江苏南部沿海养殖池塘水温时空变化规律研究

张志勇，张志伟，张曹进，吴国均，陈玉生，刘海林

（江苏省海洋水产研究所 江苏 南通 226007）

江苏南部沿海养殖池塘水温时空变化规律研究

张志勇，张志伟，张曹进，吴国均，陈玉生，刘海林

（江苏省海洋水产研究所 江苏 南通 226007）

根据2008 年4 月至2009 年3 月逐月的水文实测资料，利用统计方法，详细分析了江苏南部沿海养殖池塘水温变化规律。（1）水温的季节变化分析表明：高温期出现在七月中下旬，最高水温为32 ℃，30 ℃以上高温持续15 d；低温期出现在一月中下旬，最低水温为0.5 ℃，2 ℃以下低温持续15 d。（2）池塘水温昼夜变化分析表明：夏季晴朗天气日温差较明显，每天最高温出现在16时前后，最低温出现在上午 8时前后，冬季昼夜温差较小，但每日最高温、最低温出现时刻与夏季基本一致，均较最高、最低气温出现时刻滞后2 ～ 4 h，水位越深，滞后时间越长。（3）水温垂直变化分析表明：不同水位温度月平均日振幅随深度增加而变小，即表层温度变化幅度较大，底层水温更趋于稳定。以上结果对该地区适合养殖品种的选择、养殖池塘的建设、不同季节水位调节等养殖生产具有积极的指导作用。

江苏南部沿海；养殖池塘；水温

水产养殖动物几乎均为变温动物，水温的变化不仅直接影响鱼类及其它水生生物自身的生长、繁殖、越冬、以及对药物与毒物的作用、对疾病的抵抗等，同时也影响到水中的溶解氧含量、池塘的物质循环速度等其他外界环境因子，水温在池塘养殖中具有举足轻重的作用。不同的水产养殖对象有不同的适温范围，而池塘的大小、不同水位以及不同的季节与水温又存在十分密切的关系。池塘水温是随气温的变化而变化，但由于水自身的热学特性，使池塘水温的变化有其独特性。因此，掌握池塘水温变化规律，采取相应的措施积极调控水温，以保证不同养殖对象安全越冬度夏，并使其在尽可能的适温范围内繁殖和快速生长，是当前海水养殖业亟待解决的问题。

有关水温变化的研究，一方面主要集中在东海黄海部分海域表层[1]、江苏淮北海域[2]、大亚湾[3]、广西沿海[4]等自然海域和白洋淀[5]、三峡水库[6]等内陆湖泊等广阔水域水温变化规律上，国外也见相关报道[7,8]，另一方面则集中在水温与投饵比率[9]、动物病害[10]等的关系上、有关池塘水温变化规律的研究并不多。1996 年，孙志方[11]对禹城辛店洼试区不同深度鱼塘的水温状况进行了分析，对指导当地的渔业生产起到了积极的促进作用。杜尧东等[12]研究了广州地区冬季鱼塘水温特征，并建立了以气温为自变量的各水层水温预报模型。

本文通过对江苏南部沿海池塘水温变化规律的研究，以期对该地区适宜养殖对象的选择、确定不同养殖对象在不同季节养殖水位的调控、开挖池塘的大小及深度等产生指导意义。

1 材料与方法

试验于2008 年4 月18 日至2009 年3 月25日在江苏省海水增养殖技术及种苗中心（位于江苏省启东市吕四港镇北海滨）进行。试验用温度探测器为江苏省海洋水产研究所自制设备，其灵敏度为0.001 ℃；水温测试点为该中心内养殖半滑舌鳎用鱼塘，鱼池呈南北向，长100 m，宽30 m，深2.8 m。测温点在池塘南岸中点 ( 离岸1 m ) 水面表层、水下0.5 m，1 m，1.5 m，2 m，2.5 m处。各测量点水温测试频率为每小时一次，各测温点均设置两个重复，数据采集为计算机自动存储。运用 SPSS13.0进行统计分析及显著性检验。

2 结果与分析

2.1 水温季节变化情况

池塘水温的变化主要是随气温的变化而变化，由水温、气温变化曲线图1、图2可以看出，水、气温年度变化均呈波形，其走向基本一致，但水温变化幅度远低于气温，主要是由于水的比热较空气大造成的。在 7、8月份形成波峰，即夏季的高温期，在12月份、次年1月份形成波谷，即冬季的低温期。夏季高温期出现在7中下旬，最高水温为32 ℃，30 ℃以上高温持续15 d；低温期出现在1 月中下旬，最低水温为0.5 ℃，2 ℃以下低温持续15 d。

