水体富营养化是一个全球性的环境问题,随着水体中氮磷营养盐的增多,越来越多的湖泊、水库甚至海洋都呈现富营养化状态。人类社会的快速发展加速了这一进程的到来。生物操纵法(biomanipulation)治理湖库富营养化是当前的研究热点,它通过改变水生生态系统中食物网的结构来控制富营养化水体中藻类的数量。 本课题以生物操纵理论为依据,通过室内试验模拟于桥水库生态系统,研究了不投饵放养滤食性鱼鲢(Silver Carp)、鳙(Big Head)及杂食性芦台鲌鱼(Lutai-Topmouth Culter)对水体中浮游植物及浮游动物生长的影响。考察了各围隔中浮游植物的生物量、群落结构及营养状态的变化,以期为于桥水库通过生物操纵法控制富营养化提供参考。经试验研究分析,得出以下主要结论： (1) 藻类生物量与放养鱼密度、牧食压力、氮磷营养盐浓度、氮磷比和沉积物等多种因素有关。鱼类的加入强化了系统的下行作用。只有针对生态系统特点在适当的密度下投加鱼类,才能有效的控制藻类的繁殖。 (2) 由于各类浮游动物生物量与现存量之间多呈显著正相关,因此与各类浮游动物现存量显著相关的理化生指标大多与其生物量显著相关。相对于降低浮游植物现存量,通过投加鱼类降低浮游植物生物量更容易实现,因投加鱼类的各处理浮游植物个体都普遍的向小型化发展。浮游植物密度低的系统往往氨氮、pH的水平也很低。 (3) 鱼类的加入会引起系统内总氮、总磷水平的上升。这主要是由于鱼类的加入为系统带来了额外的营养成分,其次鱼类对系统内沉积物的搅动也会使系统的氮磷水平上升。而当系统内鱼类密度比较低时,鱼类自身的富集作用可能会大于以上两种作用,使系统内总氮、总磷水平下降。大型水生植物菹草(Potamogeton crispus)对氮磷的利用可使系统内的氮磷水平降低,菹草与藻类的生长存在着竞争关系,有菹草存在时不易发生伪鱼腥藻水华。因此鱼类与大型水生植物的联合控藻在一定程度上是可行的。 (4) 存在鲢鱼的处理及芦台鲌鱼密度低的处理中叶绿素a与浮游植物现存量或生物量存在显著的正相关性。另外,浮游植物的个体密度大于一定程度时,叶绿素a、浮游植物现存量及生物量与浊度之间也存在一定的正相关性。在系统内有机碎屑和浮游动物不多时,浊度可以间接反映浮游植物的现存量。 (5) 单独使用浮游动物对藻类进行控制的效果较不稳定。大型水生植物的加入强化了浮游动物对藻类的摄食作用。