有机碳源及鱼类对浮游甲壳动物群落结构的影响

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浮游甲壳动物是湖泊生态系统中能量与物质转换、生物操纵与生态系统管理的关键环节。有机碳源、鱼类等是决定浮游甲壳动物群落发展的主要因子。本论文通过采集云南抚仙湖沉积物柱状样,分析沉积物中营养盐浓度、浮游甲壳动物残体的种类丰度以及优势种的碳稳定同位素值,结合沉积物测年结果,探讨了有机碳源及生态环境因子的历史演变对浮游甲壳动物群落结构的影响;同时为了研究热带湖泊鱼类及浮游甲壳动物在生物操纵的下行效应如何,本研究也对广州暨南大学南湖生态修复前后水体理化因子、浮游甲壳动物、以及修复后鱼类进行了调查分析。主要研究结果如下:(1)从1954年到2011年,随着抚仙湖的营养盐水平的不断升高,长刺溞(Daphnia.longispina)逐渐消失,圆形盘肠溞(Chydoridae sphaericus)和矩形尖额溞(Alona rectangular)等随之出现且丰度逐渐升高;外源有机碳的食物贡献率降低说明象鼻溞的食物来源发生了变化,对内源有机碳(浮游植物)利用的更多了。(2)暨南大学南湖实施生态修复后,总氮、总磷和叶绿素a浓度显著降低,透明度显著上升。枝角类丰度和生物量显著增加,修复后初期出现较高密度的大型枝角类蚤状溞(Daphnia pulex),桡足类丰度和生物量没有显著变化;浮游甲壳动物多样性和体长增加。随着鱼类密度的增加,蚤状溞数量快速减少,后期鱼类减少后蚤状溞丰度又有所增加。因此,抚仙湖外源有机碳对浮游枝角类食物贡献率的降低、湖泊的富营养化和鱼类群落的变化,可能是影响抚仙湖枝角类群落的重要因素。抚仙湖外源有机碳(Allo-C)对浮游甲壳动物食物贡献率的不断降低,一方面可能是因为水体营养化程度加重导致浮游植物增加,另一方面可能是因为外源有机碳的输入减少了。这可能与人类活动导致外源污染增加、流域植被退化和开发强度增加有关。鱼类是影响热带湖泊大型浮游动物的主要因素,控制鱼类种群规模以维持较高大型浮游动物种群数量较为困难,因此经典的生物调控在热带湖泊中的效果难以持续。
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