图 1 江苏南部沿海养殖池塘春夏季节气温、水温变化曲线Fig. 1 Change of air and water temperature in fishing pond along south Jiangsu coast area in spring and summer

图 2 江苏南部沿海养殖池塘秋冬季节气温、水温变化曲线Fig. 2 Change of air and water temperature in fishing ponds along south Jiangsu coast area in autumn and winter

2.2 水温昼夜变化情况

除季节变化外，池塘水温昼夜变化也是生产不可忽视的一个环节。由图3、图4可以看出，夏季晴朗天气日温差较明显，每天最高温出现在 16 时前后，最低温出现在上午8 时前后，冬季昼夜温差较小，但每日最高温、最低温出现时刻与夏季基本一致，均较最高、最低气温出现时刻滞后2 ～ 4 h，水位越深，滞后时间越长。造成这种现象的原因是由于海水比热较空气大，温度变化较慢造成的。

图 3 夏季 ( 2008-7-15 ) 池塘水下0.5 m水位水温日变化曲线Fig.3 Daily change of water temperature in fishing pond at 50cm in summer

图 4 冬季 ( 2009-1-25 ) 池塘水下0.5 m水位水温日变化曲线Fig. 4 Daily change of water temperature in fishing pond at 50 cm in winter

2.3 水温垂直变化情况

水温季节变化和昼夜变化都难以人为控制，但垂直变化则可以通过池塘水位加以调节。为此，本试验在水深2.8 m的池塘中设表层、水深0.5 m，1 m，1.5 m，2 m以及水深2.5 m六个不同水位进行温度测量。从表1、表2可以看出，不同水位温度月平均日振幅随深度增加而变小，且差异显著（P＜0.05），以表层大、底层小，即水体具有表层温度变化幅度较大，底层水温更趋于稳定的特点。

表 2 冬季不同水位月平均日振幅Tab. 2 Monthly mean daily amplitudes of water temperature at different depths in winnter

3 讨 论

有关自然水体温度变化方面的报道较多，沈建华等[1]分析了 2006年东海及部分黄海海域的表面温度状况，研究结果表明不同的水团具有不同的温度年变化特点。商兆堂等[2]通过对地处江苏淮北的连云港海域近 40年来平均海水温度的综合分析得出海水温度年际差异较小的结论。曹刚等[3]对大亚湾海水温度的时空分布特点进行了研究，分析结果揭示大亚湾冬季表底层最低水温同时出现在12月，夏季表层最高水温出现在7 月。日较差的平均值具有上层大、下层小的特点，本研究结果与之相一致。该研究同时揭示大亚湾冬季（12月—次年2月）水温最低，尤其是 12月最低水温小于 16 ℃；春季（3—5月）属于增温季节，水温逐月上升，比冬季升高约5℃ ～ 7 ℃；夏季（6—8月）水温升至高峰，7 月最高水温达 3l ℃以上，月极值的大小差距最大；秋季（9—11月）水温属于过渡阶段，至11月比盛夏高温期降温约6℃ ～7 ℃。本研究结果中水温季节变化趋势与之相一致，但绝对数值偏差较大，推测可能是由于水体大小及所处的纬度不同造成的。夏华永等[4]根据北海、涠洲、白龙尾30个海洋站的表层海水温度观测资抖，同样发现了水温的年变化具有显著的年周期及半年周期，同时揭示了旬平均水温与气温间的相关关系。内陆湖泊的白洋淀[5]及三峡水库[6]水温变化存在类似的规律。

不同水产养殖生物均具其独特的适温范围及耐温极限，半滑舌鳎苗种对温度的耐受试验[13]结果表明，其存活温度为2℃ ～ 31℃，在没有人为调控的条件下，半滑舌鳎在江苏南部沿海的养殖很难越冬度夏。由于该品种为底栖型鱼类，通过扩大养殖水体面积、增加养殖水体深度、开挖环沟等措施可以解决该品种在此地区的越冬度夏问题，并获得了良好的效果，为该地区增加了养殖品种。脊尾白虾为该地区的虾类主养品种，为广盐广温性虾类，在水温2℃ ～ 35 ℃范围内均能成活。本研究揭示每年7、8月份为该地区的盛夏期，水温较高，也是水产养殖对象的生长旺期，提示7月份投苗养殖成本更低，收益更大。水温垂直变化分析表明：不同水位温度月平均日振幅随深度增加而变小，即表层温度变化幅度较大，底层水温更趋于稳定。提示我们在养殖过程中从以下几方面调节养殖池塘水温，首先池塘面积不宜过小，小面积水体其水温变化幅度与气温相差不大，缺乏缓冲温度剧变的能力。其次要依季节不同调节水位以控制水温，在春季水温较低时，鱼池水位要浅，以利于池塘水温的提高，这对鱼类的摄食、生长和池塘天然饵料生物的繁殖都有利。随着季节推移，水位应逐渐升高，至夏季加至最高水位，使下层水温不致过高而影响鱼的栖息和生长。冬季加高池塘水位以保温，若遇寒潮来袭，更应预先加深池水，以免寒潮到来时因水浅而使水温降得过低。晴朗天气则适当降低水位以促使水温提高，有利于鱼类生长。

