流溪河水库后生浮游动物多样性与群落结构的时空异质性

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流溪河水库是位于北回归线上的大型水库,地处热带与亚热带的过渡区,浮游动物种类组成有着过渡区的特点。本文在多年的调查数据基础上,研究了流溪河水库后生浮游动物的种类组成,并以2005—2006年的数据为重点,分析后生浮游动物群落结构的时空变化特征,构建了后生浮游动物的生物量谱,探讨了后生浮游动物群落结构的时空调控机制。在水库中共检到轮虫77种,两个变型,其中,大多数种类来自臂尾轮科、腔轮科、异尾轮科和疣毛轮科。多数轮虫种类为广布种,少数为热带种/暖水性种类,个别为冷水性种类。常见轮虫种类有螺形龟甲轮虫、红多肢轮虫、对棘异尾轮虫、独角聚花轮虫、卵形无柄轮虫、郝氏皱甲轮虫、前节晶囊轮虫、沟痕泡轮虫、长圆疣毛轮虫和Collotheca libera。枝角类24种,敞水区种类11种,多数来自溞科;沿岸带种类13种,多数来自盘肠溞科。敞水区枝角类主要由秀体溞属、象鼻溞属、基合溞属、裸腹溞属、网纹溞属和溞属等组成,表现出热带水体枝角类的组成特征。但是,冷水性的透明薄皮涵、盔形溞和蚤状溞的分布是流溪河水库不同于其它热带水体之处。桡足类10种,其中哲水蚤1种,剑水蚤8种。敞水区桡足类主要由舌状叶镖水蚤、温中剑水蚤、博平近剑水蚤和泽西近剑水蚤组成,其中,舌状叶镖水蚤是我国热带亚热带地区特有种,博平近剑水蚤则是在流溪河水库新发现的种类。流溪河水库桡足类的组成在属的层面上反映了热带至亚热带过渡区水体桡足类的特征,在种的层面上,则具有一定的地域特色。轮虫丰度和生物量分别为27—2134 ind.·L-1和3—494μg·L-1。丰水期以螺形龟甲轮虫等‘广食性’种类为优势类群,枯水期以红多肢轮虫和前节晶囊轮虫等‘窄食性’种类为优势类群。轮虫丰度和生物空间纵向变化明显,在2—8月,过渡区高于河流区和湖泊区,在10—1月,则由河流区向湖泊区呈逐渐下降趋势。轮虫生物量季节性变化也比较明显,基本上呈单峰型,湖泊区和过渡区峰值出现在2、3月份,河流区出现在11、12月份。枝角类丰度和生物量分别为0.08—35.13 ind.·L-1和0.95—422.33μg·L-1。秀体溞、象鼻溞和基合溞是优势度最大的三个属,它们总的相对丰度一般超过80%。奥氏秀体溞和脆弱象鼻溞种群密度季节性分布呈双峰型,两个峰值分别出现在丰水期中期的5月份和丰水期末期及枯水期初期的8—10月份:颈沟基合溞则呈单峰型,峰值出现在8—10月份。枝角类丰度和生物量空间纵向变化明显:在丰水期初期和木期,过渡区枝角类丰度高于河流区和湖泊区;在丰水期中期和枯水期中期与后期,湖泊区高于河流区和过渡区;在枯水期初期,河流区高于过渡区和湖泊区。桡足类丰度和生物量分别为1.5—134.0 ind.·L-1和0.8—432.4μg·L-1。湖泊区桡足类基本上以舌状叶镖水蚤为优势;过渡区舌状叶镖水蚤主要在丰水期优势度超过剑水蚤;河流区基本上以温中剑水蚤或博平近剑水蚤为优势。哲水蚤与剑水蚤的生物量之比由河流区向湖泊区呈逐渐上升趋势。桡足类生物量的季节性变化呈单峰型,湖泊区峰值出现在丰水期期的5月份,河流区和过渡区出现在枯水期的10、11月份。在枯水期后期至丰水期中期的1—6月份期间,桡足类丰度由河流区向湖泊区呈逐渐上升趋势;在枯水期初期和中期的9—12月份期间,过渡区桡足类丰度高于湖泊区和河流区。后生浮游动物个体大(等效球体直径)范围为50—645μm,Sheldon型生物量谱呈单峰型,湖泊区峰值出现在等效球体直径组323-406μm;河流区和过渡区峰值均出现在等效球体直径组203-256μm。河流区、过渡区和湖泊区后生浮游动物标准生物量谱斜率为分别为-1.10、-1.05和-0-77。在河流区,后生浮游动物生物量中轮虫和无节幼体所占的比例要高于湖泊区,而湖泊区温中剑水蚤和舌状叶镖水蚤的成体和晚期桡足幼体所占的比例高于河流区。由于河流区小个体的优势度大于湖泊区,因此河流区后生浮游动物标准谱的斜率小于湖泊区。从后生浮游动物大小分布的季节性变化看,在湖泊区,后生浮游动物标准化谱最大斜率(-0.54)出现在丰水期中期(5月份),最小斜率(-1.01)出现在枯水期早期(9—11月份);在河流区,丰水期晚期标准化谱斜率最大,丰水期早期和枯水期早期标准化谱斜率最小。温度是影响流溪河水库后生浮游动物季节性变化的主要因素,而食物质量与数量、竞争也起到相当大的作用;水力滞留时间、食物质量与数量、捕食是影响后生浮游动物群落结构空间变化的重要因素。
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