塔里木河流域多浪水库浮游生物的调查研究

陈生熬 王 帅 周 刚 彭冰洋欧阳金

(1 塔里木大学动物科学学院，新疆阿拉尔843300)

(2 华中农业大学水产学院，湖北武汉 430070)

(3 新疆生产建设兵团塔里木畜牧科技重点实验室，新疆阿拉尔 843300)

塔里木河西起昆仑山脉及天山北坡，由阿克苏河、叶尔羌河、和田河等汇聚而成为塔里木河源头。它是中国最大的内陆河，现有终点为大西海子水库［1］。洪水季节，由于水流较急，河床较大，其水体中含氧量极为丰富，高达9.81mg/L［2］。在枯水季节时，水流较小，河水较清澈，透明度也较高，约47cm。

多浪水库位于阿克苏市东南74公里处，离阿拉尔市40公里，水库由阿克苏河塔里木拦河闸北岸分水闸引水入库，属旁侧式平原水库。1965年建时库容为0.11亿立方米，1971年扩库，库容达0.43亿立方米，设计入库引水流量25 m3/s，1995年在老库边建一新库，库容0.77亿立方米，新老两库相通，致使多浪水库的现有库容达1.2亿立方米［8］，是农一师阿拉尔垦区三个平原型水库之一。

对塔里木河流域的渔业资源调查见于70年代，仅有一些零星的考察研究;近年来，也有黑龙江水产研究所和新疆水产研究所的人员来考察，但是由于路途的艰辛，没有彻底调查，仅见有关鱼类的调查报道［4－7］，关于塔里木垦区水库浮游生物调查的未见报道。

1 材料与方法

1.1 采样点的选择

在入库河段选取了三个点，每个点(上、中、下三个采样层):拦河闸内外各一个点(1和2)，主干渠道(3)等三个点。水库的采样点是以库形和调查类型为依据来选取的。沿岸带、浅水区、深水区、主养区、中心水域、进出水口、上下风口都要涉及。多浪水库的采样点在平面上的分布具有代表性，上、中、下游都有分布。水库平面图以及采样点的分布情况如图1所示。

图1 多浪水库采样点的分布

1.2 试验方法

1.2.1 水质检测

水体温度、透明度、pH值和盐度均可用仪器直接测出，水体的溶解氧(DO)用碘量法测定，总硬度采用EDTA络合滴定法，化学需氧量(COD)用碱性高锰酸钾法测定，氨态氮用纳氏试剂法，硫酸根用EDTA 容量滴定法测定［9－11］。

1.2.2 浮游植物的采集定量方法

每一个采样点采水1L，倒入水样瓶中用10～15 mL鲁哥试液固定，每瓶样品贴上标签，标明采集的时间、地点、采水体积。采集的水样摇匀后倒入1 000 mL圆柱形沉淀器中沉淀24小时，用虹吸管小心抽出上面不含藻液的上清液［12］。剩下30～50 ml沉淀物摇动后转入50 ml的定量瓶中，再用虹吸出来的上清液少许冲洗三次沉淀器，冲洗液转入定量瓶中。浓缩时不可搅动底部，虹吸时流速流量不可过大。

加入纯水使定量瓶中的液体成整数，充分摇匀后立即用刻度吸管准确吸取0.1 ml，注入0.1 ml计数框内，小心盖上玻片，确保计数框内无气泡，样品不溢出计数框，在400～600倍显微镜下计数。每瓶标本计数2片取其平均值，每片大约计算50～100个视野。同一样品的两片计算结果和平均数之差如不大于其均数的±15%，其均数视为有效，否则还必须测第三片，直至三片平均数，尽量数之差不超过均数的15%为止。

N为水中浮游植物的密度，Cs为计数框面积，Fs为一个视野的面积，Fn为计数过的视野数，V为1 L水样经沉淀浓缩后的体积，v为计数框容积，Pn为在Fn个视野中，所计数到的浮游植物个体数。

1.2.3 浮游动物的采集定量方法

计数原生动物、轮虫的水样量以1 L为宜，枝角类、桡足类则以10～50 L较好。浮游动物样品的固定，原生动物和轮虫可用碘液或福尔马林，加量同浮游植物。枝角类、桡足类一般用5%体积的甲醛固定。一般采用沉淀法进行浮游动物的浓缩。在筒形分液漏斗中沉淀48小时后，吸取上层清液，把沉淀浓缩样品放入试剂瓶中，最后定量为30 mL或50 ml。原生动物和轮虫的计数可与浮游植物的计数合用一个样品［13］。

