河蟹生態養殖池塘后生浮游動物群落結構及水質生態學評價

　　摘要：為研究河蟹生態養殖池塘后生浮游動物群落結構及水體健康狀況，于2017年5—10月在江蘇省宜興市高塍鎮滆湖漁場河蟹生態養殖池塘和池塘進水處進行采樣，對后生浮游動物進行種類鑒定和定量分析，并采用生物多樣性指數對水體進行生態學評價。調查共發現49種后生浮游動物，包括22種輪蟲類、15種枝角類和12種橈足類。輪蟲類的壺狀臂尾輪蟲(Brachionusurceus)、萼花臂尾輪蟲(Brachionuscalyciflorus)和針簇多肢輪蟲(Polyar⁃thratrigla)，枝角類的棘體網紋溞(Ceriodaphniasetosa)、美麗網紋溞(Ceriodaphniapulchella)和直額裸腹溞(Moinarectirostris)，橈足類的無節幼體(Nauplii)、跨立小劍水蚤(Microcyclopsvaricans)和胸飾外劍水蚤(Ectocyclopsphalera⁃tus)為優勢種。輪蟲類密度最大，但生物量最小;而枝角類密度最小，生物量最大;橈足類的密度和生物量則居中。RDA排序分析表明，溫度、TN、PO43-⁃P和CODMn是池塘后生浮游動物群落結構的主要影響因素。生物多樣性指數評價結果表明，池塘和池塘進水處均處于中污染狀態，池塘水質并未顯著優于池塘進水處，這與該地區河蟹養殖密度較大有關，今后應以合理的養殖密度為探究方向。

　　關鍵詞：河蟹;后生浮游動物;群落結構;水質評價

　　河蟹，學名中華絨螯蟹(Eriocheirsinesis)，肉質鮮美，營養豐富。近年來，人們生活水平逐步提高，對河蟹的需求量也日益擴大，使得河蟹養殖業迅速發展。傳統河蟹養殖模式片面強調消費者，有益微生物稀少，水生植物缺乏，水體生產者以藻類為主，易造成水體富營養化，污染水環境[1]。而以“種草、殖螺、混養、調水”為特點的生態養殖模式通過利用微生物制劑、栽培和保護水生維管束植物以及混養等方式，實現了水體消費者、分解者和生產者之間的平衡發展[2]。

　　生態養殖模式雖在水質凈化方面有較多報道[2-3]，但也有學者提出這種模式仍存在水環境污染問題[4-5]。后生浮游動物包括輪蟲類、枝角類和橈足類，作為重要的次級生產者，能夠通過上下行效應對水生生物營養級結構產生影響，在物質循環和能量流動等方面作用顯著[6-7]。此外，后生浮游動物對水環境變化較為敏感，其群落結構特征和動態變化對水環境健康狀況具有較好的指示作用[8]。因此，后生浮游動物群落結構指標在水質生態學評價方面得到廣泛應用[9-10]。

　　目前，對河蟹生態養殖的研究多集中于池塘水體理化特征及其對水環境的影響[11-12]，而對水體后生浮游動物群落結構的研究以及從浮游動物指標的角度來對水體進行生態學評價，從而得出河蟹生態養殖凈水效果的研究較少[13-14]。為研究河蟹生態養殖池塘后生浮游動物群落結構，進而探究河蟹養殖是否能夠凈化池塘進水，于2017年5—10月在江蘇省宜興市高塍鎮滆湖漁場河蟹生態養殖池塘和池塘進水處進行采樣，測定和分析后生浮游動物種類、密度、生物量、多樣性及水體理化參數，并對水質作出生態學評價，同時結合水體理化指標的評價結果，比較池塘及池塘進水處水質優劣，以期評價該地區河蟹養殖的凈水效果，為河蟹養殖業的可持續發展提供理論依據。

