金顯文，鄧道貴，孟永樂(lè)

（1.淮北師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，安徽 淮北 235000；2.淮北南湖水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)，安徽 淮北 235000）

淮北南湖塌陷區(qū)水域生浮游生物組成與魚產(chǎn)力的估算

金顯文1，鄧道貴1，孟永樂(lè)2

（1.淮北師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，安徽 淮北 235000；2.淮北南湖水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)，安徽 淮北 235000）

2006年1-12月對(duì)南湖塌陷區(qū)水域浮游生物組成進(jìn)行調(diào)查.經(jīng)鑒定，浮游植物共計(jì)7門45屬70種，優(yōu)勢(shì)種群為綠藻和藍(lán)藻，年平均生物量為1.65 mg/L，浮游植物提供的魚產(chǎn)力為12.4 kg/hm2；浮游動(dòng)物23屬29種，象鼻溞（Bosmina sp.）、短尾秀體溞（Diaphanosoma brachyurum）、透明溞（Daphnia hyalina）、廣布中劍水蚤（Mesocy?clops leuckarti）、長(zhǎng)肢多肢輪蟲（Polyarthra dolichoptera）和暗小異尾輪蟲（Trichocerca pusilla）為主要優(yōu)勢(shì)種，年平均生物量為0.46 mg/L，浮游動(dòng)物提供的魚產(chǎn)力為6.83 kg/hm2.南湖浮游生物的種類和生物量呈季節(jié)性分布，南湖浮游生物可提供的總魚產(chǎn)潛力為25.43 kg/hm2.根據(jù)該湖浮游植物的優(yōu)勢(shì)種和生物量南湖為中營(yíng)養(yǎng)型湖泊.

南湖；浮游生物；魚產(chǎn)力

淮北南湖原是一片荒草廢灘，后因采煤導(dǎo)致的機(jī)械潛蝕、地下凍土融化所引起塌陷，經(jīng)多年的積水而形成的典型封閉小型塌陷湖泊，經(jīng)過(guò)多年的復(fù)墾治理，1995年被批準(zhǔn)為國(guó)家城市濕地公園.南湖公園占地面積5.2 km2，其中水域面積約2.1㎞2，平均水深2.5～4 m.該公園距市中心僅2.5 km，交通十分便利，是淮北城市規(guī)劃建設(shè)的重要組成部分，是淮北市的“城中湖”.南湖水質(zhì)達(dá)到國(guó)家2級(jí)地表水標(biāo)準(zhǔn)，也是淮北市城市重要水源儲(chǔ)蓄地.目前已經(jīng)形成融自然生態(tài)、休閑、旅游觀光、漁業(yè)養(yǎng)殖為一體的國(guó)家級(jí)城市濕地公園.

為更好地保護(hù)濕地生態(tài)系統(tǒng)，淮北市相關(guān)部門要求南湖水域漁業(yè)養(yǎng)殖必須采用自然放養(yǎng)的原則，因此，合理利用水體生物資源，估算魚產(chǎn)潛力，有十分重要的意義.國(guó)內(nèi)外對(duì)湖泊水庫(kù)魚產(chǎn)力的估算有3種方式：一是根據(jù)生物或非生物因素和魚產(chǎn)量相關(guān)方程式推算；二是根據(jù)能量流中的轉(zhuǎn)化原理估算餌料基礎(chǔ)可能提供的魚產(chǎn)量；三是根據(jù)環(huán)境因素的綜合作出水體的漁業(yè)分類［1］.目前，國(guó)內(nèi)主要運(yùn)用第二種方法來(lái)估算湖泊水庫(kù)漁產(chǎn)潛力，對(duì)此方法涉及的主要參數(shù)即餌料利用率、餌料系數(shù)及P/B系數(shù)已開展大量的研究［1-11］.淮北塌陷區(qū)水域浮游生物的分布狀況已經(jīng)有過(guò)一些研究［12-14］，但關(guān)于南湖魚產(chǎn)力估算方面的研究未見(jiàn)報(bào)道.本研究通過(guò)對(duì)南湖塌陷區(qū)水域浮游生物多樣性狀況進(jìn)行調(diào)查，并依據(jù)浮游生物的生物量對(duì)南湖魚產(chǎn)力進(jìn)行估算，旨在為南湖水產(chǎn)養(yǎng)殖和濕地自然保護(hù)區(qū)的工作提供一定的理論依據(jù)及參考.

