为了正常的体验网站,请在浏览器设置里面开启Javascript功能!

广东惠州湖泊浮游植物群落对鱼类去除的响应

2017-11-11 11页 doc 112KB 14阅读

用户头像

is_574951

暂无简介

举报
广东惠州湖泊浮游植物群落对鱼类去除的响应广东惠州湖泊浮游植物群落对鱼类去除的响应 3 ( ) 杨 姣, 刘正文 , 钟 萍, 张修峰 暨南大学水生生物研究所 ,广东广州 510632 摘要 [ 目的] 研究惠州西湖捕鱼前后浮游植物群落的变化 。[ 方法] 于 2007 年 6 月 8,28 日对惠州西湖中的南湖进行鱼类全面清除 ,采 集浮游植物样品进行鉴定和计数 。[ 结果] 结果表明 ,在捕鱼前后 ,浮游植物的细胞密度和生物量变化显著 。[ 结论 ] 在热带浅水湖泊中 , 鱼类可以直接和间接地影响浮游植物群落结构 ,但无法显著降低浮游植物生物量 。 关键词 浅...
广东惠州湖泊浮游植物群落对鱼类去除的响应
广东惠州湖泊浮游植物群落对鱼类去除的响应 3 ( ) 杨 姣, 刘正文 , 钟 萍, 张修峰 暨南大学水生生物研究所 ,广东广州 510632 摘要 [ 目的] 研究惠州西湖捕鱼前后浮游植物群落的变化 。[ 方法] 于 2007 年 6 月 8,28 日对惠州西湖中的南湖进行鱼类全面清除 ,采 集浮游植物样品进行鉴定和计数 。[ 结果] 结果明 ,在捕鱼前后 ,浮游植物的细胞密度和生物量变化显著 。[ 结论 ] 在热带浅水湖泊中 , 鱼类可以直接和间接地影响浮游植物群落结构 ,但无法显著降低浮游植物生物量 。 关键词 浅水湖泊 ;鱼类去除 ;浮游植物群落 ;富营养化 () 文章编号 0517 - 6611 200907 - 03193 - 03 中图分类号 X171. 5 文献标识码 A Short2term Response of Phytoplankton Community Structure to Fish Removal in Huizhou West Lake ( )YANG Jiao et al Institute of Hydrobiology , Jinan University , Guangzhou , Guangdong 510632 Abstract Objective The research aimed to study the changes in phytoplankton communities after fish removal of Huizhou West Lake . Method Fish re 2 moval was carried out in J une of 2007 ,in Huizhou West Lake . Phytoplankton was collected to identify and count . Result The results showed that there were significant changes in algal cell densities and biomass. Conclusion The present study suggested that fish significantly affected phytoplankton commu 2 nity , but was not able to reduce phytoplankton biomass in tropical shallow lakes. Key words Shallow lake ; Fish removal ; Phytoplankton communities ; Eutrophication 1 浮游植物大量增殖是湖泊富营养化的主要现象之一,,试验前已与其他子湖隔开 ,并进行外源截 湖在西湖最南端 2 利用鱼类调控来控制浮游植物生长的湖泊修复手段 ,20 世纪 污 。南湖湖面面积 12 万 m,湖水平均深度 1. 7 m。末已在欧美国家广泛采用 ,并使许多湖泊的水质得到明显改 2007 年 6 月 8,28 日 ,采用拖网和刺网对鱼类进行捕捞 ,2 - 7 善 ,提高了水体透明度 ,降低了浮游植物生物量。因此 , 共捕鱼约 3 万 kg 。南湖鱼类结构以杂食性鱼类为主 ,约为8 鱼类调控也被认为是最有效的湖泊修复手段之一。而鱼 77 % ;滤食性鱼类次之 ,约为 16 % ;草食性鱼类和肉食性鱼类 类对浮游植物的响应研究主要在温带地区 ,温带地区湖泊中 () 所占比例较少 ,约为 7 % 表 1。 