桃林口水库水生生物资源评价

2010-11-27何绪刚

长江大学学报(自科版) 2010年2期

关键词：甲藻桃林渔业

何绪刚

(华中农业大学水产学院，湖北武汉 430070)

周勇

(河北省桃林口水库管理局，河北卢龙 066400)

董青,詹卫华,李亚伟

(水利部综合事业局经管处，北京 100053)

金晖，陆诗敏,张松

(华中农业大学水产学院，湖北武汉 430070)

桃林口水库水生生物资源评价

何绪刚

(华中农业大学水产学院，湖北武汉 430070)

周勇

(河北省桃林口水库管理局，河北卢龙 066400)

董青,詹卫华,李亚伟

(水利部综合事业局经管处，北京 100053)

金晖，陆诗敏,张松

(华中农业大学水产学院，湖北武汉 430070)

2009年对桃林口水库浮游生物和底栖生物的生物量、组成和季节变化进行了调查，并估算了相应的鱼产力。结果表明：桃林口水库浮游植物生物量平均为5.154 mg/L，高峰出现在春秋季，优势类群为硅藻门；浮游动物生物量平均为3.216 mg/L，高峰出现在夏季，优势类群为桡足类和枝角类；底栖动物品种较单一，生物量平均为4.776 g/m2，高峰出现在夏季，优势类群为颤蚓(Tubifexsp.)。桃林口水库滤食性鱼类和底栖鱼类鱼产力分别为1013 t/a和11 t/a。

水生生物资源；评价；鱼产力；桃林口水库

目前我国已建成各种类型水库8.6万座，总库容4 660亿m3[1]。随着水资源紧缺的问题日益突出，不少水库已成为城镇供水的重要水源地[2]。如何维护水体生态系统健康、保护和净化水质已不容回避。鱼类作为生态系统中重要的消费者和最活跃的生物因子[3]，在维持水体生态系统健康和水质管理中有着重要作用[4]。因此，科学发展水利渔业，并以此作为水质调控的重要手段倍受关注。

桃林口水库位于秦皇岛市滦河支流青龙河上，是一座集城市供水、农业灌溉、防洪发电、渔业养殖及旅游等多种功能于一体的大型综合性水利枢纽；大坝以上控制流域面积5 060 km2，正常蓄水位143.4 m，相应水面面积38.4 km2，总库容8.59亿m3，兴利库容7.09亿m3[5]。桃林口水库水质常年保持在Ⅱ类以上，主要污染因子是CODMn和总磷[6]；pH 7.0～8.0，溶解氧6.0～16.0 mg/L，年最高水温28～29 ℃，全年水温15 ℃ 以上时间为145～175 d[7]。

图1 水生生物采样点示意图Figure 1 Sampling sites in Taolinkou Reservoir

本课题组于2009年对桃林口水库渔业基础饵料资源进行了调查，以期为科学规划桃林口水利渔业，利用水利渔业调控水质、维持水生态系统健康提供科学依据。

1 材料与方法

根据桃林口水库的自然地形地貌和淹没农田村庄情况，确定尖山子(E 119°03′，N 40°15′)、鱼窝(E 119°02′，N 40°13′)、南沟(E 119°01′，N 40°11′)、三岔口(E 119°04′，N 40°10′)和坝前(E 119°03′，N 40°09′)5个采样点(图1)，采样时间为2009年5、7、9月中旬。浮游生物和底栖生物采样及实验方法参照《内陆水域渔业自然资源调查手册》[8]。

采用下述公式[9]计算桃林口水库饵料生物鱼产潜力。

鱼产力=饵料生物量×饵料最大利用率×(P/B系数)÷饵料系数×养殖面积×有效水深(底栖生物不计水深)。

2 结果与分析

2.1 浮游植物

3次采样共检出浮游植物7门49属111种，其中蓝藻门(Cyanophyta) 7属17种，硅藻门(Bacillariophyta) 15属42种，绿藻门(Chlorophyta) 16属31种，裸藻门(Euglenophyta) 5属10种，隐藻门(Cryptophyta) 1属3种，甲藻门(Pyrrophta) 4属6种，金藻门(Chrysophyta) 1属2种(表1)。