1 材料與方法

1.1 采集時(shí)間和地點(diǎn)

2006年1-12月，每月從南湖沿岸帶和湖心各設(shè)1個(gè)采樣點(diǎn)采集浮游生物樣品.

1.2 浮游生物樣品的采集與鑒定

浮游甲殼動(dòng)物用5 L采水器在湖心處分層采集混合水樣20 L，并通過(guò)Φ64 μm的浮游生物網(wǎng)過(guò)濾收集浮游動(dòng)物，采集的標(biāo)本用4%的福爾馬林固定.浮游植物樣品用5 L采水器從表層至底層每隔1 m采集混合水樣1 L，用魯哥試液固定后帶回實(shí)驗(yàn)室，沉淀48 h后，小心吸取上清液，濃縮至50 mL.輪蟲用浮游植物的樣品進(jìn)行計(jì)數(shù).

樣品在OLYMPUS顯微鏡下鑒定和計(jì)數(shù).浮游甲殼動(dòng)物的鑒定主要參照《中國(guó)動(dòng)物志·淡水枝角類》和《中國(guó)動(dòng)物志·淡水橈足類》［15-16］，浮游植物的鑒定主要參照《中國(guó)淡水藻類——系統(tǒng)、分類及生態(tài)》［17］，輪蟲的鑒定主要參照《中國(guó)淡水輪蟲志》［18］.浮游植物和浮游動(dòng)物的觀察計(jì)數(shù)及生物量的估算參照章宗涉等的研究方法［19］.

1.3 Shannon-Wiener多樣性指數(shù)

1.4 魚產(chǎn)力的估算方法

以浮游生物現(xiàn)存量估算南湖魚產(chǎn)力，估算公式：F=［m×（P/B）×α］/E.其中F魚產(chǎn)潛力（kg/hm2），m為浮游生物年平均生物量（mg/L），α為餌料利用率，E為餌科系數(shù)，（P/B）為主要餌料生物的現(xiàn)存量與生產(chǎn)量比值［1-2，4-5］.

2 結(jié)果

2.1 浮游植物

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，南湖浮游植物共7門45屬70種，其中綠藻22屬41種、藍(lán)藻10屬14種、硅藻7屬8種、隱藻2屬2種、甲藻2屬2種、裸藻1屬2種、金藻1屬1種.小球藻（Chlorella vulgaris）、美麗膠網(wǎng)藻（Dictyosphae?rium pulchellum）、小新月藻（Closterium venus）、空球藻（Eudorina elegans.）和銅綠微囊藻（Microcystis aeru?ginosa）等為主要的優(yōu)勢(shì)種.浮游植物種類和生物量呈季節(jié)性分布，冬、春季節(jié)主要以小型綠藻為主，夏、秋季節(jié)主要以大型群體藍(lán)藻和群體綠藻為主；浮游植物生物量年變動(dòng)范圍在0.47～4.02 mg/L之間，最大值出現(xiàn)在2006年7月，最小值出現(xiàn)在2006年1月，年平均生物量為1.65 mg/L.

2.2 浮游甲殼動(dòng)物

浮游甲殼動(dòng)物15種，其中枝角類9屬9種、橈足類5屬6種.浮游甲殼動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種包括短尾秀體溞（Diaphanosoma brachyurum）、象鼻溞（Bosmina sp.）、透明溞（Daphnia hyalina）、廣布中劍水蚤（Mesocy?clops leuckarti）、球狀許水蚤（Schmackeria forbesi）和湯匙華哲水蚤（Sinocalanus dorrii）.生物量年變動(dòng)范圍在0.09～1.36 mg/L，最大值出現(xiàn)在2006年10月，最小值出現(xiàn)在2006年2月，年平均生物量為0.41 mg/L.