原生动物和轮虫的计数时，沉淀样品要充分摇匀，然后用定量习惯吸0.1 ml注入0.1 ml计数框中，在200倍显微镜下计数原生动物;吸取1 ml注入1 ml计数框内，在100倍下计数轮虫。计数两片，取其平均值。

甲壳动物计数时，取10～50 L水样，用25#浮游生物网过滤，把过滤物放入标本瓶中，并洗3次，所得过滤物也放在瓶中。计数时，根据样品中甲壳动物的多少分若干次全部过数。

N=Vsn/VVa

N为1L水中浮游动物个体数;V为采样体积(L);Vs，Va为沉淀体积(ml)和计数体积(ml);n为计数框所得个体数。

1.3 多样性指数

按Margalef指数 d=(S－1)/ln N计算

S为总种数，N为个体总数。

1.4 鱼产力估计

根据何志辉教授利用浮游生物现存量的生物量指标估算鲢鳙鱼产力的方法［14］，结合浮游生物的调查结果，对塔里木河入库河段和多浪水库的鲢鳙鱼产力进行测算。其估算公式是:F=［m×(P/B)×α］/E

F:为鱼产潜力(kg/hm2)

m:浮游生物平均生物量(kg/hm2)

α:饵料利用率(浮游植物取30%，浮游动物取50%)

E:饵料系数(浮游植物取30～40，浮游动物取7～10)

P/B:水体中主要饵料生物的现存量与生产量比值(浮游植物取50，浮游动物取20)

2 调查结果

2.1 水体的理化性状

入库河段选取3个采样点，多浪水库选取10个，用采水器采取水样，按照水质检测要求，分别进行了水样固定保存，并带回实验室进行测定。分析结果取其平均值，见表1。

表1 不同段水体理化特征

2.2 浮游生物

浮游生物定性定量分析，在沿岸带、湖心区、出水口等10处设点采样。用13#和25#浮游生物采集网分别采集了浮游生物的定性水样和定量水样，用鲁哥氏液固定后，带回实验室用分液漏斗分离，进行镜检计数分析。

经镜检，入库河段浮游植物分属3门10种，其中硅藻门种，绿藻门7种，蓝藻门4种。多浪水库浮游植物分属5门21种，其中硅藻门6种，绿藻门8种，甲藻门1种，隐藻门1种，蓝藻门5种。浮游植物分属的种属名详见下表2，3。

表2 入库河段浮游植物量及其组成

表3 多浪水库浮游植物量及其组成

在入库河段的水样中，只能找到数量极少的原生动物，如草履虫，钟形虫;而轮虫、枝角类和桡足类未发现。在多浪水库的水样中均有发现，具体见表4。

表4 多浪水库浮游动物及其生物量

2.3 结果分析

调查期间在夏秋之际，正值河流、水库的枯水和丰水期，但却是洪水期，水流速度相对不稳定，水质中性偏酸，COD数量很小，氨氮和硫酸盐含量相对较低。塔里木河正值洪水季节，水流较大，溶氧较为丰富，水体浑浊，泥沙含量很大，透明度较低，浮游生物量较小，浮游植物仅发现蓝藻门、硅藻门、绿藻门的几个种属，浮游动物仅有少数原生动物，这与塔里木河洪水季节水流较大有一定关系。多浪水库的浮游生物量较大，平均为2.780 4 mg/L，其中蓝藻和硅藻为优势种群，浮游动物量为1.126 mg/L，数量上原生动物和枝角类较多，生物量上枝角类和桡足类较大。

入库河段浮游生物估算:浮游植物生物量为0.553mg/L，P/B系数以 50计算，饵料系数取30～40，可利用率取30%，则鲢鳙鱼产力为8.418 kg/hm2。

多浪水库浮游植物鱼产力的估算:浮游植物生物量为2.780 4 mg/L，P/B系数以50计算，饵料系数取 30～40，可利用率取 30%，则鱼产潜力为42.32kg/hm2。浮游动物鱼产力的估算:浮游动物生物量为1.126 mg/L，P/B系数以20计算，饵料系数7～10，可利用率取50%计算，浮游动物鱼产潜力为49.99 kg/hm2。根据以上估算，多浪水库浮游生物共可以提供的鲢鳙鱼产力为92.31 kg/hm2。

