貴州龍灘水庫收糞網箱養殖區域浮游生物調查

　　

　　文/圖 通威股份有限公司 吳宗文 蔣禮平 梁勤朗 陳章 江孝軍 周永紅

　　

　　貴州師范大學  李秋華

　　

　　中國水產頻道獨家報道，游植物種類的組成有明顯的季節性，而且浮游植物種類的組成與水體營養狀況有關。不同的浮游植物種類的組成變化能反映水體環境梯度的變化。富營養化水體以藍藻和裸藻為主，但是林氏藻、微囊藻、湖絲藻和魚腥藻都是富營養化水體的藻類，這些藻類都能夠形成水華，對水質的惡化有顯著的推動作用。在貧營養水體，主要以金藻為主，甲藻中的飛燕角甲藻和多甲藻生長在貧-中營養的水體。為實現“資源節約、環境友好”綠色低碳漁業養殖模式，通威股份有限公司發明了一種新型環保收糞網箱，自2009起年應用于貴州羅甸龍潭水庫。通威股份項目組于2010年6月對貴州羅甸龍潭水庫環保網箱養殖點養殖區及非養殖區水樣進行采樣分析，探究該收糞網箱對養殖水域浮游生物的影響，服務于漁業生產。

　　

　　1、養殖水域

　　

　　貴州羅甸龍潭庫區有效庫容達40多億立方米，有效水面大11多萬畝，水體交換大，年交換3次以上，水體透明度1.2-5米，溶氧高，日照時間較長（1350小時/年），有利于溫水性魚類生長，漁業潛力巨大。

　　

　　2、魚糞回收環保網箱

　　

　　魚糞回收環保網箱由通威股份有限公司吳宗文項目組發明并申請專利，可定期將網箱養殖產生的魚糞、殘餌等從水體分離出來，收集效率達80%，大大降低網箱養殖對水體的污染。魚糞回收環保網箱裝置（見圖1）包括集糞漏斗、集糞漏斗固定器、抽糞管、閘閥、濾渣器和自吸污泵等。

　　

　　3、采樣方法

　　

　　于2010年6月20日采樣，當日天氣晴朗無風。采樣地點在網箱邊緣附近30厘米左右，包括網箱上游、網箱下游、三個網箱（B5箱、B15箱和F5箱）以及網箱間，而且對網箱上游和網箱下游及網箱間還進行了不同時間點（0：00，18：00）采樣分層采樣和混合采樣。采樣深度為0.5米、10米、15米和25米，檢測指標為浮游植物八個門（金藻、黃藻、甲藻、隱藻、硅藻、裸藻、綠藻、藍藻）；后生浮游動物（輪蟲、枝角類、橈足類）。

　　

　　浮游植物，浮游動物的定性定量按照《湖泊富營養化調查規范》的基本方法進行。用25號篩絹網對浮游植物進行定性采樣，采樣時利用25號篩絹網在不同的角度不同的深度進行拖網，采集的樣品用現場用5％的福爾馬林液固定；浮游植物定量、輪蟲標本每一個點采集水樣1000ml左右用5%的福爾馬林液固定，在實驗室靜置沉淀，濃縮到20-30ml。在顯微鏡下進行鏡檢和計數。橈足類和枝角類浮游動物采水樣上中下水層15升經過25號篩絹網過濾，5%福爾馬林濃度保存，在顯微鏡下鏡檢和計數。

　　

　　4、生物多樣性的計算方法

　　

　　浮游植物的多樣性指數的計算采用下列公式計算：

　　

　　Shannon-Weaver Index of Diversity:

　　

　　，其中S為藻類種數，pi為第i種藻類占整個藻類個體數的比例，即Ni/N（Shannon-Weaver,1949）

　　

　　2） Evenness

　　

　　，其中S為藻類種數，H’為Shannon-Weaver多樣性指數

　　

　　

　　1、龍灘水庫浮游植物種類組成

　　

　　此次采樣調查，共檢測出浮游植物種類54種（屬），其中藍藻門11種（屬），綠藻門25種（屬），硅藻門8種（屬），甲藻門4種（屬），金藻門2種（屬），裸藻門3種（屬），隱藻門1種（屬）。

　　

　�。�1）龍灘水庫不同區域浮游植物豐度

　　

