李由明,黃翔鵠,李曉梅
(1瓊州學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,海南三亞572022;2廣東海洋大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院,廣東湛江524088)
浮游植物作為水體中初級(jí)生產(chǎn)力的代表,在物質(zhì)循環(huán)過(guò)程中扮演者提供物質(zhì)能量的角色,同時(shí)浮游植物還是水體中溶解氧的主要來(lái)源.在對(duì)蝦養(yǎng)殖過(guò)程中,高密度的集約化養(yǎng)殖方式,導(dǎo)致養(yǎng)殖水體微環(huán)境的不穩(wěn)定性.浮游植物群落組成的變化是水體環(huán)境變化的一個(gè)反應(yīng)指標(biāo),其對(duì)養(yǎng)殖過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)鹽的調(diào)控和維護(hù)養(yǎng)殖水體中微生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定具有重要作用[1,2].近些年,對(duì)蝦養(yǎng)殖過(guò)程中疾病的頻發(fā),引起了人們對(duì)養(yǎng)殖環(huán)境穩(wěn)定性調(diào)控的關(guān)注.蝦池中的浮游植物對(duì)水體中營(yíng)養(yǎng)鹽的吸收,在一定程度上使得養(yǎng)殖水體的水質(zhì)保持良好,在一定程度上防止了水體富營(yíng)養(yǎng)化[3].
對(duì)凡納濱對(duì)蝦養(yǎng)殖水體系統(tǒng)中浮游植物群落的組成與演替變化進(jìn)行了調(diào)查與分析,為進(jìn)一步利用藻類(lèi)對(duì)養(yǎng)殖水體環(huán)境進(jìn)行生物調(diào)控研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù).
實(shí)驗(yàn)選擇三個(gè)不同類(lèi)型凡納濱對(duì)蝦養(yǎng)殖池塘,選用蝦池為鋪有聚乙烯塑料薄膜的高位池(一種高密度的集約化對(duì)蝦養(yǎng)殖模式池塘).池塘底部高于海水的最高潮位線1-6m,完全依靠動(dòng)力供水,每個(gè)池塘面積大小為2.67 ×103m2/個(gè),水深1.60 -1.75m,放養(yǎng)密度為1.50 ×107~2.25 ×107尾/hm2.每口蝦池配備 0.75kW的4個(gè)葉輪式增氧機(jī)和一個(gè)潛水式增氧機(jī),水體為循環(huán)水.試驗(yàn)期間水溫為19~23℃,鹽度14~20.
1.2.1 樣品采集和處理
試驗(yàn)期間采樣時(shí)間15:00-17:00,每?jī)商觳蓸?次.在每個(gè)池塘的上風(fēng)口、下風(fēng)口和中間各選擇一個(gè)采樣點(diǎn).在每一采樣點(diǎn)的水表層下30~40cm深度采水樣1L,現(xiàn)場(chǎng)加15mL魯哥氏液固定.
將固定的水樣置于室內(nèi)分液漏斗中靜止沉淀,在水樣沉淀開(kāi)始2h后將分液漏斗輕輕旋轉(zhuǎn),防止藻類(lèi)附著在分液漏斗內(nèi)壁,沉淀48h,濃縮至50mL,并加少量的甲醛保存.
1.2.2 樣品分析
將水樣用左右平移的方式輕輕搖動(dòng)200次,搖勻后立即用定量吸管從中吸取0.1mL置入0.1mL計(jì)數(shù)框內(nèi),在40倍的物鏡下觀察計(jì)數(shù),每個(gè)水樣計(jì)數(shù)兩次,取其平均值.具體觀察的視野數(shù)以樣品中浮游植物的多少而定;如果平均每個(gè)視野有十幾個(gè)到幾十個(gè),50個(gè)視野即可.如果每個(gè)平均每個(gè)視野有5-6個(gè)時(shí),需要100個(gè)視野;如果平均每個(gè)視野不超過(guò)1-2個(gè)時(shí),要200個(gè)視野.在對(duì)樣品定量分析的同時(shí),對(duì)樣品進(jìn)行定性分析.