表1 桃林口水库浮游植物组成Table 1 Phytoplankton composition of Taolinkou Reservoir

续表1序号门属种5月7月9月49岸边菱形藻Nitzschialittoralis+50窄菱形藻尖变种Nitzschiaangustatavar.acuta++51类S菱形藻Nitzschiasigmoidea+++52菱形藻Nitzschiacalida+53双菱藻属粗壮双菱藻华彩变种Surirellarobustavar.splendida++54加氏双菱藻Surirellacapronii+++55双菱藻Surirellasp-1.+56双菱藻Surirellasp-2.+57双菱藻Surirellasp-3.+58波缘藻属草鞋形波缘藻近缢缩变种Cymatopleurasoleavar.subconstricta++59双眉藻属卵圆双眉藻Amphoraovalisvar.pediculus+60绿藻门四鞭藻属胡氏四鞭藻Carteriamonadina+61实球藻属实球藻Pandorinamorum++62空球藻属空球藻Eudorinaelegans+63团藻属非洲团藻Volvoxafricanus+64四角藻属细小四角藻微孔变种Tetraёdronminimumvar.scrobiculatum+65细小四角藻Tetraёdronminimum+66盘星藻属单角盘星藻Pediastrumsimplex++67单角盘星藻具孔变种Pediastrumsimplexvar.duodenarium+++68短棘盘星藻Pediastrumboryanum++69双射盘星藻Pediastrumbiradiatum++70盘星藻Pediastrumclathratum+71网球藻属颗粒网球藻Dictyosphaeriumgranulatum+72美丽网球藻Dictyosphaeriumpulchellum+73栅藻属对对栅藻Sceaedsmusbijuga++74二形栅藻Sceaedsmusdimorphus+75四尾栅藻Sceaedsmusquadricauda++76十字藻属四角十字藻Crucigeniaquadrata+77空星藻属小空星藻Coelastrummicroporum+78水绵属水绵Spirogyrasp-1.+79水绵Spirogyrasp-2.+80棒形鼓藻属棒形鼓藻Gonatozygonsp.+81新月鼓藻属锐新月藻Closteriumacerosum+82锐新月藻长形变种Closteriumacerosumvar.elonqatum++83莱布新月藻Closteriumleibleinii+84尖新月藻变异变种Closteriumacutumvar.variabile+85角星鼓藻属四角角星鼓藻Staurastrumtetracerum+86鼓藻属光滑鼓藻Cosmariumleave+87鼓藻Cosmariumsp-1.+88鼓藻Cosmariumsp-2.+89转板藻属转板藻Mougeotiasp-1.+++90转板藻Mougeotiasp-2.++91裸藻门裸藻属绿色裸藻Euglenaviridis+++92尖尾裸藻Euglenaoxyuris++93梭形裸藻Euglenaacus+94裸藻Euglenasp.+95陀螺藻属似孕陀螺藻短领变种Strombomonaspraeliarisvar.brevicollum+96扁裸藻属梨形扁裸藻Phacuspyrum+97囊裸藻属矩圆囊裸藻Trachelomonasoblonga+98囊裸藻Trachelomonassp-1.+99囊裸藻Trachelomonassp-2.+100卡克藻属尖尾卡克藻Khawkineaacutecouato++101隐藻门隐藻属啮蚀隐藻Cryptomonaserosa++102卵形隐藻Cryptomonasovata+++103马索隐藻Cryptomonasmarssonii+104甲藻门薄甲藻属薄甲藻Glenodiniumpulvisculus+105多甲藻属佩纳形多甲藻Peridiniumpenardiforme+106埃尔多甲藻Peridiniumelpatillum+++107格特多甲藻Peridiniumgutwinskii+108角甲藻属角甲藻Ceratiumhirundinella+++119裸甲藻属裸甲藻Gymnodiniumaeruginosum+110金藻门锥囊藻属群集锥囊藻Dinobryonsociale+111分歧锥囊藻Dinobryondivergens+

图2 浮游植物生物量季节变化Figure 2 Seasonal variations of phytoplankton

浮游植物5月份镜检出24属53种，优势种为羽纹藻(Pinnulariaviridis)、针杆藻(Synedraacus)和小环藻(Cyclotellaquadriiuncta)；7月份镜检出29属42种，优势种为羽纹藻(Pinnulariaviridis)、针杆藻(Synedraacus)、小环藻(Cyclotellaquadriiuncta)和舟形藻(Naviculaavenacea)；9月份镜检出35属71种，优势种为小环藻(Cyclotellaquadriiuncta)和针杆藻(Synedraacus)。

3次测定的浮游植物密度平均为1 689.4×103cell/L，生物量平均为5.154 mg/L，并表现出明显的季节变化：密度和生物量以春秋季(5月和9月)最大，其次为夏季(7月)；而种类以秋季(9月)数量最多，其次为春季(5月)；三季生物量均以硅藻门占绝对优势(图2)。

2.2 浮游动物

3次采样共采到浮游动物34属55种，其中原生动物(Protozoa)7属9种、轮虫(Rotifera)14属27种、枝角类(Cladocera)9属12种、桡足类(Copepoda)4属7种(表2)。

表2 桃林口水库浮游动物组成Table 2 Zooplankton composition of Taolinkou Reservoir

图3 浮游动物生物量季节变化Figure 3 Seasonal variations of zooplankton

3次测定的浮游动物密度平均为1 690.2 ind/L，生物量平均为3.216 mg/L，表现出明显的季节变化：物种数量和生物量以夏季最多，其次为秋季(图3)，而密度以秋季最大，其次为夏季。春季以枝角类生物量(1.560 mg/L)最大，其次为桡足类(0.444 mg/L)和轮虫(0.285 mg/L)，优势种为僧帽溞(Daphniacucullata)和象鼻溞(Bosminafatalis)；夏季桡足类生物量(1.562 mg/L)最大，其次为枝角类(1.507 mg/L)和轮虫(0.972 mg/L)，优势种为剑水蚤Cyclopsstrenuns)；秋季桡足类生物量(2.618 mg/L)占绝对优势，枝角类(0.340 mg/L)和轮虫生物量(0.308 mg/L)下降较大，优势种为右突新镖水蚤(Neodiaplomusschmackeri)和近邻剑水蚤(Cyclopsvicinus)(图3)。原生动物生物量三个季节均很低。