　　從圖2可以看出，龍灘水庫此次采樣浮游植物豐度0.6-128×104 cells·L-1之間變化，以實驗室對面通道下午3：00時浮游植物豐度最高，而在上游水深15m的浮游植物的豐度最低。從浮游植物的空間分布來看，無論是在網箱上游還是網箱下游，表層浮游植物豐度均要大于底層。隨著水庫深度的增加，浮游植物均表現出了遞減的趨勢。對比網箱上游、網箱下游和網箱內可以看出，網箱內的浮游植物明顯要高于網箱下游和網箱上游浮游植物豐度，且網箱下游浮游植物的豐度僅略高于比網箱上游浮游植物的豐度。網箱外的浮游植物豐度顯著低于網箱內，同時網箱下游的浮游植物豐度并未顯著高于網箱上游，這表明回收系統有效的減少了魚類排泄物和飼料殘餌的排放到水體中。

　

　�。�2）龍灘水庫不同區域浮游植物群落結構組成

　　

　　總體上看，龍灘水庫各區域的浮游植物均以藍藻為主要優勢種，其次為硅藻。從圖3-1可以看出，網箱上游浮游植物是有藍藻、綠藻、硅藻、甲藻、金藻、裸藻和隱藻，而主要是有藍藻、綠藻、硅藻和甲藻組成。藍藻豐度百分數在18.87%-78.57%之間，以10m水深的藍藻豐度百分數最低，而以15m處藍藻的豐度最高。綠藻豐度百分數在2.86%-16.98%之間，以15m水深的綠藻豐度百分數最低，而以10m處綠藻的豐度最高。硅藻豐度百分數在5.71%-30.19%之間，以15m水深的硅藻豐度百分數最低，而以25m處硅藻的豐度最高。甲藻豐度百分數在5.59%-24.53%之間，以表層的甲藻豐度最低，而以25m處甲藻的豐度最高。裸藻、金藻和隱藻均有，但是豐度百分數比例較小。

　

　

　　從圖3-2可以看出，網箱內浮游植物是有藍藻、綠藻、硅藻、甲藻、裸藻和隱藻，而主要是有藍藻、綠藻、硅藻和甲藻組成。藍藻豐度百分數在39.6%-58.57%之間，以B5網箱藍藻豐度百分數最低，而以F5網箱藍藻的豐度最高。綠藻豐度百分數在4.36% -12.5%之間，以F5網箱綠藻豐度百分數最低，而以B15網箱綠藻的豐度最高。硅藻豐度百分數在31.25% -33.14%之間，硅藻豐度百分數比例各點相差最小，幾乎接近。甲藻豐度百分數在3.13%-15.09%之間，以B5網箱甲藻豐度百分數最高，而以B15網箱甲藻的豐度最低。裸藻和隱藻豐度百分數比例較小。

　　

　　從圖3-3可以看出，網箱下游浮游植物是有藍藻、綠藻、硅藻、甲藻、裸藻和金藻，而主要是有藍藻、綠藻、硅藻和甲藻組成。藍藻豐度百分數在52.34%-68.77%之間，以15m水深藍藻豐度百分數最低，而以表層藍藻的豐度最高。綠藻豐度百分數在2.4%-7.66%之間，以10m綠藻豐度百分數最低，而以15m綠藻的豐度最高。硅藻豐度百分數在21.05%-39.15%之間，硅藻豐度百分數比例各點相差不大，以15m水深硅藻豐度百分數最大。甲藻豐度百分數在0.85%-10.53%之間，以15m水深甲藻豐度百分數最小，而以25m水深甲藻的豐度最大。裸藻和金藻豐度百分數比例較小。

　　

　　從圖3-4可以看出，網箱間浮游植物是有藍藻、綠藻、硅藻、甲藻、裸藻、金藻和隱藻，而主要是有藍藻、硅藻組成。藍藻豐度百分數在43.01%-76.32%之間，以網箱間水深5m，18：00時的藍藻豐度百分數最低，而以網箱間水深5m，0：00時藍藻的豐度最高。綠藻豐度百分數在3.11%-13.29%之間，以網箱間水深5m，0：00時的網箱綠藻豐度百分數最低，而以網箱間水深5m，18：00時的網箱綠藻的豐度最高。硅藻豐度百分數在10.84%-49.24%之間，硅藻豐度百分數比例各點相差較大，網箱間水深5m，18：00硅藻的百分數含量最高。甲藻豐度百分數在0-5.59%之間，以網箱間水深3m，18：00時甲藻豐度百分數最高，而網箱間水深5m，0：00時未檢測到甲藻。裸藻和隱藻在藻類豐度中的組成比例較小。

　　