通過(guò)不同的凡納濱對(duì)蝦養(yǎng)殖水體取樣分析,水體中藻類(lèi)的主要實(shí)驗(yàn)蝦池中的藻類(lèi)共屬于5個(gè)門(mén),21個(gè)種.其中,硅藻門(mén)(Bacillariophyta)有9種,占所有藻類(lèi)種類(lèi)數(shù)的42.86%,分別為:小環(huán)藻(Cyclostella sp.)、直鏈硅藻(Melosira sp.)、舟形藻(Navicula sp.)、角毛藻(C.mueeleri sp.)、新月擬菱形藻(N.closterium sp.、橋穹藻(Cymbella sp.)、菱形藻(Nitzschia sp.)、四棘藻(Atthetas sp.)、平板藻(Tabellaria sp.);綠藻門(mén)(Chlorophyta)有5種,占所有藻類(lèi)種類(lèi)數(shù)的23.81%,分別為:衣藻(Chlamydomonas sp.)、波吉卵囊藻(Oocystis borgei、)小球藻(Chlorella sp.)、綠球藻(Chlorococcum sp.)、纖維藻(Ankistrodesmus sp.);藍(lán)藻門(mén)(Cyanophyta)有5種,占所有藻類(lèi)種類(lèi)數(shù)的23.81%,平裂藻(Merismopedia sp.)、席藻(Phormidium sp.)、色球藻(Chroococcus sp.)、螺旋藻(Ppirulina sp.)、顫藻(Oscillatoria sp.);甲藻門(mén)(Pyrrophyta)有 1 種,為溝環(huán)藻(Gymnodinium sp.),占所有藻類(lèi)種類(lèi)數(shù)的4.76%;隱藻門(mén)(Cryptophyta)有1種,為隱藻(Cryptomonas sp.),占所有藻類(lèi)種類(lèi)數(shù)的4.76%.
1號(hào)池塘水體中浮游植物優(yōu)勢(shì)種為綠藻門(mén)的小球藻(Chlorella sp).和波吉卵囊藻(Oocystis borgei);硅藻門(mén)的小環(huán)藻(Cyclostella sp);2號(hào)池塘水體中藻類(lèi)的優(yōu)勢(shì)種為綠藻門(mén)的波吉卵囊藻Oocystis borgei),硅藻門(mén)的小環(huán)藻(Cyclostella sp)和新月擬菱形藻(N.closterium sp),藍(lán)藻門(mén)的平裂藻(Merismopedia sp.和席藻(Phormidium sp);3號(hào)池水體中藻類(lèi)的優(yōu)勢(shì)種綠藻門(mén)的波吉卵囊藻(Oocystis borgei),硅藻門(mén)的小環(huán)藻(Cyclostella sp)、新月擬菱形藻和角毛藻(C.mueeleri sp),藍(lán)藻門(mén)的平裂藻(Merismopedia sp)和席藻(Phormidium sp).(見(jiàn)表5)
蝦塘水體中早期的浮游植物優(yōu)勢(shì)種群為綠藻門(mén)的小球藻和波吉卵藻藻,硅藻門(mén)的小環(huán)藻、新月擬菱形藻、角毛藻,藍(lán)藻門(mén)的平裂藻和席藻.其中,波吉卵囊藻的數(shù)量在試驗(yàn)16d至19d達(dá)到最大,最大數(shù)量為2.35×107個(gè)/升,其在藻類(lèi)總的數(shù)量中所占比例最大為98.09%;小球藻的數(shù)量在試驗(yàn)早期開(kāi)始時(shí)最大,最大數(shù)量為6.87×105個(gè)/升,在藻類(lèi)數(shù)量中所占比例最大為26.6%;小環(huán)藻數(shù)量的在試驗(yàn)早期最大,最大數(shù)量為4.79×106個(gè)/升,在藻類(lèi)數(shù)量中所占最大比例為59.6%;新月擬菱形藻的數(shù)量在13d最大,最大數(shù)量為2.82×107個(gè)/升,在藻類(lèi)數(shù)量中所占比例最大為85.21%;角毛藻的數(shù)量在13d達(dá)最大;最大數(shù)量為2.80×106個(gè)/升,平裂藻的數(shù)量在10d達(dá)最大,最大為8.11×105個(gè)/升,在藻類(lèi)數(shù)量中所占比例最大為5.8%;席藻的數(shù)量在10d達(dá)最大,最大為1.1×106個(gè)/升,在藻類(lèi)數(shù)量中所占比例最大為27.87%(見(jiàn)表2~表4).
對(duì)蝦養(yǎng)殖水體中浮游植物優(yōu)勢(shì)種數(shù)量變化范圍為3~6個(gè).在養(yǎng)殖早期多數(shù)優(yōu)勢(shì)種類(lèi)的數(shù)量波動(dòng)較小,到養(yǎng)殖的中后期,優(yōu)勢(shì)種類(lèi)的數(shù)量變大,相對(duì)早期,數(shù)量波動(dòng)也較大(見(jiàn)圖1~圖5).
