劉金 丁滿意 張高遙
摘要? ? 通過對芡河湖大銀魚種質(zhì)自然保護區(qū)輪蟲群落特征的研究,可為大銀魚保護以及生態(tài)文明建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)。于2019年3月,對芡河湖大銀魚種質(zhì)自然保護區(qū)4個采樣站點的輪蟲群落結(jié)構(gòu)特征進行調(diào)查。結(jié)果表明,共鑒定出輪蟲7科12屬25種,其中臂尾輪科13種,矩形龜甲輪蟲、緣板龜甲輪蟲和針簇多枝輪蟲為該保護區(qū)的主要優(yōu)勢種。研究區(qū)輪蟲總豐度變化范圍為646.5~1104.0 ind./L,Shannon-Wiener指數(shù)和Margalef指數(shù)的變化范圍分別為2.32~2.54和2.65~3.53。通過對輪蟲多樣性分析表明,芡河湖大銀魚水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)水質(zhì)介于寡污型至β-中污型之間。
關(guān)鍵詞? ? 大銀魚;輪蟲;群落多樣性;水質(zhì)評價;種質(zhì)資源保護區(qū);芡河湖
中圖分類號? ? Q178.1? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼? ? A
Abstract? ? The study of rotifers community characteristics in Protosalanx hyalocranius aquatic germplasm reserves of Qianhehu Lake can provide a scientific basis for the protection of P. hyalocranius and the construction of ecological civilization.The rotifers community structure at four sampling sites in Qianhehu Lake were investigated in March,2019,and 25 species,7 family of rotifers were identified. Among them,13 species were Brachionidae,and as the dominant group of the reserve,K. quadrata,K. ticinensis and P. trigla were major dominant species.The rotifers abundance ranged from 646.5 ind./L to 1104.0 ind./L,the Shannon-Wiener diversity index and Margalef abundance index of rotifers were 2.32-2.54 and 2.65-3.53,respectively.The results of diversity analysis showed that the water quality of the reserve in Qianhehu Lake was between oligotrophic and β-moderate pollution type.
Key words? ? Protosalanx hyalocranius;rotifers;community characteristic;water quality assessment;germplasm resource reserve;Qianhehu Lake
輪蟲廣泛分布于江河湖泊等各類水體中,在水體食物網(wǎng)中起著承上啟下的作用,是許多魚蝦類的開口餌料和食物來源,同時輪蟲又對水環(huán)境變化特別敏感,是水體環(huán)境的重要指示物種,其群落特征可以作為評價水域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的重要依據(jù)之一。因此,輪蟲群落結(jié)構(gòu)特征及其對水質(zhì)的指示作用以及輪蟲對水產(chǎn)養(yǎng)殖的影響等方面的研究受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注[1-4]。
芡河湖(東經(jīng)117°01′17"~117°07′23",北緯32°55′50"~32°59′06")位于安徽省懷遠(yuǎn)縣荊芡鄉(xiāng)境內(nèi),是芡河下游的蓄水湖,通過六孔閘與茨淮新河相連,最終流入淮河干流,現(xiàn)為安徽省省級大銀魚水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)[5]。大銀魚屬于敞水性、定居型、河口性魚類,1年至少產(chǎn)2次卵,產(chǎn)卵期自12月中旬至翌年3月中下旬。由于大銀魚繁殖期間受水域中多種因素的影響,對水質(zhì)和水溫的要求較高,因而自然產(chǎn)卵的孵化率較低[6]。20世紀(jì)90年代以前,由于芡河湖餌料生物豐富,且水質(zhì)良好,大銀魚的產(chǎn)量基本穩(wěn)定在每年50 t以上,但后來由于生境破碎化、環(huán)境污染以及過度捕撈等多種因素的影響,大銀魚產(chǎn)量逐年減少[7]。2012年以后,隨著大銀魚水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)的建立,當(dāng)?shù)卣袑崗娀茏o措施,加大水產(chǎn)種質(zhì)資源保護力度,有效保護了該保護區(qū)水域的生態(tài)環(huán)境。