2.3 輪蟲

南湖輪蟲共計(jì)9屬14種，南湖輪蟲優(yōu)勢(shì)種為暗小異尾輪蟲（Trichocerca pusilla）、長(zhǎng)肢多肢輪蟲（Poly?arthra dolichoptera）和小鏈巨頭輪蟲（Cephalodella catellina）.年平均生物量在0.01～0.24 mg/L之間，年平均生物量為0.05 mg/L.

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，南湖浮游植物、輪蟲和浮游甲殼動(dòng)物的Shannon-Weiner多樣性指數(shù)（H′）分別為2.91、2.6和2.54，表明南湖水質(zhì)為β-中度污染.

2.4 魚產(chǎn)力的計(jì)算

2.4.1 浮游植物提供的魚產(chǎn)力

浮游植物的年平均生物量為1.65 mg/L，P/B系數(shù)取50，餌料系數(shù)為40，魚類對(duì)浮游植物利用率為20%，平均水深為3 m，則南湖浮游植物提供魚產(chǎn)力為：（浮游植物總生物量×P/B×餌料利用率×水深× 666.6×15）/（餌料系數(shù)×1 000）＝12.4 kg/hm2.

2.4.2 浮游動(dòng)物提供的魚產(chǎn)力

浮游動(dòng)物的年平均生物量0.46 mg/L（浮游甲殼動(dòng)物年平均生物量0.41 mg/L，輪蟲的年平均生物量為0.05 mg/L），P/B系數(shù)為20，餌料利用率為25%，餌料系數(shù)為10，平均水深3 m，則南湖浮游動(dòng)物提供的魚產(chǎn)力為：（浮游動(dòng)物年平均生物量×P/B×餌料利用率×水深×666.6×15）/（餌料系數(shù)×1 000）＝6.83 kg/hm2.

2.4.3 有機(jī)碎屑、細(xì)菌提供的魚產(chǎn)力估算

有機(jī)碎屑、細(xì)菌提供的魚產(chǎn)力按浮游植物的一半計(jì)算［2］，故魚產(chǎn)力為12.4 kg/hm2×50%＝6.2 kg/hm2.

浮游生物提供的總魚產(chǎn)力為25.43 kg/hm2，南湖水域面積為2.1㎞2，約為210 hm2.因此，南湖水域魚產(chǎn)力為5 340.4 kg.

3 討論

淮北屬于暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)性氣候，南湖浮游生物的種類和生物量與溫度呈顯著的相關(guān)性［12］，夏秋季節(jié)種類多、數(shù)量多，冬春季節(jié)則種類少，數(shù)量少，呈明顯的季節(jié)性分布.浮游植物和浮游動(dòng)物平均生物量分別在0.69～21.00 mg/L和0.28～17.60 mg/L之間，故南湖屬于中型營(yíng)養(yǎng)型湖泊［21-22］；浮游生物的Shan?non-Weiner多樣性指數(shù)也表明南湖水質(zhì)為中度污染，其主要原因是南湖為采煤后塌陷所形成的封閉性小型湖泊，地表徑流、淺層地下水和礦井水是主要的水源補(bǔ)給，周邊居民生活用水對(duì)其影響很大.

利用浮游生物生物量來(lái)估算水庫(kù)湖泊的漁產(chǎn)潛力是國(guó)內(nèi)外常用的一種方法，但國(guó)外的估算對(duì)象主要是一些底棲或營(yíng)養(yǎng)級(jí)別較高的魚類，而國(guó)內(nèi)主要以鰱魚和鳙魚等淡水養(yǎng)殖魚類為估算對(duì)象，有很大的偏差［1］.魚類的食性、水體的營(yíng)養(yǎng)類型及地區(qū)差異的不同，參照的P/B系數(shù)、餌料系數(shù)和餌料利用率不同，估算的結(jié)果也大不一樣.南湖為北方地區(qū)，中度營(yíng)養(yǎng)型湖泊，故估算時(shí)P/B系數(shù)、餌料系數(shù)和餌料利用率浮游植物分別為50%、40%和20%，浮游動(dòng)物分別為20%、10%和25%［1，4］.南湖為自然養(yǎng)殖水體，除濾食性的魚類以浮游植物、浮游動(dòng)物為餌料外，還有少量魚類可能以底棲生物為餌料，因此，能夠被開發(fā)利用的漁產(chǎn)力（實(shí)際漁產(chǎn)力）要小于本文估算的魚產(chǎn)力25.43 kg/hm2，只相當(dāng)于濾食性鰱魚和鳙魚的漁產(chǎn)潛力.