3 讨论

3.1 入库段浮游生物的结构的变化

入库河段浮游生物的种群结构特点是浮游动物少，浮游植物相对较多。浮游植物分属3门10个种属，浮游动物只能找到数量极少的原生动物，而轮虫、枝角类和桡足类并未发现，浮游植物占有绝对优势，造成这种差异的原因主要有以下2点:(1)浮游生物的生态类型不同;浮游动物只有上层水体的原生动物，与浮游植物多营水面悬浮生活不同，在本次调查中只采集了水体表层和中层的水样进行观察，可能有部分生活于底层的浮游动物未被采集到，导致其种类和数量偏少。(2)浮游生物对水环境的适应性不同;浮游植物能够适应多种环境，具有吸收环境中的养料、净化水体的作用，如果是水体污染，其种类和数量都有一定程度的减少，使得耐污染的种类和容易引起水花的种类增加，如硅藻、蓝藻，绿藻还可以在污染严重的水环境中大量生存繁殖［15］。而浮游动物则多生活在水质良好的环境中，如果水体受污染，其食物减少，生长受限，种类和数量就会下降。

3.2 温度、流速、流量等因素对浮游生物的影响

浮游植物与水流量流速也有一定的关系。塔里木河水环境的调查数据显示，入库河段的水体温度为22～24℃，温差较小，pH为6～8，浮游植物数量和生物量的变化与水流量有很大关系，因为浮游植物大都是单细胞和营游离生活的种类，水流量增大不利于藻类聚集，定量采集的水样中藻类密度会减小。通过该河段水宽和水深来判断水量［16］，冬春枯水期河水较夏秋丰水期浅，水流缓慢，利于藻类聚集，夏季河流水量增大，流速加快，不利于藻类聚集。而到了夏末秋初，河流的水量与初夏相比基本没有变化，藻类开始适应这种水流环境且密度开始增大。由此可见，水环境的变化会对浮游植物的种类组成和数量变动产生明显的影响。

浮游生物对温度的适应性不同。如菱形藻属于广温型生物，温度幅度大于10℃，能忍受较大幅度的温度变化;如硅藻、金藻常在春秋大量出现，蓝藻多喜欢较高的水温，在夏秋时节大量繁殖［17］。在塔里木河入库河段和多浪水库的水体中均发现了数量较多的舟形藻、菱形藻，颤藻。

多浪水库是农一师阿拉尔垦区三个平原型水库之一，与塔里木河关系密切，同入库河段属阿克苏河下游，多浪水库交通方便，日照充足，水量充沛，水温在15℃以上的日数年平均在220 d以上，鱼类生长期长，为渔业发展提供了有利的地理水文条件。河流的水体流入也影响浮游植物和浮游动物的生物量［18］，水体透明度主要受浮游生物影响，其库区透明度较大，说明浮游生物量不高。渔业用水pH值6.5～8.5，在标准范围内，也表明库区水域的缓冲性能良好。溶解氧含量比较高，水域氧化环境好，有利于有机物的分解和营养盐类的再生［19］。多浪水库水质理化指标适宜渔业利用，而且营养盐类比较丰富，库水无明显污染，有利于水生生物及鱼类生长繁殖。多浪水库属中营养型水库，在浮游生物组成上以鱼类易消化的种类占优势，有利于鱼类生长［20］。据调查结果求得鲢鳙鱼产力为 92.31 kg/hm2，目前该库鱼产量较低，饵料生物还未得到充分利用。浮游植物量为2.780 4 mg/L，含量不高，而且蓝藻门和硅藻门占优势。但藻体粒径普遍小，绝大多数为50 μm以下的微细生物，食同样质量而粒径小的食物要比粒径大的食物所消耗的摄食能量大，这可能是导致鲢鳙鱼特别是鲢鱼生长缓慢的一个因素。浮游动物生物量比较低，只有1.126 mg/L，这样主要摄食浮游动物的鳙鱼生长会受限制。不同粒级浮游植物对生物量和生产量的贡献是不同的。根据赵文等［21］的研究，小于20 μm的微小型浮游植物对水体中的生物量贡献最大，小于2 μm的超微藻类在富营养水体中数量较之在中营养型水体中少。调查期间多浪水库水体中蓝藻门和硅藻门占主体，这很有利于其鱼产力的提高。

3.3 对鱼产力估算的影响

根据何志辉等以浮游生物现存量的生物量指标估算鲢鳙鱼产力的方法，由基础生产力经过中间环节到鱼产力，由参数来推算，从理论上讲是最科学的，在国内得到较为广泛的应用，但是此法也有其固有缺点。首先，从饵料生物量算起，各环节之间的转换系数的确定不容易求得。一方面，由于水域中的生态因子相当复杂，实验求出的系数和假设的各项参数难免与实际情况有一定差距，另一方面，群落所处的阶段不一定相同。其次，直接测定基础生产力很少，大部分从生物量来推算。河流、水库的生物量与群落关系受鱼类组成影响。再次，P/B系数受到辐射量、温度等因素的影响，捕食力不同，生物量的意义也不同。因此，根据此法估算的鱼产力只是一种参照。

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