本研究選擇大銀魚繁殖和幼苗生長的關(guān)鍵期,對芡河湖大銀魚水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)的輪蟲種類和多樣性進行調(diào)查,并通過該指示物種對該區(qū)域的水環(huán)境質(zhì)量進行評價。現(xiàn)將研究結(jié)果總結(jié)如下。
1? ? 材料與方法
1.1? ? 樣品采集與鑒定
由于大銀魚繁殖期間對水質(zhì)要求較高,因而本次樣品的采集選擇大銀魚繁殖和幼苗生長的關(guān)鍵期,2019年3月進行,沿保護區(qū)的上游至下游共布置4個站點進行樣品的采集,其中1號和4號站點分別位于保護區(qū)上游和下游的試驗區(qū)內(nèi),2號和3號站點位于保護區(qū)的核心區(qū)內(nèi)。
參照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002)[8]等相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)對各站點的水體理化性質(zhì)進行評價。pH值測定采用玻璃電極法,參照《水質(zhì) pH 值的測定》(GB 6920—86);溶解氧(DO)測定采用碘量法,參照《水質(zhì)溶解氧的測定》(GB 7489—87);化學(xué)需氧量(COD)測定采用重鉻酸鹽法,參照《水質(zhì) 化學(xué)需氧量的測定》(GB/T 11914—89);總磷(TP)測定采用鉬酸銨分光光度法,參照《水質(zhì) 總磷的測定》(GB 11893
—89);總氮(TN)測定采用堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法,參照《水質(zhì) 總氮的測定》(GB 11894—89)。
依據(jù)《水環(huán)境監(jiān)測規(guī)范》(SL 219—1998)和《淡水浮游生物研究方法》等文獻進行樣品的采集[9-10];輪蟲種類的鑒定參考《中國淡水輪蟲志》[11],樣品濃縮、固定和保存參照《水生生物監(jiān)測手冊》[12]進行。定量樣品的采集使用1 000 mL采水器在不同水層中采集,經(jīng)充分混合后,經(jīng)25號生物網(wǎng)過濾,獲得50 mL樣品;定性樣品采用25號浮游生物網(wǎng)反復(fù)拖曳進行采樣,將過濾后的樣品裝入樣品瓶中。所有樣品均用5%福爾馬林液固定后帶回實驗室進行種類鑒定;輪蟲的定量計數(shù)使用浮游生物計數(shù)框進行。
1.2? ? 數(shù)據(jù)處理
分別采用Margalef指數(shù)和Shannon-Wiener指數(shù)來評價各站點輪蟲的豐富度及多樣性,并通過所得的數(shù)據(jù)對水質(zhì)情況進行評價[13-14]。
2? ? 結(jié)果與分析
2.1? 調(diào)查期間水質(zhì)特征
對各站點的水體理化性質(zhì)進行評價,保護區(qū)水體pH值介于 6.98~7.60之間,溶解氧(DO)為6.10~7.68 mg/L,化學(xué)需氧量(COD)為9.90~17.64 mg/L,總氮(TN)為0.62~1.10 mg/L,總磷(TP)為0.03~0.11 mg/L。參照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002)[8],對水質(zhì)進行單因子評價,結(jié)果表明,該保護區(qū)的核心區(qū)(站點2、站點3)和上游試驗區(qū)(站點1)的水質(zhì)均達到了Ⅲ類水體標(biāo)準(zhǔn),但下游的試驗區(qū)(站點4)有少數(shù)指標(biāo)(TN,TP)未達到Ⅲ類水體標(biāo)準(zhǔn),存在一定程度的富營養(yǎng)化現(xiàn)象。
2.2? ? 輪蟲群落組成
依據(jù)研究地4個采樣站點所取得的樣品,芡河湖大銀魚水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)共鑒定出輪蟲7科12屬25種,其中臂尾輪科種類最多,共5屬13種,分別占總屬數(shù)的41.7%,總種數(shù)的52.0%,為該保護區(qū)的優(yōu)勢類群;疣毛輪科和晶囊輪科均為1屬3種,腹尾輪科2屬2種,鼠輪科1屬2種,鏡輪科和腔輪科均為1屬1種(表1)。
輪蟲污染指示種共19種,占輪蟲總種數(shù)的76.00%。其中,寡污型輪蟲共3種,占污染輪蟲數(shù)的15.79%;寡污-β中污型為7種,占36.84%;β中污-寡污型為2種,占10.52%;β中污型為5種,占26.32%;β中污-α中污型和α中污型均為2種,占10.52%。