近幾年，南湖水域的漁業(yè)養(yǎng)殖主要以個(gè)體承包方式經(jīng)營(yíng)，在開發(fā)中沒(méi)能做到合理制定長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃，引發(fā)一系列負(fù)面效應(yīng)：魚病檢測(cè)手段滯后；在養(yǎng)殖品種上，還是以傳統(tǒng)的鯉、鯽、草、鰱、鳙為主，處于粗養(yǎng)狀態(tài)；養(yǎng)殖戶投放不足或只捕不放，制約漁業(yè)自身的健康發(fā)展［23］.因此，根據(jù)南湖生物資源的組成和現(xiàn)存量，合理制定長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃，根據(jù)市場(chǎng)需求，適度引進(jìn)一些優(yōu)質(zhì)品種，如河蟹、蝦、鱖魚、黃顙魚、鮰魚等，走特色發(fā)展之路，構(gòu)建立體混合精養(yǎng)模式.除此，建立良好的魚類疾病的防治預(yù)案，真正實(shí)現(xiàn)塌陷區(qū)漁業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展［24］.

目前，南湖已經(jīng)形成融自然生態(tài)、休閑、旅游觀光、漁業(yè)養(yǎng)殖為一體的國(guó)家級(jí)城市濕地公園.因此，在不影響水體水質(zhì)的前提下科學(xué)指導(dǎo)漁業(yè)生產(chǎn)，充分利用現(xiàn)有生物資源，合理放養(yǎng)，適度捕撈，長(zhǎng)期對(duì)水體進(jìn)行監(jiān)測(cè)，最大限度地發(fā)揮“城中湖”功能.

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Plankton Composition and Estimation of Fish Productivity in Excavating Coal Subsidence Region of Nanhu Lake in Huaibei City

JIN Xian-wen1，DENG Dao-gui1，MENG Yong-le2
（1.School of Life Sciences，Huaibei Normal University，235000，Huaibei，Anhui，China；
2.Lake Nanhu Aquacultural Farm of Huaibei，235000，Huaibei，Anhui，China）

The composition of plankton in excavating coal subsidence region of Nanhu lake in Huaibei city has been investigated 0.70 species of phytoplankton were identified，which be?longed to 7 phylum and 45 genera.Cyanophytes and chlorophytes were the dominant groups. The annual average biomass in the lake was 1.65 mg/L，and the fish productivity was 12.4 kg/ hm2on the basis of phytoplankton.29 species of zooplankton were identified，which belonged to 23 genera.The dominant species includedBosmina sp.，Diaphanosoma brachyurum，Daphnia hyaline，Mesocyclops leuckarti，Polyarthra dolichoptera，andTrichocerca pusillaaccording to annual average den?sity.The annual average biomass of zooplankton was 0.46 mg/L，and the fish productivity was 6.83 kg/hm2on the basis of zooplankton.The species and biomass of plankton in Nanhu lake displayed seasonal variations，and the fish productivity was 25.43 kg/hm2on the basis of plank?ton.According to the species and biomass of plankton，Nanhu lake belongs to mesotrophic lake.

Nanhu lake；plankton；fish productivity

Q 932

A

2095-0691（2013）04-0048-04

2013-08-30

安徽省教育廳自然科學(xué)基金項(xiàng)目(KJ2010B183)

金顯文（1970- ），男，安徽金寨人，副教授，研究方向：水生生態(tài)學(xué).