养草模式论文：几种养草模式下植物结构比较

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本文作者：邓金钗熊邦喜张小敏朱玉婷饶海鸥马徐发作者单位：华中农业大学水产学院

浮游植物的种类组成

三个模式中鉴定出的浮游植物共有8门118属279种。其中绿藻门(Chlorophyta)63属137种，占总种类数的49.3%;硅藻门(Bacillariophyta)20属59种，占总种类数的21.1%;裸藻门(Euglenophyta)7属45种，占总种类数的16.1%;蓝藻门(Cyanophy-ta)20属29种，占总种类数的10.4%;金藻门(Chrysophyta)3属3种、隐藻门(Cryptophyta)2属3种、黄藻门(Xanthophyta)2属2种以及甲藻门(Pyr-rophyta)1属1种。三种养殖模式下不同月份养殖水体中出现的浮游植物优势种群出现了一定的差别，结果见表2。由表2可以看出6月各模式优势种差别不大，主要是小型种类尖尾蓝隐藻(Chroomonasaeuta)、啮蚀隐藻(Cryptomonaserosa)和四尾栅藻(Scenedesmusquad-ricauda);7－9月模式Ⅲ开始逐渐形成水华，主要优势种是蓝藻门的大型种类微囊藻(Microcystis);而模式Ⅰ和模式Ⅱ优势种类相近，主要的优势种类是硅藻门的小环藻(Cyclotella)，此外，蓝藻门的银灰平裂藻(Merismopediaglance)也占有一定的优势。

浮游植物的密度

养殖周期中，三种模式浮游植物的密度变化范围为1.38×107～1.50×108ind/L，平均密度分别为7.66×107、6.95×107、6.74×107ind./L。6－9月，模式Ⅰ、模式Ⅱ中浮游植物的密度一直呈上升趋势，均在9月达到最高值1.50×108ind./L和1.05×108ind./L;模式Ⅲ在6－7月上升，8月下降，9月达到峰值1.12×108ind./L，呈波动变化(表3)。分别对各个月份三种模式浮游植物密度进行统计分析，结果表明，养殖周期中，模式Ⅰ与模式Ⅱ的浮游植物密度差异不显著(P＞0.05)，6月和8月，模式Ⅲ与模式Ⅰ、模式Ⅲ与模式Ⅱ的浮游植物密度均差异显著(P＜0.05)。

浮游植物的生物量

三种养殖模式的浮游植物生物量变化范围为8.13～151.25mg/L，平均生物量分别为70.71、62.12、85.52mg/L，平均生物量表现为模式Ⅲ＞模式Ⅰ＞模式Ⅱ。由图1可以看出，6－9月，三种养殖模式中，浮游植物生物量呈逐渐增高的趋势，其中6－8月模式Ⅲ的浮游植物生物量最大，9月模式Ⅰ的浮游植物生物量最大。分别对各月份浮游植物生物量进行统计分析(图1)，结果表明，模式Ⅲ与模式Ⅰ的浮游植物生物量在6－8月具有显著性差异(P＜0.05);模式Ⅰ与模式Ⅱ在7月和9月的浮游植物生物量差异显著(P＜05)，6月和8月差异不显著(P＞0.05)。

浮游植物的多样性指数

养殖期间，三个模式的浮游植物生物多样性指数具体见表4。由表4可知，三种模式的Margalef多样性指数在养殖周期中均大于3，其平均值表现为模式Ⅰ＞模式Ⅱ＞模式Ⅲ;而三个模式的Pielou均匀度指呈波动变化，模式Ⅱ的变化幅度相对较缓;模式Ⅲ的Shannon－Wiener多样性指数随实验的进行呈明显降低;而模式Ⅰ也大致呈降低趋势，模式Ⅱ的Shan-non－Wiener多样性指数则呈先降后升的趋势。

鱼类的滤食作用对浮游植物群落结构的影响

浮游植物的种类和数量受多种因素的影响，如温度、营养条件及生物因子，其中放养鱼类的滤食作用是最主要的因素［7－10］。本实验养殖模式中，草鱼是主养鱼类，混养着滤食性的鲢、鳙和匙吻鲟以及杂食性的鲫，草鱼、鲢和鲫在3个模式中放养量相同，主要差别是模式Ⅰ与模式Ⅱ分别比模式Ⅲ多放养了40尾鳙与20尾鳙和20尾匙吻鲟。有研究表明，鳙虽然主要以浮游动物为食，但也大量摄食浮游植物［11－12］;而匙吻鲟只摄食浮游甲壳动物［13］。由于模式Ⅰ与模式Ⅱ中鳙和匙吻鲟的选择性滤食，降低了浮游动物对浮游植物的摄食压力，促进了小型浮游植物的生长，抑制了大型浮游植物的生长，因此模式Ⅰ和模式Ⅱ中浮游植物的组成以小型浮游藻类为主;另一方面，匙吻鲟只摄食浮游甲壳动物，而鳙既摄食浮游动物又摄食浮游植物，因此匙吻鲟选择性摄食浮游动物强度大于鳙。一般认为，滤食强度越大，对浮游植物群落的影响更加显著。模式Ⅱ中，由于大型浮游动物受到抑制，浮游动物对浮游植物的摄食压力相对低于模式Ⅰ，促进了小型浮游植物的生长，小型优势种类较多且分布得更均匀，其中硅藻门占有一定优势，生物量的增长相对较稳定。模式Ⅲ因为缺少滤食性的鳙和匙吻鲟，浮游植物处于较高水平，逐渐形成水华，说明水体空间资源利用不足。模式Ⅰ中，可能鳙对浮游生物的摄食强度适中，因此浮游植物密度与生物量均高于模式Ⅱ，在三种放养模式中保持最大多样性指数，至于具体原因，还有待进一步验证。

不同养殖模式中浮游植物多样性指数变化特点

浮游植物多样性指数是反映其群落稳定性的重要指标［14］。本实验三种模式中，Margalef多样性指数均大于3，表示三种模式的水质均为清洁水质［15］。Shannon－Wiener多样性指数是种类数和种类中个体分配上的均匀性的综合指标，除模式Ⅲ的6月和模式Ⅰ的8月Shannon－Wiener多样性指数＞3.30，为贫营养型，其余各月份的三种模式均在2.11～3.30，为中营养型［16］。从试验塘的生物多样性指数看，三种放养模式虽然在植物丰度和分布上有差异，然而，与赵玉宝［17］的研究结果相比，本实验中浮游植物的多样性指数较高，说明试验池塘水域环境处于良好水平，综合环境条件达到动态平衡，属于健康养殖环境，有益于鱼类生长。本实验中，混养了适量匙吻鲟的模式Ⅱ的浮游植物密度和生物量变化幅度相对较缓，其平均生物量水平最低，说明此混养模式中的浮游植物得到了最大的利用和控制。模式Ⅱ中，浮游植物的Shannon－Wiener多样性指数与Pielou均匀度指数在8－9月均呈上升趋势，并在9月处于三个模式中的最高水平，即9月模式Ⅱ的浮游植物群落多样性指数最高，均匀度最大，说明模式Ⅱ的浮游植物群落结构越来越稳定，处于一种更好的发展状态。