浮游生物食性鱼类是决定浮游生物群落生物量与群落结构 的主要因子 。鱼类主要通过摄食活动影响浮游动物丰度和 表 1 南湖中鱼类种类及所占比例 群落结构 ,并导致浮游动物对浮游植物捕食压力降低 ,进而 % Table 1 The kinds and proportion of f ishes in Nanhu Lake 9 使浮游植物大量增加。而热带和亚热带地区由于温度高 , 种类 所占比例种类 所占比例鱼类繁殖周期短 ,数量多 ,种类复杂 ,在湖泊生态系统中的功 Species ProportionSpecies Proportion10 - 11 能不同于温带地区。国内外有关热带和亚热带地区浮 罗非鱼 64. 96刀鱼 2. 00游植物群落对鱼类去除响应的研究都较少 ,而已有的研究也 鲤鱼 12. 00 鲫鱼 1. 00集中在小尺度试验 。以热带城市浅水湖泊惠州西湖中的子 鲢鳙鱼 16. 00 其他 0. 04湖 ———南湖为研究对象 ,研究了鱼类清除前后浮游植物群落 鲮鱼 4. 00 结构的变化过程 ,为热带地区浅水湖泊的修复提供依据 。 1. 3 浮游植物样品采集与分析 采样时间为 2007 年 5 月 9 () () 日 捕鱼前,6 月 8 日和 6 月 21 日 捕鱼中,及 6 月 30 日 、7 () (月 7 日和 7 月 14 日 捕鱼后。在南湖中选取 3 个采样点 图 ) 1,对浮游植物进行定性和定量样品的采集 。用采水器采集 距水面 0. 5 m 处的表层水 1 L ,加入约为水样 1 %的鲁哥试 剂 ,带回实验室进行浓缩后 ,用显微镜观察 ,并参照《中国淡 水藻类》等进行浮游植物的鉴定和计数 。 2 结果与分析 2. 1 浮游植物主要种类组成 在南湖鱼类去除的前后 ,浮 游植物主要种类及优势种基本上没有发生变化 ,共检测到 6 () 门 41 属 60 种 属浮游植物 。其中 ,蓝藻门有 9 属 11 种 ,占 总数的 18. 33 % ;绿藻门有 18 属 33 种 ,占总数的 55. 00 % ; 硅 图 1 惠州西湖及南湖采样点示意 藻门有 8 属 9 种 ,占总数的 15. 00 % ;裸藻门有 3 属 3 种 ,占总 Fig. 1 The sampling sites of Huizhou West Lake and Nanhu Lake 数的 5. 00 % ;隐藻门有 2 属 3 种 ,占总数的 5. 00 % ;甲藻门只 1 材料与方法 有 1 种 。出现频率较高的多为一些耐污性种类 ,如平裂藻 1. 1 研究地概况 研究地是惠州西湖 5 个子湖之一的南 ( ( ( ) ) Merismopedia spp . 、纤维藻 Ankistrodesmus sp . 、栅藻 Scene2 () 湖 。西湖位于广东省惠州市 231?5′N ,1143?7′E,是典型的热 ( ) ) desmus spp . 、小环藻 Cyclotella sp . 等 。 带城市浅水湖泊 ,由丰湖 、平湖 、南湖 、鳄湖和菱湖组成 。南 2. 2 浮游植物群落各门细胞密度及总细胞密度的变化 捕 () 2006B36703003; 广东省惠州市环保 广东省科技计划项目 基金项目 鱼前后浮游植物各门的细胞密度变化情况如图 2 所示 。由 项目 。() 杨姣 1982 - ,女 ,辽宁铁岭人 ,硕士研究生 ,研究方向 : 水作者简介 () 图 2 可见 ,在捕鱼前 5 月 9 日,浮游植物的总细胞密度为 污染生态学 。 3 通讯作者 , E2mail :zliu @niglas. ac . cn 。7 () 4. 51 ×10 个/ L ; 在捕鱼期间 6 月 8,21 日,浮游植物的总 2008212219 收稿日期 8 9 ( 6 月 30 日达到最高 , 而后迅速降低 ; 肾形藻 Neph2 胞密度在 细胞密度增高到 7. 14 ×10个/ L 和 1. 40 ×10个/ L ,分别为 捕鱼前的 16 倍和 31 倍 ;而捕鱼后的浮游植物细胞密度逐渐 ) rocytium agardhianum的细胞密度在捕鱼后 1 周有 1 峰值 , 而 下降 ,但高于捕鱼前 。在浮游植物总细胞密度中 ,蓝藻门占 ( )后降低 。此外 , 捕鱼后针形纤维藻 Ankistrodesmus acicularis 绝对的优势 ,其次是绿藻门 。 ( ) 的细胞密度逐渐增高 。