罗非鱼养殖池塘水和表层沉积物中蓝藻的群落结构及影响因素研究.pdf

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1、第26卷第6期2017年11月上海海洋大学学报JOURNAL0FSHANGHAIOCEANUNIVERSITYV01．26．No．6NOV．，2017文章编号：1674-5566(2017)06-0844-09DOI：10．12024／jSOU．20170301998罗非鱼养殖池塘水和表层沉积物中蓝藻的群落结构及影响因素研究范立民，吴伟，裘丽萍，李丹丹，孟顺龙，宋超，郑尧，陈家长(中国水产科学研究院淡水渔业研究中心，农业部长江下游渔业资源环境科学观测实验站，江苏无锡214081)摘要：为了研究罗非鱼养殖池塘水

2、和表层沉积物中蓝藻(蓝细菌)的群落结构、多样性状况和影响因素，采用高通量测序技术平台对细菌16SrRNA基因进行测序，对其中的蓝藻组成进行分析。结果表明：水和表层沉积物中的蓝藻群落结构存在显著差异，但其中的优势目是相同的，为聚球藻目、Cyanobacteria—norank和色球藻目；水中的蓝藻群落结构受到月份变化的影响比较大，并且与系统中氮净输入量有关。表层沉积物中的蓝藻群落受到池塘差异的影响更大，且与系统中磷净输入量有关。试验条件下，罗非鱼对系统中蓝藻群落多样性的影响主要来自于直接或间接的营养物质输入。关

3、键词：罗非鱼池塘；水；表层沉积物；蓝细菌；影响因素中图分类号：S965．125文献标志码：A浮游植物是池塘生态系统的主要初级生产者，也是池塘生态系统能量流动的关键环节⋯。对于池塘养殖来讲，良好的“藻相”还是维持良好水质的关键环节，一般认为几乎所有池塘水质的恶化都是浮游植物群落的生长失控造成的旧j。浮游植物的生长失控会造成池塘的热分层以及夜间的翻塘"一。另一个浮游植物群落生长失控的典型结果就是蓝藻(blue．greenalgae)成为其中的优势种类。由于蓝藻的结构和分子遗传特性与细菌类似，国外已将其列入真细菌中

4、，普遍称之为蓝细菌(eyanobacteria)。在国内两种提法都在使用。在养殖池塘中，水华蓝藻会通过释放藻毒素对养殖生物造成伤害，还会对池塘生态系统微生态环境造成影响。4J。因此，研究养殖池塘中蓝藻的时空分布规律和影响因素，进而研究能够对其进行调控的技术手段具有重要的理论和现实意义。通常来讲，调控水华蓝藻的理论依据既包括上行效应，即通过调控对浮游植物生长所必需的营养盐的量来调控水华蓝藻，也包括下行效应，即通过调整系统中直接或间接的浮游植物的捕食压力来调控水华蓝藻¨J。不仅如此，利用下行效应来控制水华蓝藻的方

5、法既有基于生物操纵(biomanipulation)理论的、通过调整对浮游动物的捕食压力传递到对浮游植物的调控‘6。7J，也有基于非经典生物操纵(non—traditionalbiomanipulation)理论的对浮游植物的直接调控"J。罗非鱼是一种杂食性鱼类，在养殖池塘中除了投喂的饵料以外，它还可以摄食水中的浮游生物和有机碎屑旧J。特别是有研究表明，其对微囊藻、鱼腥藻等蓝藻种类也有一定的摄食和消化能力[9-13]。有的学者进而尝试用罗非鱼来控制水体水华蓝藻的研究，表明其可以有效降低系统中水华蓝藻的数量，并

6、且其机理就主要是通过直接捕食实现的ⅢJ。但与此同时，另一些学者的研究结果却与之不同，在水体中罗非鱼的放养并没有有效控制微囊藻等蓝藻的生长和繁殖¨鼾19J，甚至可能是由于罗非鱼对营养盐的排泄造成的上行效应大于摄食行为产生的下行效应，反而促进了以蓝藻为主的浮游植物的生长。由此可见，罗非鱼对养殖系统中蓝藻的影响既包括上行效应的促进作用，也包括下行效应的抑制作用。对于最终是哪种作用为主，以及起到怎样的控制效果，可能会受到很多因素的影响。收稿日期：2017—03-30修回日期：2017-09-26基金项目：现代农业产业

7、技术体系爱建设专项资金(CARS-46)作者简介：范立民(1978一)，男，博士，研究方向为渔业牛．态环境保护。E—mail：fanlm@ffrc．Ctl通信作者：陈家长，E-mail：chenjz@ffrc．cnhttp：

8、

9、鼍n．shhydxxb．eom6期范立民，等：罗非鱼养殖池塘水和表层沉积物中蓝藻的群落结构及影响因素研究除了对生物量的影响以外，罗非鱼的养殖还会对蓝藻的群落结构造成影响。但目前为止，相对较多研究集中在罗非鱼养殖对总的浮游植物群落的影响旧1，仅有的一些探讨罗非鱼对水中蓝藻门群落结构变化的

10、，也主要从群落结构的组成上进行了一定的分析，对群落多样性及影响因素等内容的研究还比较少。另外，由于蓝藻分布非常广泛，不仅存在于水中，而且存在于沉积物中，水和沉积物中的蓝藻群落之问蓝藻微生物群落交流。本文拟在高通量i贝0序的基础上，对不同密度罗非鱼养殖池塘水和表层沉积物中的蓝藻群落结构及影响因素进行研究，探索系统中罗非鱼养殖对蓝藻群落结构的影响及机制，为有关研究提供参考。1材料与方法1．1池塘及养殖情