[1] 沈建华, 周更生 芳, 董玉来, 等. 2006年东海及部分黄海海域表面水温状况分析 [J]. 海洋渔业, 2007, 29(2): 179-185.

[2] 商兆堂, 孙克渠, 胡志晖, 等. 江苏淮北海域水温特征分析 [J].海洋通报, 2008, 27(3): 14-18.

[3] 曹刚, 许金殿, 张炳楷. 大亚湾海水温度的时空分布 [J]. 台湾海峡, 1991, 10(2): 110-116.

[4] 夏华永, 古万才. 广西沿海海洋站观测海水温度的统计分析 [J].海洋通报, 2000, (4): 15-21.

[5] 刘强, 马寨璞, 赵建华. 白洋淀次表层水温分布研究 [J]. 河北大学学报(自然科学版), 2007, 27(2): 313-316.

[6] 任华堂, 陈永灿, 刘昭伟. 三峡水库水温预测研究 [J]. 水动力学研究与进展, 2008, A辑23(2): 141-148.

[7] Mak M.Orthonogonal wavelet analysis: interannual variability in the sea surface temperature [J]. Bull .Amer. Mereor. Soc.,1995, 76:2 179-2 186.

[8] Tang D L, Hsan N. Remote sensing of Hong Kong waters: spatial and temporal changes of sea surface temperature [J]. Acta Oceanogr. Taiwanica, 1996, 35(2): 173-186.

[9] 乔志刚, 李学军, 李伟. 精养池塘月投饲比率与水温的关系 [J].水产科技情报, 2002, 29(3): 118-120.

[10] 谷忠莲, 刘红. 水产动物病害与环境水温的关系 [J]. 渔业致富指南, 2006, 14: 49.

[11] 孙志方. 不同深度鱼塘水温状况分析 [J]. 湖泊科学, 1996, 8(4):325-329.

[12] 杜尧东, 刘锦銮, 何健, 等. 广州地区冬季鱼塘水温特征及其预测预报 [J]. 生态学杂志, 2004, 23(2): 52-56.

[13] 张志勇, 张曹进, 张志伟, 等. 半滑舌鳎苗种对温度和盐度的耐受试验 [J]. 水产养殖, 2008, 29(3): 20-21.

Analysis of water temperature of fishing pond in south Jiangsu coast area

ZHANG Zhi- yong, ZHANG Zhi- wei, ZHANG Cao-jin, WU Guo-jun, CHEN Yu-sheng, LIU Hai-lin

(Oceanology and Marine Fisheries Research Institute of Jiangsu Province,Nantong 226007, Jiangsu, China;)

Characteristics of water temperature of fishing pond in south Jiangsu coast area were analysed based on the data measured from April 2008 to March 2009. Seasonal variation of water temperature in this region revealed that the temperature was high when it came to the middle and late of July . The maximum temperature in summer was higher than 32 ℃ and it would last for 15 days above 30℃. Otherwise, the temperature was low when it came to the middle and late of January. The minimus temperature in winter is lower than 0.5 ℃, and it would last for 15 days below 2 ℃.It also indicated that the water temperature was the highest when it was at about sixteen o’clock and the lowest at about eight o’clock under clear in summer and winnter, which appeared later for 2 to 4 hours compared with air temperature.Daily amplitude of water temperature gradually decreased and phase lagged more obviously with the increase of water depth．Those results may have an active directive for local aquaculture.

south Jiangsu coast area; fishing pond; water temperature

S914

A

1001-6932(2010)06-0674-04

2009-09-22；收修改稿日期：2010-01-14

“十一五”国家科技支撑计划（2006 BAD09A01），江苏省科技攻关项目（BE2005304）。

张志勇（1964－），男，研究员，主要从事海水养殖及海洋生物学方面的研究，获国家海洋局创新成果二等奖2项，发表论文10余篇，电子信箱：zzy2412@yahoo.com.cn。

张志伟（1977－），男，理学博士，高级工程师，主要从事海水养殖及海洋生物学方面的研究，电子邮箱：zhzhwei2005@126.com。