硅藻门中曲壳藻 Achnanthes sp . 的 ( 细胞 密 度 在 捕 鱼 时 逐 渐 上 升 ; 在 捕 鱼 后 脆 杆 藻 Fragilaria ( ) ) sp . 的细胞密度稍有升高而后降低 ;小环藻 Cyclotella sp . 虽 是硅藻门的优势种 ,但其在各采样时期的优势度并不高 ,其 变化亦并不明显 ,也在 6 月 30 日细胞密度略有增加 。 图 3 蓝藻门主要种类细胞密度变化 Fig. 3 The cell density changes of main species of Cyanophyta 图 4 绿藻门主要种类细胞密度变化 Fig. 4 The cell density changes of main species of Chlorophyta 注 :a ,总细胞密度 ;b ,蓝藻门 ;c ,绿藻门 ; d ,硅藻门 ; e ,其他各门 总细胞密度 。 () () () () Note : a,Total cell density ; b, Cyanophyta ; c, Chlorophyta ; d, () Bacillariophyta ; e, Total cell density of other phyla . 图 2 浮游植物各门细胞密度变化 Fig. 2 The density changes of each phylum of phytoplankton 图 3 至图 5 为蓝藻门 、绿藻门和硅藻门主要种类的细胞 ( ) 密度 ,其中蓝藻门的优美平裂藻 Merismopedia elegans 细胞密 度在捕鱼时迅速升高 ,在 2007 年 6 月 21 日达到最高 ,在捕鱼 ( ) 后迅速降低 ;银灰平裂藻 Merismipedia glanca的细胞密度在 ( ) 捕鱼后逐渐降低 ;针晶蓝纤维藻 Dactylococcopsis rhaphidioides 的细胞密度在 6 月 30 日达到最高 , 而后逐渐降低 。绿藻门各 图 5 硅藻门各主要种类细胞密度变化 优势种的细胞密度在捕鱼时基本上均先升高后下降 , 而在捕 Fig. 5 The cell density changes of main species of Bacillariophyta 鱼后达到最高 , 这与蓝藻门优势种的变化正好相反 。月牙藻 () 2. 3 浮游植物群落各门生物量及总生物量的变化 图 6( ( ) ) Selenastrum spp . 和四尾栅藻 Scenedesmus quadricauda的细 由图 6 可见 ,在捕鱼前 ,浮游植物的总生物量为 7. 49 mg/ L ;( ) 胞密度在捕鱼后也逐渐降低; 小球藻 Chlorella vulgaris 的细 在捕鱼时 ,浮游植物的总生物量迅速增高到 23. 90 mg/ L 和 35. 24 mg/ L ,分别为捕鱼前的 3 倍和 5 倍 ; 在捕鱼后 ,浮游植 13 绿藻门和硅藻门的生物量则呈现上升趋势 。在 6 月 30 日 ,绿 的,透明度并没有明显的改善 ,光 。而在南湖鱼类去除后 ( ) 线达不到湖泊的底部 ,湖泊底部的初级生产者无法生存 ,不 藻门 、硅藻门及其他各门总的数量均达到最大值 图 6。与 细胞密度变化相似 ,所有门类的生物量都高于捕鱼前 。 采取进一步措施 ,底栖藻类和大型水生植物难以生存 ,无法 控制浮游植物 ,改善水质 。 该研究中 ,浮游植物的细胞密度和生物量 、叶绿素 a 、水 体的透明度与捕鱼前相比 ,在短期内并没有明显的改善 ,其 主要原因可能是由于浮游动物并没有向大型化转变 ,而在温 4 带湖泊研究中 ,均发现浮游动物大型化的现象,这会导致 浮游植物的捕食压力增强 ,使浮游植物迅速降低 ,水体透明 度增加 。然而 ,在热带和亚热带的湖泊中往往是小型枝角 类 、轮虫和桡足类占优势 ,大型枝角类较少 ,很难遏制浮游植 物 。虽然许多亚热带和热带的湖泊中具有很多微小的浮游 11 ,14 动物可以控制小型浮游植物,而个体小 、密度低对总浮 游植物的生物量影响却是有限的 。 此外 ,亚热带和热带湖泊与温带湖泊相比通常拥有更长 的生长季节 ,鱼的生长和繁殖期较长 ,而肉食性鱼类较少 ,这 就使湖泊中拥有更多的幼鱼 ,它们主要以浮游动物为食 ,使 图 6 浮游植物各门捕鱼时细胞密度变化 浮游动物的捕食压力增大 ,经典的生物操纵难以在热带亚热 Fig. 6 The cell density changes of each phylum of phytoplankton 带湖泊中应用 ,必须结合其他措施修复湖泊生态系统 。 