　�。�3）浮游植物優勢藻和常見藻類

　　

　　從浮游植物豐度來看，龍灘水庫及網箱內浮游植物優勢藻類主要是藍藻門的擬柱孢藻、湖絲藻和硅藻門的曲殼藻；而藍藻門中的假魚腥藻、林氏藻，綠藻門中的小球藻，硅藻門的小環藻、肘狀針桿藻、舟形藻，甲藻門中的多甲藻、沃爾多甲藻，裸藻門的囊裸藻等藻類成為龍灘水庫和網箱內的常見藻類。

　　

　　（4）浮游植物多樣性與均勻度

　　

　　從圖4可以看出，從浮游植物的多樣性和均勻度來看，多樣性和均勻度指數都較高，多樣性指數在2.29-3.49之間，而均勻度指數在0.73-1.29之間。水庫網箱上游底層水樣浮游植物多樣性指數最大，為3.49，而以實驗室對面通道浮游植物的多樣性指數最低，但是也達到2.3。均勻度指數表現出了和多樣性指數一致的趨勢，水庫網箱上游底層水樣浮游植物均勻度指數最大，為1.29，而以網箱間浮游植物的多樣性指數最低0.73。

　　

　　2、龍灘水庫浮游動物種類組成

　　

　　此次采樣調查共檢測到浮游動物20種，其中橈足類浮游動物5種、枝角類浮游動物5種，輪蟲10種。

　　

　　總的說來，甲殼類浮游動物中枝角類為主要優勢類群。枝角類的豐度在1.53-17.2ind·L-1之間，以網箱上游枝角類豐度最大，網箱內枝角類豐度最低，這可能是由于網箱內魚類捕食作用造成的。網箱下游枝角類豐度比網箱內枝角類豐度增加，在網箱間枝角類和網箱下游的相差不大，晚上和白天水樣也相差不大。從垂直分布來看，網箱上游底層的枝角類豐度要高于表層枝角類的豐度，而以水體中層枝角類豐度最低，這在網箱上游、網箱下游和網箱間采樣點都表現出了相似的變化趨勢。

　　

　　從圖5還可看出，橈足類浮游動物豐度各點的變化情況，橈足類豐度在0.53-2.73ind·L-1之間變化。橈足類豐度變化趨勢和枝角類豐度變化趨勢相似，以網箱上游的橈足類豐度最大，而以網箱內橈足類的豐度最低。從橈足類的垂直分布來看，在網箱上游和下游，隨著水體深度增加，橈足類的豐度降低趨勢。

　　

　　從圖6可以看出，各采樣點的輪蟲的變化幅度較大，從15.7-216 ind·L-1之間。以網箱下游底層25m處輪蟲的豐度最低，而在網箱間10：00時3m水深處的輪蟲豐度最大。對比各采樣點，可以看出，輪蟲豐度規律為：網箱間>網箱內>網箱上游>網箱下游。從輪蟲的垂直分布來看，網箱上游和網箱下游的輪蟲豐度垂直分布明顯，而且是以表層輪蟲豐度最大，隨著水深的增加輪蟲豐度降低。但是網箱間輪蟲豐度垂直分布差異不很明顯，主要是由于垂直水體較淺，但是不同時間采樣對輪蟲豐度有一定的影響，在網箱間輪蟲白天豐度在相同的采水深度比晚上略高，水庫中浮游動物的垂直遷移現象明顯。

　　

　　本研究中采用的由通威股份有限公司發明的一種新型環保網箱，可將網箱養殖產生的魚糞、殘餌等污染物收集后從水體分離并加以綜合利用，大大降低網箱養殖對庫區水體的污染。磷一般是水體生態系統的限制營養因子，因此為驗證環保網箱的實際效果，我們對比了網箱周圍（距離網箱30cm）和水庫（距離網箱2km）的總磷濃度，結果顯示網箱周圍的總磷濃度約為0.05mg/L，雖然略高于水庫的0.03mg/L但仍屬于中營養水平。結果表明，投餌網箱魚糞回收裝置能有效控制網箱養殖導致的污染物釋放，不會造成嚴重的水體富營養化。

　　

　　貴州龍灘水庫屬于中營養性水體，浮游植物、浮游動物均比較豐富，能為濾食性魚類提供豐富的天然餌料，適宜開展網箱養殖。該環保網箱能減少養殖過程中營養物質向養殖水體的排放，也不會對庫區浮游生物群落造成嚴重負面影響，可在大型養殖水域推廣應用。