　　1材料與方法

　　1

　　在江蘇省宜興市高塍鎮滆湖漁場(北緯31°28′，東經119°48′)，選取3口河蟹養殖池塘(1

　　水草覆蓋率高于60%時撈出部分水草，防止光照不足時水草耗氧過多。飼料的投喂遵循“精、粗、葷”原則，即3—6月投喂含粗蛋白36%的配合飼料，投餌量從體重的1%上升至3%;6—8月投喂含粗蛋白30%的配合飼料，投餌量占體重的5%;9月初起投喂含粗蛋白40%的配合飼料，投喂量占體重的5%，并適當投喂冰鮮魚和熟玉米。在每天18：00—19：00進行投喂。

　　1

　　水樣采集及分析方法見文獻[15]。浮游動物采集：取水10L后經25號浮游生物網過濾，收集于50mL塑料瓶中，用w為4%的甲醛溶液固定，用于鏡檢。浮游動物的鑒定分析參照文獻[16-20]。1

　　Y=ni/N×fi，(1)H′=-∑[ni/N×log2(ni/N)]，(2)J=H′/log2S，(3)D=(S-1)/lnN。(4)式(1)～(4)中，ni為樣品中物種i的個體數;N為樣品中所有物種的總個體數;fi為物種i在所有月份中出現的頻率;S為樣品中所有物種的種類數。

　　2結果與分析

　　2.1

　　滆湖漁場于2017年10月8—10日捕撈，雌蟹和雄蟹平均規格分別為125

　　2.2水體理化特征

　　池塘水溫、DO和pH值與進水處差異較小，池塘TN、NH3⁃N、NO2-⁃N和NO3-⁃N平均濃度均低于進水處，池塘TP、PO43-⁃P和CODMn平均濃度均高于進水處，可見池塘對水體中的含氮化合物有較好的轉化吸收作用[15]。

　　2.3

　　實驗共鑒定出49種后生浮游動物，包括22種輪蟲類、15種枝角類和12種橈足類。其中，輪蟲類的壺狀臂尾輪蟲(Brachionusurceus)、萼花臂尾輪蟲(Brachionuscalyciflorus)和針簇多肢輪蟲(Polyarthratrigla)，枝角類的棘體網紋溞(Ceriodaphniasetosa)、美麗網紋溞(Ceriodaphniapulchella)和直額裸腹溞(Moinarectirostris)，橈足類的無節幼體(Nauplii)、跨立小劍水蚤(Microcyclopsvaricans)和胸飾外劍水蚤(Ectocyclopsphaleratus)為優勢種。3個河蟹養殖池塘物種數均略高于池塘進水處，分別為41、41和39種，池塘進水處為37種。

　　2.4

　　河蟹養殖池塘輪蟲類的平均密度變化范圍為40～1674L-1，前期有所下降，7月23日開始上升至8月23日，然后又開始下降，河蟹起捕后又有所上升;平均生物量的變化范圍為0

　　2.5

　　河蟹生態養殖池塘后生浮游動物的Shannon⁃Wiener多樣性指數平均值變化范圍為2.

　　3討論

　　3

　　整個實驗周期共發現后生浮游動物49種，其中輪蟲種類數最多，枝角類次之，橈足類最少。群落結構表現為輪蟲類密度最大，但生物量最小;而枝角類密度最小，生物量最大;橈足類的密度和生物量則次之。這主要是因為輪蟲類個體較小，生長快，繁殖能力強，在水體中易處于優勢地位[22]。尤其是在富營養化水體中輪蟲類的增長更為迅速，易使浮游動物群落表現出小型化的趨勢[21]。

　　水質調查結果表明，河蟹生態養殖池塘水質等級在Ⅲ類以上的概率為76

　　不同于郝俊等[14]的研究，筆者實驗中輪蟲類密度和生物量的高峰期并未出現在養殖前期，這可能是因為養殖前期伊樂藻處于快速生長時期，能通過吸收N、P元素以及向水體釋放化感物質而抑制藻類生長[25]，從而減少輪蟲類的食物來源，抑制其生長繁殖。一般而言，捕食和溫度是影響后生浮游動物群落結構較為重要的生物和非生物因素[26-27]。河蟹生態養殖池中鰱、鳙密度較小，通過下行效應對后生浮游動物的影響可以忽略不計[14]，因而溫度是影響后生浮游動物群落結構的主要因素。從RDA排序圖可看出，溫度與排序軸1的相關系數最大，且與排序軸2的相關系數也較大，表明溫度對后生浮游動物群落結構的影響較大，這與上述結論相符。