参考2. 4 叶绿素 a 及透明度的变化 叶绿素 a 的变化趋势与浮 ( ) 游植物的生物量变化基本相一致 r = 0. 912,捕鱼前为20. 34 文献 μμ g/ L ,捕鱼时最高 ,为 93. 11g/ L ,为捕鱼前的 5 倍 ;捕鱼后最1 SØNDERGAARD M ,J EPPESEN E ,J ENSEN J P ,et al . Lake restoration in Den2 markJ . Lake & Reservoirs :Research and Management ,2000 ,5 :151 - 159. μ() 低 ,56. 07g/ L ,为捕鱼前的 3 倍 图 7。 透明度在捕鱼前后2 S ØNDERGAARD M ,J EPPESEN E ,LAURIDSEN T L ,et al . Lake restoration : 变化不十分明显 ,但与叶绿素 a 呈负相 successes ,failures and long2term effectsJ .J Appl Ecol ,2007 ,44 :1095 - 1105. 3 S ØNDERGAARD M , J EPPESEN E , MORTENSEN E , et al . Phytoplankton ( ) 关关系r = - 0. 648,在捕鱼前为 0. 32 m ;在捕鱼时透明度降低 biomass reduction after planktivorous fish reduction in a shallow ,eutrophic lake : () 为 0. 23 m ;在捕鱼后略有升高 ,最高达到 0. 29 m图 7。 A combined effect of reduced internal P2loading and increased zooplankton graz2 ingJ . Hydrobiologia ,1990 ,200/ 201 :229 - 240. 4 SCHRAGE L J ,DOWNINGJ A. Pathways of increased water clarity after fish re 2 moval from Ventura Marsh ; a shallow , eutrophic wetland J . Hydrobiologia , 2004 ,511 :215 - 231. 5 J EPPESEN E ,SONDERGAARD M ,MORTENSEN E ,et al . Fish manipulation as a lake restoration tool in shallow ,eutrophic temperate lakes 1 :Cross2analysis of three Danish case2studies J . Hydrobiologia ,1990 ,200/ 201 :205 - 218. 6 T #TRAI I ,M#TY#S K, KORPONAI J , et al . Response of Nutrients , Plankton Communities and Macrophytes to Fish Manipulation in a Small Eutrophic Wet2 land LakeJ . Internat Rev Hydrobiol ,2005 ,90 :511 - 522. 7 HORPPILA J ,PELTONEN H ,MALINEN T ,et al . Top 2down or bottom2up effects by fish :issues of concern in biomanipulation of lakesJ . Restor Eco ,1998 ,6 :20 - 28. 8 J EPPESEN E ,J ENSEN J P , KRISTENSEN P ,et al . Fish manipulation as a lake 图 7 叶绿素 a 和透明度变化 restoration tool in shallow ,eutrophic ,temperate lakes 2 : Threshold levels ,long2 Fig. 7 The chlorophyll2a and transparence changes term stability and conclusionsJ . Hydrobiologia ,1990 ,200/ 201 :219 - 227. 