鲴鲢鳙鱼联合操纵生态系统对水体富营养化的治理.docx

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1、鲴鲢鳙鱼联合操纵生态系统对水体富营养化的治理本研究针对湖泊中藻类生物量和氮、磷营养盐浓度过高导致的水质富营养化问题,依托国家重大水专项“湖荡湿地重建与生态修复技术及工程示范”课题（2012ZX07101-007）以及中央级公益性科研院所基本科研业务专项—鲴鲢鱅鱼类组合控藻的氮素迁移规律和生态效应研究（GYZX160105）,开展以铜绿微囊藻（Microcystisaeruginosa）、细鳞斜颌鲴（PlagiognathopsMicrolepisBleeker）、鲢（Hypophthalmichthysmolitr

2、ix）、鱅（Aristichthysnobilis）为核心的食物网结构治理富营养水的室内模拟实验。探究鲴鲢鱅联合操纵系统对藻类生长、氮、磷营养元素迁移转化和微生物群落结构多样性的影响,为鲴鲢鱅鱼对湖泊富营养化治理提供一定的理论基础和科学依据。研究的主要结论如下:（1）利用¹⁵N稳定同位素示踪技术,通过室内静态模拟实验,探究鲴鱼与鲢鱅鱼混养对系统中氮素迁移转化的影响。结果发现,¹⁵N标记物微囊藻进入系统后迁移的途径主要为:（1）约20%的¹⁵N标记物下

3、沉作为沉积腐质经微生物作用以溶解态氮营养盐进入水体,水体中¹⁵N又被浮游植物微囊藻生长吸收;（2）沉积腐质及微囊藻分别被鲴、鲢、鱅鱼摄食,标记物¹⁵N同化成鱼类生物体的组成部分,最终鲴鲢鱅组中鲢、鱅、鲴的¹⁵N转化百分比分别为7.15%,6.73%,7.85%;（3）少部分¹⁵N经微生物作用以移出系统。（2）通过分析水环境和底质中不同形态磷的含量,探究在模拟实验中鲴鱼与鲢鱅鱼混养对系统中磷迁移转化的影响。结果发现,鲴鱼与鲢鱅鱼混

4、养会降低系统中底质中磷的含量,加速磷的循环,使磷元素向生物相迁移。实验结束时,鲴鲢鳙组底质和水体中总磷含量分别为37.58mg/kg、0.187mg/L,去除率分别52.36%、7.43%,分别为鲢鱅组的70.72%、85.39%。（3）通过对底质中细菌进行16S高通量测序,探究鲴鱼与鲢鱅鱼混养对微生物群落结构的影响。结果发现,鲴鱼与鲢鱅鱼混养鲢鳙鱼系统中的物种的相对丰度,强化其对水环境的净化效果。实验结束时,鲢鳙组和鲴鲢鳙组中芽胞杆菌属（Bacillus）相对占比分别为19.67%、33.70%,鲴鲢鳙组上升明显

5、,同时,对照组中TP、TN和NH₃-N与变形菌门（Proteobacteria）和厚壁菌门（Firmicutes）分布密切相关,鲢鳙组和鲴鲢鳙组中环境因子TP和NH₃-N均与绿菌门（Chlorobi）、浮霉菌门（Planctomycetes）呈正相关性,且解释量较大。