　　RDA排序圖還表明，Chl⁃a、TP和DO也是影響后生浮游動物群落結構的重要因素。Chl⁃a的高低反映了水體中浮游植物的多寡，通常與浮游動物的密度和生物量呈正相關關系[28]，而N、P營養元素一般通過影響浮游植物的密度來間接影響浮游動物的生長，在一定范圍內，營養元素濃度的提高能促進浮游植物的生長，從而為浮游動物提供充足的食物[29]。生物的新陳代謝需要消耗氧氣，DO濃度的高低決定著大多數水生生物的生存狀況[30]。

　　在該實驗中，輪蟲類和橈足類的密度和生物量在溫度最高的7月始終維持著較低的水平，表明較低的DO對浮游生物起著一定的限制作用。 CODMn與2個排序軸的相關系數較大，表明該指標也是影響浮游動物群落結構的重要因素，其值高低反映水體受有機物污染的程度，較高的有機物含量對浮游動物生長有抑制作用[30]。從RDA排序圖中也可看出，多數物種的密度與CODMn呈負相關。通常pH值也是影響浮游動物群落結構的重要因素，但RDA分析表明，pH值對浮游動物的影響并不突出，這可能是因為該實驗中pH值變化平緩，對浮游動物的限制作用較小，這與張念等[30]的研究結果相似。

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　　4結論

　　(1)對滆湖漁場的3個河蟹生態養殖池塘和池塘進水處進行后生浮游動物采樣和分析，共發現49種后生浮游動物，包括22種輪蟲類、15種枝角類和12種橈足類。其中輪蟲類密度最大，但生物量最小，而枝角類密度最小，生物量卻最大，橈足類的密度和生物量則居中。(2)RDA排序分析表明，溫度、TN、PO43-⁃P和CODMn是池塘后生浮游動物群落結構的主要影響因素。(3)采用生物多樣性指數對池塘和池塘進水處水質進行生態學評價，結果表明，池塘和池塘進水處均處于中污染狀態，池塘水質并未顯著優于池塘進水處，可能是因為該地區養殖密度過高，水體易富營養化。建議將適宜該地區的養殖密度作為今后的重點探究方向。

　　參考文獻：

　　[1]章彬.河蟹特性及生態養殖標準[J].漁業致富指南，2010(14)：41-42.

　　[2]吳偉，范立民，瞿建宏，等.池塘河蟹生態養殖對水體環境的影響[J].安全與環境學報，2006，6(4)：50-54.[WUWei，FANLi⁃min，QUJian⁃hong，etal.EffectofRiverCrabEco⁃CultureinPondsonWaterEnvironment[J].JournalofSafetyandEnvironment，2006，6(4)：50-54.]

　　[3]王高龍，馬旭洲，王武，等.上海松江泖港地區成蟹養殖對水質的影響[J].安全與環境學報，2016，16(3)：299-304.[WANGGao⁃long，MAXu⁃zhou，WANGWu，etal.EffectofEriocheirSinensisGrowingontheWaterQualityinMaogangTown，SongjiangDistrict，Shanghai[J].JournalofSafetyandEnvironment，2016，16(3)：299-304.]

　　[4]WANGQD，LIZJ，LIANY，etal.FarmingSystemTransformationYieldsSignificantReductioninNutrientLoading：CaseStudyofHongzeLake，YangtzeRiverBasin，China[J].Aquaculture，2016，457：109-117.

　　作者：戴丹超1，2，3，4，馬旭洲1，2，3，4①，張文博1，2，3，4，張勇1，2，3，4，周楨1，2，3，4

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