調(diào)查期間,共鑒定出優(yōu)勢種輪蟲7種,分別是長肢多肢輪蟲、小多肢輪蟲、針簇多枝輪蟲、螺形龜甲輪蟲、緣板龜甲輪蟲、矩形龜甲輪蟲和角突臂尾輪蟲。通過對各優(yōu)勢種的優(yōu)勢度指數(shù)(Y)進行分析,矩形龜甲輪蟲,緣板龜甲輪蟲和針簇多枝輪蟲在4個采樣站點均占優(yōu)勢,因而為該保護區(qū)的主要優(yōu)勢種。
2.3? ? 輪蟲數(shù)量及多樣性特征
對4個采樣站點的輪蟲豐度以及多樣性進行評價,該保護區(qū)3月份輪蟲總豐度變化范圍在646.5~1104.0 ind./L之間,其中2號站點的輪蟲豐度最高,4號站點的輪蟲豐度最低。多樣性分析表明,Shannon-Wiener多樣性指數(shù)(H′值)介于2.32~2.54之間,Margalef豐富度指數(shù)(M值)介于2.65~3.53之間。綜合H′值和M值對水質(zhì)進行評價,芡河湖大銀魚水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)水體總體介于寡污型至β-中污型之間(表2)。
3? ? 結(jié)論與討論
輪蟲能快速對水體環(huán)境變化產(chǎn)生反應(yīng),因而常被用來作為評價江河湖泊水質(zhì)和水體營養(yǎng)狀況的指示物種[16]。大銀魚是我國重要的經(jīng)濟魚類之一,在自然狀態(tài)下孵化率較低,繁殖期間對水體環(huán)境要求較高,繁殖率受水域中多種因素的影響[6]。因此,通過輪蟲作為指示生物,對芡河湖大銀魚水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)水環(huán)境質(zhì)量進行評價,對保護和恢復(fù)大銀魚種質(zhì)資源、掌握該保護區(qū)水資源安全狀況具有重要意義。
本研究選擇大銀魚繁殖和幼苗生長的關(guān)鍵期(3月),對芡河湖大銀魚水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)的輪蟲群落特征進行調(diào)查。通過對4個采樣站點的水體理化性質(zhì)進行分析與評價,保護區(qū)大部分區(qū)域的水環(huán)境質(zhì)量均達到了《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002)中Ⅲ類水體標(biāo)準(zhǔn),基本達到水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)等漁業(yè)水域用水標(biāo)準(zhǔn),但下游試驗區(qū)水質(zhì)存在一定程度的富營養(yǎng)化現(xiàn)象。本次調(diào)查共鑒定出輪蟲7科12屬25種,其中輪蟲污染指示種共19種,占輪蟲總種數(shù)的76.00%;共有優(yōu)勢種輪蟲有7種,矩形龜甲輪蟲,緣板龜甲輪蟲和針簇多枝輪蟲在4個采樣站點均占優(yōu)勢,為該保護區(qū)主要優(yōu)勢種。
輪蟲Shannon-Wiener多樣性指數(shù)和Margalef豐富度指數(shù)能在一定程度上反映水體的水質(zhì)狀況[13-14]。通過對芡河湖大銀魚水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)輪蟲多樣性及豐度進行計算,該保護區(qū)3月輪蟲總豐度變化范圍為646.5~1104.0 ind./L之間,Shannon-Wiener多樣性指數(shù)(H′值)介于2.32~2.54之間,Margalef豐富度指數(shù)(M值)介于2.65~3.53之間。因此,綜合H′值和M值對水質(zhì)進行評價,芡河湖大銀魚水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)水體總體介于寡污型至β-中污型之間。采用輪蟲作為指示物種對保護區(qū)水質(zhì)進行評價,與通過水體理化性質(zhì)進行水質(zhì)評價所得的結(jié)果基本一致。
自2012年開始,當(dāng)?shù)卣訌娏藢秃雍蛏鷳B(tài)環(huán)境的保護和管理,但從本次調(diào)查結(jié)果來看,芡河湖大銀魚水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū)部分水質(zhì)仍然有一定程度的富營養(yǎng)化現(xiàn)象。因此,建議有關(guān)部門嚴(yán)格執(zhí)行國家和地方的相關(guān)法律法規(guī),規(guī)范湖區(qū)周邊居民行為,減少人為因素對保護區(qū)水域生態(tài)系統(tǒng)的破壞,維護保護區(qū)水域生態(tài)平衡,進一步保護和恢復(fù)芡河湖大銀魚種質(zhì)資源,從而使社會經(jīng)濟發(fā)展和維護生態(tài)環(huán)境達到和諧統(tǒng)一的目標(biāo)。
4? ? 參考文獻
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