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        印江縣浮游動物群落結(jié)構(gòu)初步研究

        2019-10-16 10:02:26楊秋菊彭婷婷秦滔李宜芳梁正其
        水產(chǎn)養(yǎng)殖 2019年10期

        楊秋菊,彭婷婷,秦滔,李宜芳,梁正其

        (銅仁學(xué)院農(nóng)林工程與規(guī)劃學(xué)院,梵凈山特色動植物資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,貴州 銅仁 554300)

        印江土家族苗族自治縣位于貴州省東部,銅仁地區(qū)西部,國家級自然保護(hù)區(qū)-梵凈山主峰西麓,東鄰江口、松桃縣,西毗思南、德江縣,南接石阡縣,北鄰沿河縣。地處東經(jīng) 108°17′52″~48′18″,北緯 27°35′19″~28°20′32″,地域面積 1 967 km2,是貴州高原向四川盆地過渡的黔東北凹陷地帶,境內(nèi)地形切割較大,河網(wǎng)密布,其水生生態(tài)系統(tǒng)保持良好,是研究水生生態(tài)系統(tǒng)中各類群功能的理想場所。

        浮游動物是指在水中營浮游生活的動物。在水體中其種類組成復(fù)雜,從單細(xì)胞的原生動物到高等多細(xì)胞動物的脊索動物,需要借助顯微鏡才能看到的水生生物[1]。其中,有原生動物、輪蟲類、枝角類、橈足類等,它們作為次級生產(chǎn)力在水生態(tài)系統(tǒng)中起著重要的作用,是水生態(tài)系統(tǒng)中重要的組成部分,部分浮游動物對環(huán)境污染極為敏感,是河流、湖泊水質(zhì)監(jiān)測的重要指示生物,因而浮游動物的生態(tài)學(xué)研究備受關(guān)注[2-3]。浮游動物以浮游植物及細(xì)菌碎屑等為食,又是魚類和其他水生動物的食物,對水生生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動起關(guān)鍵作用[4]。水體中浮游動物其種類和數(shù)量的變化直接或間接的影響其他水生生物的豐度和分布[5]。它們對不同水體的敏感性和適應(yīng)性能力的不同[6],分析浮游動物的群落結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和變化規(guī)律[7],能對水體的環(huán)境做出一個優(yōu)劣判斷[8]。隨著我國工農(nóng)業(yè)化科技的發(fā)展及人們對于環(huán)境保護(hù)意識的薄弱,未經(jīng)處理而排放的工業(yè)廢水;未經(jīng)處理大量使用化肥、農(nóng)藥、除草劑而造成的農(nóng)田污水等排入河流中,且養(yǎng)殖水體需要一個良好的水質(zhì)環(huán)境,因此,治理水污染已經(jīng)變成我國所要解決的問題之一。

        該文通過對印江縣主要水域的浮游動物的群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查,了解印江縣主要水域浮游動物組成情況,為今后在印江縣開展相關(guān)資源保護(hù)工作積累本底資料,同時也為今后印江縣涉水工程環(huán)境評價提供素材。

        1 材料與方法

        1.1 樣點(diǎn)設(shè)置和時間

        按照湖泊調(diào)查規(guī)范,根據(jù)印江縣主要水域特點(diǎn),選取了11個采樣區(qū),分別為印江河、廠溝水庫、龍河水庫、湄沱水庫、七百渡水庫、石梁溝水庫、石萬水庫、坨寨水庫(沙子壩)、桅桿水庫、新寨陳家溝水庫和洋溪河。每個采樣區(qū)3個采樣點(diǎn),共設(shè)置了33個采樣點(diǎn)。采樣區(qū)地理位置情況見表1。

        表1 印江縣采樣區(qū)地理位置情況

        1.2 浮游動物采集、計(jì)數(shù)方法

        定性樣品用25號浮游生物網(wǎng)(孔徑64μm)采集,在水深0~0.5 m水層以5 m/s的速度左右拖拉3~5 min,然后裝入采樣瓶用5%福爾馬林固定,帶回實(shí)驗(yàn)室在20×10倍光學(xué)顯微鏡下觀察分類;原生動物及輪蟲定量樣品用2 000 mL有機(jī)玻璃瓶采水器在水域上層(離水面1 m)、中層(離水面2 m)、下層(離水面3 m)采樣,分別采取各層水2 000 mL,倒入桶內(nèi)混勻,取出其中1 000 mL,加入5%的福爾馬林及魯哥氏碘液固定,帶回實(shí)驗(yàn)室后,靜置沉淀24 h后濃縮至50 mL供鏡檢。然后搖勻取出水樣,取出0.1 mL樣品,利用浮游動物分析框在20×10倍光學(xué)顯微鏡下全片計(jì)數(shù)原生動物密度(平行3次);取出1 mL濃縮樣品至1 mL計(jì)數(shù)框,在10×10倍顯微鏡下全片計(jì)數(shù)輪蟲密度(平行3次)。枝角類和橈足類定量樣品用同樣方法采集,混合后經(jīng)13號浮游動物過濾網(wǎng)過濾后用5%福爾馬林固定,濃縮后再10×10倍顯微鏡下全部計(jì)數(shù)。浮游動物分類鑒定均依照《淡水浮游生物研究方法》[9]和《中國淡水生物圖譜》[10-12]。