9 TER HEERDT G, HOOTSMANS M. Why biomanipulation can be effective in 3 结论与讨论peaty lakes ? J . Hydrobiologia ,2007 ,584 :305 - 316. 在南湖鱼类清除过程中与之后 ,浮游植物的总细胞密度 10 J EPPESEN E , SONDERGRAARD M , MEERHOFF M , et al . Shallow lake 和生物量有所增加 。由于该期间浮游动物的变化并不明显 restoration by nutrient loading reduction2some recent findings and challenges aheadJ . Hydrobiologia ,2007 ,584 :239 - 252. () 未发表数据,因此 ,浮游动物对浮游植物的捕食压力并没11 J EPPESEN E ,MEERHOFF M ,JAKOBSEN B A ,et al . Restoration of shallow 有大的变化 。但捕鱼前后 ,鱼类的密度变化较大 ,浮游植物 lakes by nutrient control and biomanipulation —the successful strategy depends on lake size and climateJ . Hydrobiologia ,2007 ,581 :269 - 285. 的变化可能与鱼类对浮游生物捕食压力降低有关 。南湖中 罗非鱼占 65 % ,而罗非鱼胃液的 pH 值常低于 1. 25 甚至1. 00 。 可溶解蓝藻的细胞壁 ,对蓝藻有较好的消化作用 。另外 ,鱼 类扰动的减少 ,会降低沉积物再悬浮 ,减少悬浮物对浮游植 12 J IN X C ,TU Q Y. Manual of Eutrophication Survey on LakesM. Beijing :Chi 2 物的遮光作用 ,有利于浮游植物的生长 。 na Environmental Science Press ,1990 :286 - 302. 捕鱼后 ,蓝藻门的细胞密度和生物量显著降低 ,绿藻门 13 VAN DE BUND W J ,VAN DONK E. Short 2term and long2term effects of zoo2 planktivorous fish removal in a shallow lake : a synthesis of 15 years of data 和硅藻门的细胞密度和生物量有所升高 ,蓝藻一般在营养化 from Lake Zwemlust J . Freshwat Biol ,2002 ,47 :2380 - 2387. 12 程度比较高的水体中比例较高。Wouter 等对荷兰 Zwem2 14 LEPISTO L , KAUPPILA P ,RAPALA J ,et al . Estimation of reference conditions lust 湖的研究发现 ,去鱼后蓝藻消失 ,并在湖泊底部出现大量 for phytoplankton in a naturally eutrophic shallow lake J . Hydrobiologia , 2006 ,568 :55 - 66.
/
本文档为【广东惠州湖泊浮游植物群落对鱼类去除的响应】,请使用软件OFFICE或WPS软件打开。作品中的文字与图均可以修改和编辑, 图片更改请在作品中右键图片并更换,文字修改请直接点击文字进行修改,也可以新增和删除文档中的内容。
[版权声明] 本站所有资料为用户分享产生,若发现您的权利被侵害,请联系客服邮件isharekefu@iask.cn,我们尽快处理。 本作品所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用。 网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽..)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
热门搜索

历史搜索

    清空历史搜索