长江中游不同养殖强度湖泊浮游植物群落及其与环境因子的关系

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为了解长江中游地区处于不同鱼类养殖强度的湖泊浮游植物群落的特征及其与环境因子间的关系,本论文于2015年7月至2017年1月对长江中游的23个湖泊的浮游植物进行了调查研究。根据鱼类养殖强度分为以下四组:(1)水库组(A组)灌溉及备用水源,少量投放鲢、鳙,放养量约90kg/ha;(2)禁养组(B组)已禁养两年;(3)低密度养殖组(C组)低密度投放鲢、鳙,放养量约350kg/ha;(4)高密度养殖组(D组)高密度投放鲢、鳙,放养量约1,200kg/ha,并投喂约5,500kg/ha饲料。本论文以期为长江中游湖泊的生态保护与修复及可持续利用提供基础资料与参考依据。主要结果如下:  (1)2015年7-9月(夏季)对以上四组中总共23个湖泊的浮游植物的调查结果显示,四组湖泊的优势类群间存在一定差异。水库组优势属有假鱼腥藻Pseudanabaena(Y=0.642,Y为优势度)、浮鞘丝藻Planktolyngbya(Y=0.064),禁养组优势属有平裂藻Merismopedia(Y=0.428)、浮鞘丝藻Planktolyngbya(Y=0.118)、假鱼腥藻Pseudanabaena(Y=0.133)、栅藻Scenedesmus(Y=0.066),低密度养殖组优势属为假鱼腥藻Pseudanabaena(Y=0.395)、平裂藻Merismopedia(Y=0.097)、浮鞘丝藻Planktolyngbya(Y=0.122),高密度养殖组的优势属为平裂藻Merismopedia(Y=0.308)、微囊藻Microcystis(Y=0.118)、假鱼腥藻Pseudanabaena(Y=0.077)。水库组浮游植物丰度显著低于禁养组、低密度养殖组及高密度养殖组(P<0.05)。各组间浮游植物群落的Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数及Pielou均匀度指数均不存在显著性差异。  (2)在2015年夏季的调查基础上,从以上四个组中进一步筛选了9个湖泊,于2016年3月至2017年1月开展了浮游植物群落的季度调查。结果显示:四组湖泊全年共鉴定出浮游植物8门110属,以绿藻、硅藻和蓝藻为主。不同组湖泊的优势属种类及季节演替不同。水库组优势属季节演替明显,其余三组均存在比较稳定的的优势属,禁养组为平裂藻Merismopedia,低密度养殖组为假鱼腥藻Pseudanabaena,高密度养殖组为平裂藻Merismopedia、微囊藻Microcystis和栅藻Scenedesmus。水库组浮游植物丰度全年最低。四组湖泊浮游植物丰度的季节变化规律不同,依赖于蓝藻优势度的变化。根据浮游植物多样性指数判断,四组湖泊水体污染状态存在季节差异,Shannon-Wiener指数与Pielou指数对水体污染状态的评价结果较为一致。浮游植物群落分析表明水库组与其他组相似性较低;除夏季外,禁养组、高密度养殖组间相似性较高,其春、冬季样品相似性高,夏、秋季样品相似性高。  (3)对长江中游9个湖泊2015年7-9月,2016年3月至2017年1月,共5个采样季度的水体的9个理化指标与浮游植物数据进行了Pearson相关性分析和冗余分析(Redundancy analysis,RDA)。结果显示,浮游植物丰度与水温、总氮、总磷、透明度有很好的相关性。水温为驱动水库组、低密度养殖组及高密度养殖组浮游植物群落季节演替的首要环境因子,而溶解氧为驱动禁养组浮游植物群落季节演替的首要环境因子。总磷和透明度是影响浮游植物组成与分布的最重要的环境因子,其余5个环境因子也具有一定影响。
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