圖1 1號(hào)池水體中小球藻和小環(huán)藻種群數(shù)量變化
圖2 1號(hào)池中波吉卵囊藻種群數(shù)量變化
圖3 2號(hào)池水體中浮游植物優(yōu)勢(shì)種群的數(shù)量變化
圖4 3號(hào)池浮游植物優(yōu)勢(shì)種群的數(shù)量變化
在蝦苗投放到蝦池前,水體中浮游植物群落自然的演替,水體環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定,使得藻相具有相對(duì)高的穩(wěn)定性[5].蝦苗投放到蝦池中后,對(duì)蝦池中水環(huán)境的理化因子以及水體中食浮游植物的浮游動(dòng)物的種群產(chǎn)生了影響,從而影響了浮游植物群落的種類(lèi)和數(shù)量。蝦體幼體對(duì)浮游植物群落的影響主要是通過(guò)其對(duì)水體中浮游動(dòng)物種群的調(diào)控,從而間接的調(diào)控水體中浮游植物的群落[6];同時(shí),對(duì)蝦幼體還濾食一些浮游植物,進(jìn)而對(duì)浮游植物群落變化產(chǎn)生直接的影響.從觀察的不同時(shí)間藻類(lèi)的組成和數(shù)量的變化可知,1號(hào)池和3號(hào)池的藻類(lèi)種類(lèi)數(shù)波動(dòng)較大,說(shuō)明在蝦苗投放到水體中后的一段時(shí)間內(nèi),水體中的藻相變的不穩(wěn)定.而2號(hào)池由于在蝦苗投放前,水體中藻類(lèi)種類(lèi)數(shù)較多,在蝦苗投放后,其藻類(lèi)種類(lèi)數(shù)波動(dòng)較1號(hào)池和3號(hào)池小,說(shuō)明藻相較另兩個(gè)池穩(wěn)定.所以,從這三個(gè)蝦池蝦苗投放前后水體中浮游植物群落的變化可知,養(yǎng)殖水體中浮游植物群落早期的結(jié)構(gòu)特征對(duì)保持養(yǎng)殖后期水體中藻相的變化具有重要的影響作用.
在優(yōu)勢(shì)種群中,小球藻和小環(huán)藻的種群變化趨勢(shì)是基本是一致的,并且這兩種作為優(yōu)勢(shì)種群的藻類(lèi)比較穩(wěn)定.一方面可能是在養(yǎng)殖早期水質(zhì)變化不大,水環(huán)境比較穩(wěn)定.另一方可能是這兩種由藻類(lèi)的生理特征決定的.查廣才等[4]對(duì)凡納對(duì)蝦淡化養(yǎng)殖過(guò)程中微型浮游生物群落及多樣性進(jìn)行研究后,也是發(fā)現(xiàn)在養(yǎng)殖早期小環(huán)藻是養(yǎng)殖水體中的優(yōu)勢(shì)種之一.
波吉卵囊藻在實(shí)驗(yàn)的前半階段,即在蝦苗投放到高位池一個(gè)月左右的時(shí)間內(nèi),其種群穩(wěn)定(圖2).波吉卵囊藻種群在實(shí)驗(yàn)階段的后半時(shí)期,即蝦苗放到高位池一個(gè)月到兩個(gè)月之間的時(shí)間內(nèi),其種群變動(dòng)較大,主要原因是水體中氨氮的濃度數(shù)值也是在此階段內(nèi)呈增加的趨勢(shì)(見(jiàn)另文,待發(fā)表),故波吉卵囊藻種群變化與水體中氨氮的濃度有關(guān).
從蝦體水體中浮游植物優(yōu)勢(shì)種群的變化曲線知(見(jiàn)圖1至圖4),在對(duì)蝦養(yǎng)殖過(guò)程中,蝦塘水體中浮游植物的主要優(yōu)勢(shì)種群為綠藻門(mén)的波吉卵囊藻和小球藻以及硅藻門(mén)的小環(huán)藻.這與黃翔鵠等[7]對(duì)蝦塘水體中浮游植物種群的研究結(jié)果一致.從蝦塘水體中浮游植物的優(yōu)勢(shì)種組成可以得出結(jié)論:在蝦塘水體中,浮游植物主要為綠藻門(mén)、硅藻門(mén)和藍(lán)藻門(mén)中的一些種類(lèi);群落特征為優(yōu)勢(shì)種群?jiǎn)我?、突?
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[4]查廣才,周昌清,黃建榮等.凡納淡化養(yǎng)殖蝦池微型浮游生物群落及多樣性[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2004,8(24):1748-1755.
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