        1.3 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)及分析

        1.3.1 數(shù)據(jù)處理

        (1)浮游動物密度和生物量指數(shù)計(jì)算[13]

        密度計(jì)算公式:N=(Vs×n)/(V×Va)

        式中,N為1 L水中浮游動物的個數(shù)(ind./L)即為密度,V為采樣體積L,Vs為樣品濃縮體積mL,Va為計(jì)數(shù)體積mL。

        浮游動物生物量是濕重,即為密度乘以該動物的平均濕重。

        (2)浮游動物優(yōu)勢種計(jì)算[14]

        式中,fi為第i個種在各樣方中出現(xiàn)的頻率,N為所有種類的總個體數(shù)(ind./L),Ni為第i種的個體數(shù)。當(dāng)Y大于或等于0.02時定為優(yōu)勢種。

        (3)浮游動物多樣性指數(shù)計(jì)算[14-16]

        Shannon-Wiener多樣性指數(shù)(H):

        H=-∑ Pi lnPi;

        Margalef指數(shù)(d):

        d=(S-1)/lnN;

        Pielou均勻度指數(shù)(J):

        J=H/Iog(S)。

        式中,Ni為第i種的個體數(shù),Pi=ni/N,ni為第i種個體數(shù),N為所有種類的總個體數(shù)(ind./L),S為浮游動物種數(shù)。

        1.3.2 數(shù)據(jù)分析

        將記錄的原始數(shù)據(jù)用 Microsoft Excel和SPSS 22.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和制圖。

        2 結(jié)果

        2.1 種類

        該調(diào)查結(jié)果顯示,浮游動物34種,隸屬于7目15科22屬,具體名錄見表2。其中輪蟲類16種,橈足類13種,原生動物3種,枝角類2種。浮游動物中輪蟲類比例最大,其次是橈足類,原生動物、枝角類較少。

        表2 印江縣浮游動物名錄

        2.2 密度

        經(jīng)調(diào)查,印江縣主要調(diào)查水域的浮游動物密度見表3,其平均密度為72.82 ind./L。其中,原生動物的平均密度為8.54 ind./L,輪蟲類的平均密度為45.53 ind./L,枝角類的平均密度為5.85 ind./L,橈足類的平均密度為12.90 ind./L。

        表3 印江縣浮游動物密度 ind./L

        2.3 生物量

        印江縣浮游動物生物量(表4)為0.5912 mg/L,其中,原生動物的生物量為0.0008 mg/L,輪蟲類的生物量為0.068 mg/L,橈足類的生物量為0.4936 mg/L,枝角類的生物量為0.028 mg/L,橈足類比重最大,占總的83.49%。

        表4 印江縣浮游動物生物量 ×10-3 mg/L

        2.4 多樣性指數(shù)

        Shannon多樣性指數(shù)值印江河和洋溪河較高,表明其水質(zhì)狀況較好。綜合該研究的水質(zhì)評價結(jié)果,除石萬水庫有暫養(yǎng)網(wǎng)箱進(jìn)行飼養(yǎng)外,導(dǎo)致水體水質(zhì)較差,屬于重污染外,印江縣其他調(diào)查水域?yàn)棣?中污染或貧營養(yǎng)水平(表5)。

        表5 印江縣調(diào)查水域的浮游動物多樣性指數(shù)及水質(zhì)情況

        2.5 優(yōu)勢種變化

        通過該研究,印江縣浮游動物優(yōu)勢種有10種,其中,輪蟲類的有剪形臂尾輪蟲、裂足臂尾輪蟲、角突臂尾輪蟲3種;橈足類的針刺擬哲水蚤、右突新鏢水蚤、瘦尾胸刺水蚤、如愿真劍水蚤、近鄰劍水蚤5種;原生動物1種;枝角類1種。

        3 討論

        該研究共檢出印江縣主要水域浮游動物34種,其中輪蟲最多,橈足類次之,群落結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為中型浮游動物種類數(shù)在總種數(shù)中占有較高的比例;數(shù)量組成上,輪蟲類豐度最多,橈足類次之,枝角類的最少。印江縣主要水域浮游動物種類相對豐富,但各采樣點(diǎn)的種類均較少,且在空間分布上沒有規(guī)律特征,浮游動物優(yōu)勢種組成明顯,優(yōu)勢度大于0.02的優(yōu)勢種就有10種。

        由于該次調(diào)查處于夏季,調(diào)查水域?yàn)楹恿骱退畮?,又處于漲水期,水流動性較大,且有些水庫已經(jīng)開始在進(jìn)行養(yǎng)殖鰱鳙魚,而浮游動物是魚類最優(yōu)質(zhì)的生物餌料,是魚類捕食量最高的季節(jié),也所以可能會出現(xiàn)浮游動物類群減少的情況。所以浮游動物在種類上可能會存在一些偏差,這僅是摸底調(diào)查,后期該團(tuán)隊(duì)還會做進(jìn)一步調(diào)查,為豐富印江縣主要水域浮游動物種類的基礎(chǔ)資料,為以后養(yǎng)殖業(yè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

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