2.3 底栖动物

表3 桃林口水库底栖动物生物量Table 3 Biomass of Zoobenthos in Taolinkou Reservoir

桃林口水库底栖动物品种较单一。春、夏、秋三季镜检出的种类有：颤蚓(Tubifex)、尾鳃蚓(Branichiura)、粗腹摇蚊(Tanypus)和隐摇蚊(Cryptochironomus)4类。其中，颤蚓(Tubifexsp.)为优势种，且分布的区域最广(水库全部站点都有分布)、时间最长(春、夏、秋三季都有)；尾鳃蚓和隐摇蚊出现在春、夏两季；粗腹摇蚊仅出现在春季(表3)。水生昆虫春季数量最多，秋季下降至0，与水生昆虫幼虫夏秋季大量羽化有关。

底栖动物春、夏、秋三季密度平均为3 093.5 ind/m2，生物量平均为4.776 g/m2。其中，春、夏、秋季平均生物量分别为0.833 6 g/m2、8.588 8 g/m2和3.593 2 g/m2，表现出显著的季节差异(表3)。

从密度和生物量上，底栖动物分布与水深关系密切。水位最浅的尖山子(采样水深约2 m)数量最少，水位深的三岔口(水深gt;20 m)和坝前(坝前水深7月份采样时达到35 m)数量最多。

2.4 鱼产潜力

桃林口水库滤食性鱼类鱼产潜力为1013 t/a，底栖鱼类鱼产潜力为11 t/a(表4)。

表4 桃林口水库鱼产力Table 4 Fish Productivity of Taolinkou Reservoir

注：120 m水位时水面面积15.0 km2；腐碎和细菌的鱼产潜力按浮游生物鱼产力的一半估算。

3 讨论

桃林口水库浮游植物春、夏、秋3季均以易被鱼类消化吸收的硅藻占绝对优势，浮游动物优势种群为大型浮游动物。数量众多、且大型化的硅藻和浮游动物可为鲢、鳙、银鱼等滤食性鱼类提供丰富、适口的饵料。这说明，银鱼、鲢、鳙等滤食性鱼类适宜在该水库中生长。

桃林口水库浮游植物平均生物量(5.154 mg/L)低于辽宁省46座水库浮游植物平均生物量(7.39 mg/L)[10],而高于山东[11](1～6 mg/L)、福建[12](平均2.10 mg/L)、广东[13](0.08～8.93 mg/L，平均2.31 mg/L)和湖北[14](平均1.26 mg/L)等省大中型水库平均生物量。桃林口水库浮游动物平均生物量(3.216 mg/L)均高上述省份浮游动物平均生物量[10～14]。由此提示，桃林口水库滤食性鱼类生产潜力较大。

桃林口水库底栖动物平均密度(3 093.5 ind/m2)高于江苏[15](平均288.40 ind/m2)、福建[16](平均352.00 ind/m2)、湖北[17](平均684.70 ind/m2)、山东[11](10～3000 ind/m2)和广东[13](平均134.30 ind/m2)等省大中型水库平均密度；而底栖动物平均生物量(4.776 g/m2)虽然低于江苏[15](平均生物量8.753 g/m2)和湖北[14](平均50.02 g/m2)两省平均生物量，却高于广东[13]( 0.00053～3.095 g/m2)、山东[11](0.03～5.00 g/m2)和福建[12](平均0.429 4 g/m2)等省平均生物量。这是因为桃林口水库底栖动物优势种为颤蚓，而颤蚓个体重量小，导致密度虽然高但生物量并不高；这种情况还与桃林口水库深水区底栖动物密度较高、浅水区域底栖动物生物量较低有关。但总体上，桃林口水库底栖动物数量较多。由此提示，桃林口水库底栖鱼类生产潜力较大。

桃林口底栖动物种类单一，深水区底栖动物密度较高，且以耐污种颤蚓为优势种，与库龄较小(1998年建成蓄水)、淹没区植被植被丰富且至今尚未完全腐烂、分解有关。

底栖动物分布与水深关系密切。陈其羽等[18]认为，湖泊水深每增加1 m，底栖动物密度大致减少330个；在一些水库中也观察到水深浅的水库较水深深的水库底栖动物密度高一些的现象[19]。而桃林口水库的情况刚好相反，深水区底栖动物密度反而比浅水区域的高，这种情况与底层鱼类的牧食压力是分不开的。淡水鱼类下潜极限深度一般不超过20 m[20]，因此，水深超过20 m的三岔口和坝前没有受到底层鱼类的牧食，而浅水区，尤其是水深2 m左右的区域是底层鱼类觅食的主要场所，受到的捕食压力大，造成这些区域底栖动物密度的下降。桃林口水库自1998年建成蓄水以来，底层鲤、鲫的产量一直较高[7]，证明了底栖动物所受捕食压力较大。

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