在河流湖泊等水域的沿岸带常分布着固着藻类,固着藻类过度生长无法得到有效遏制。生物膜的主要组成成分为附着在藻类、细菌和其他材料膜上的粘泥等。因此生物膜生物量的变化将对食物链和水环境产生影响,其过度积累可能会在多数水体中引起一系列环境问题,当生物膜死亡时,会形成絮状物进入水体,堵塞供水公司的过滤系统。本论文以固着藻类为主型的生物膜控制为目的,结合野外观测和控制实验,共同探讨影响生物膜生物量的因素,从生物操纵角度阐明水生动物对固着藻类的调控,为人们更好地管理水体生物膜提供科学依据和有效建议。得到的结论包括以下4个方面:（1）为更好地了解生物膜的决定因素,我们以南水北调中线干渠和丹江口水库为例,应用广义线性模型（GLM）和结构方程模型（SEM）来比较和量化其影响生物膜生物量中多个因素的相对重要性。结果表明,南水北调渠道的生物膜过度堆积,水温是最重要的非生物因素。在两个生态系统中,解释生物膜生物量的生物因素完全不同。GLM和SEM的证据表明,日本沼虾（Macrobrachium nipponense）对生物膜积累具有显着的抑制效应,而子陵吻虾虎鱼（Rhinogobius giurinus）通过摄食软体动物对渠道生物膜生物量具有显着的促进效应。来自稳定同位素数据的贝叶斯混合模型还证明生物膜是日本沼虾食物的主要组成部分（72.50±121.90%）。然而,在渠道中,生物膜是渠道软体动物食物的主要成分（70.20±19.80%）,而子陵吻虾虎鱼的食物中软体动物的比例较高（67.40±8.00%）。在这项研究中,揭示了生物膜积累的决定因素,这为南水北调渠道及其上游水库的生物操纵提供有用的信息。（2）固着绿藻常是生物膜的主要组成成分,以其为代表的水绵（Spirogyra）在多数水体中会引发一系列的生态学问题,因而受到研究者们广泛关注。水绵在湖泊、池塘等水域爆发时会降低水体溶氧含量,对水生生物构成威胁。利用日本沼虾的食性特点可以在一定程度上实现对水绵的控制。目前日本沼虾对水绵调控的生态学功能发挥与日本沼虾密度的相关性尚无研究。为研究日本沼虾在不同密度下的对水绵的调控机制,设置空白组（0.00 g/L）、日本沼虾低密度处理组（0.13 g/L）、中密度处理组（0.26 g/L）、高密度处理组（0.52 g/L）,研究其对水绵的控制效果。结果表明,三组均对固着态水绵有显著抑制,以低密度组的固着态水绵生物量最低,调控效果最好,但日本沼虾对水绵的抑制作用并不随日本沼虾密度增加而更为显著;高密度日本沼虾处理组会促进浮游态水绵生物量显著增加;与低密度组、中密度组相比,高密度处理组显著促进了水体中营养盐含量的增加,促进了其它固着藻类、浮游藻类以及浮游动物的增加。（3）既然日本沼虾可以控制水体中固着藻类的生长,南水北调干渠中日本沼虾与大量固着藻类共存地现象可能与日本沼虾所处生态位及所受竞争胁迫有关。为弄清日本沼虾所受竞争胁迫地问题,研究了子陵吻虾虎鱼与日本沼虾两者之间的共存关系,探究温度影响下子陵吻虾虎鱼与日本沼虾的丰度变动,探究其季节演替机制。设置常温组温度为14-22℃、低温处理组的温度为10.00℃、高温处理组的温度为26.00℃。养殖桶内投放同等体重的日本沼虾以及子陵吻虾虎鱼共培养50天,丰度比例为1:1。结果表明,低温处理组鱼虾的总丰度86.67±5.77个/m~3,为三组中最大。低温组日本沼虾与子陵吻虾虎鱼的丰度比为1.60:1,高温组丰度比为1:1,常温组丰度比为0.58:1。综上所述,子陵吻虾虎鱼与日本沼虾的总丰度在低温组（10.00±0.50℃）最大,从丰度比例来看,日本沼虾在低温水体占优势,子陵吻虾虎鱼在常温水体占优势。（4）底栖软体动物常附着在以固着藻类为主型的生物膜上,其作为固着藻类的摄食者,可能在食物链中发挥重要作用。为探究底栖软体动物以及鱼类对水绵的调控。利用萝卜螺（Radix sp.）、子陵吻虾虎鱼、高体鳑鲏（Rhodeus ocellatus）、日本沼虾的食性特点探究对水绵的调控。设置空白组（0.00 g/L）、萝卜螺处理组（0.13 g/L）、子陵吻虾虎鱼+萝卜螺处理组（0.13 g/L+0.13 g/L）,高体鳑鲏+萝卜螺处理组（0.13 g/L+0.13 g/L）,日本沼虾+萝卜螺处理组（0.13 g/L+0.13 g/L）。结果表明,萝卜螺并未起到对固着水绵以及浮游水绵的有效抑制,高体鳑鲏可以显著的抑制固着水绵,是生物操纵抑制水绵的良好选择对象。高体鳑鲏对总磷和可溶性磷浓度的影响显著,促进了水体磷循环。日本沼虾在实验中对水绵的抑制效果除与密度相关,还与温度有关系。