 5 | 59 | 23 | 55 | 1 | 36 | 47 | 49 | 3 | 11 | 1 | 55 | 12 | 37 | 7 | 34 |
32 | 33 | 22 | 1 | 28 | 5 | 51 | 23 | 25 | 1 | 34 | 46 | 50 | 3 | 7 | 1 | 52 | 12 | 22 | 7 | 25 |
33 | 32 | 21 | 1 | 26 | 5 | 44 | 22 | 57 | 1 | 32 | 45 | 53 | 3 | 4 | 1 | 50 | 12 | 7 | 7 | 16 |
34 | 32 | 21 | 1 | 24 | 5 | 37 | 22 | 29 | 1 | 30 | 44 | 57 | 3 | 0 | 1 | 48 | 11 | 52 | 7 | 7 |
35 | 31 | 21 | 1 | 23 | 5 | 30 | 22 | 2 | 1 | 28 | 44 | 4 | 2 | 56 | 1 | 46 | 11 | 38 | 6 | 59 |
36 | 30 | 20 | 1 | 21 | 5 | 24 | 21 | 36 | 1 | 26 | 43 | 13 | 2 | 53 | 1 | 44 | 11 | 24 | 6 | 51 |
37 | 30 | 20 | 1 | 19 | 5 | 18 | 21 | 11 | 1 | 25 | 42 | 22 | 2 | 49 | 1 | 42 | 11 | 11 | 6 | 43 |
38 | 29 | 19 | 1 | 18 | 5 | 12 | 20 | 47 | 1 | 23 | 41 | 34 | 2 | 46 | 1 | 40 | 10 | 58 | 6 | 35 |
39 | 29 | 19 | 1 | 16 | 5 | 6 | 20 | 23 | 1 | 22 | 40 | 46 | 2 | 43 | 1 | 38 | 10 | 46 | 6 | 27 |
从斯托克斯公式可以清楚看出,颗粒直径大,沉降快;颗粒直径小,沉降慢。因此,某 种粒级经一定时间后可到达某一深度,这样,在一定时间内从一定深度吸出的颗粒大小都 是相同的(表1-5)。
(3)综合法(筛析法-沉析法):当底质样品的颗粒大小从粗至细各粒级均有分布时,应 采取综合法分析。方法是取双样进行平行分析,即取一份测湿度的样,取两份分析样。两 份分析样中,一份供作筛析法,分析粒径配比;一份供作沉析法,分析粒径小于0.063 mm 的粒级配比。如果筛析法和沉析法不能同时进行,也可分别进行,但应分别测定样品的湿 度,最后两种方法所求得的百分含量,统一平差,求出校正百分数。
(4)淘洗法:称取一定量的沉积物,放在容器内用水淘洗,较细的泥随水流去,而剩下 砂,称砂重量,总量-砂重=泥重。这种方法优点是简便,缺点是不太准确,数值随技术高 低而有不同,只能粗略地将泥砂分开。
(5)激光粒度分析法:此法采用激光粒度分析仪进行底质的粒度分析,分析范围为粒 径小于2 mm的底质,最好小于1 mm的砂、粉砂和黏土。此法优点是样品用量少、速度 快,能够准确地分析出各种粒级的含量(图1-3)。
图1-3 激光粒度分析图