鱼塘中藻类植物对水产养殖的影响

田 虹 刘学平 吴银梅 桑正林

（昭通学院 农学与生命科学学院，云南 昭通 657000）

藻类植物种类繁多、形态各异且在地球上分布非常广泛。依据自身的结构特征和色素含量，将其分为多个种类，如蓝藻门、绿藻门、甲藻门、硅藻门等。此外，还可以根据其生长的环境与方式，分为浮游藻类、流水域藻类及底栖藻类[1]。其体内有光合色素，因此可以利用光能进行光合作用来获得自身生长养分，并吸收环境中的氮、磷元素来合成自身所需有机质。因此藻类的生长能够降低水体中游离的氮、磷元素含量。藻类属于自养型生物，其生长的影响因素包括光照、水体成分、温度及水流等因素[2-3]。根据相关研究发现，藻类植物对于池塘水体环境具有不同的调节功能，通过恰当种植藻类植物能够使池塘水体保持清洁透明，对水体中的溶解氧、溶解盐的含量具有调节和平衡作用。同时作为初级生产者其种类组成、丰度和基础生产力水平的变化将直接通过食物网影响到整个水体生态的物质与能量的流动循环[4-5]。因此对池塘中藻类的种类、规模、群落结构和演替规律进行分析研究，对于水体生产养殖具有重要的实际意义。

镇雄县尖山乡位于云南省昭通市镇雄县东北部，距离县城主城区交通距离约29 km。由于当地的地势较高，与云南省其他县市的气候有所不同，有春迟夏短、秋早冬长的气候特点，四季显著，集中降雨丰富。目前经济产业主要以养殖为主，受政府扶持，该乡的发展思路是各方集资，面向市场建立特色种养业。

1 研究方法

1.1 采集时间和采样点设置

采集时间是2019年6月-2020年9月。采样点及采样设置：采样点为镇雄县尖山乡相邻五个鱼塘，每个鱼塘沿鱼塘边设置三个调查点，每个调查点间隔10 m左右，每个调查点每次取3个平行样本，每个鱼塘每次取9个样本。五个鱼塘调查点如图1所示。

图1 镇雄县尖山乡五个鱼塘取样点分布图

1.2 样品采集与鉴定

1.2.1 藻类采集

定性采集：在每个采样点用浮游藻类收集网在水体表层呈“∞”形来回捞取，5分钟后提起浮游藻类收集网，采集50 ml水样置于采样瓶中，或者在采集的水样中加入1 ml固定剂[6]，以便于较长时间的观察，对采样瓶进行标记并拍照记录。

1.2.2 藻类观察和种类鉴定

在进行定性样品藻类鉴定时将取回的水样做成临时装片，并且每个采样瓶的水样至少要做5个以上装片，置于显微镜下观察，将观察到的图片用连接有显微镜的电脑进行拍照或者直接显微镜下用手机拍照，将不同样点的藻类图片分开保存，便于后期鉴定分析比较。而且拍的照片要清晰，在鉴定时能够辨别出藻类植物的各个形态特征，鉴定时先从形态上识别，通过识别判断属于单细胞、群体还是丝状体进行归类，再参照《中国淡水藻志》《昭通市藻类植物资源研究(Ⅳ)》《淡水浮游生物图谱》[7-9]等书籍，对藻类进行分类鉴定和计数，鉴定包括门、纲、目、科、属、种。

1.3 数据分析

采用Excel 10.0对数据进行整理和统计，用CANOCO4.5软件进行相关性分析。用Shannon-Wiener指数(H＇)进行多样性分析，Pielou指数(J)进行均匀度分析，Margalef指数(D)和用McNaugh‑ton指数(Y)分别对藻类植物物种丰富度和优势种进行分析。其公式如下：

H＇=-∑QilnQi;Qi=ni/N1；J=H＇/log2S；D=(S-1)/lnN；Y=ni/N2×fi

式中：Qi为第i种个体数占总个体数的比例；ni为物种i的个体数；N1为群落样本个体总数。S为物种数；N为同一样品中的个体总数。N2是样品中各类藻类总数；fi为该种在该地区出现的频率，在本研究中默认为1。Y＞0.02为群落中的优势种。

Shannon-Wiener指数主要考量生态环境中物种的种类数量和分配的均匀性，Margalef指数主要考量物种的类目总数。Pielou指数重点考量物种分布均匀程度的[10]。采用典范对应分析对藻类种类和水产养殖的相互关系进行研究，为了使藻类密度数据呈正态分布，对藻类种属密度数据进行lg(x+1)处理。三个指数评价标准见表1。

表1 Shannon-Wiener指数，Margalef指数和Pielou指数的评价标准

2 结果与分析

2.1 藻类植物种类组成

2019年6月-2020年9月的鱼塘水样检测到的藻类植物种类数，如图2可知，2019年6月-2019年9月份4门35种，植物种类占总检测到的19.66%；2019年10月-2020年1月份检测到的藻类植物种类最多为6门62种，总占比为34.86%；2020年2月-2020年5月份4门35种，总占比为19.66%；2020年6月-2020年9月份4门46种，总占比为25.84%。

图2 2019年6月-2020年9月镇雄县尖山乡鱼塘藻类植物总数及占比

鱼塘总体水样检测到的藻类植物数最多的隶属绿藻，为127种；其次为裸藻和蓝藻和硅藻，分别为19、17和13种、黄藻和金藻植物最少，均为1种。具体结果见表2。

表2 镇雄县尖山乡鱼塘各月份中藻类植物种数及占比

2.2 尖山乡鱼塘水质状况评价

2.2.1 Shannon-Wiener、Margalef和Pielou三种指数结果

Shannon-Wiener、Margalef和Pielou三种指数结果见图3。

图3 镇雄县尖山乡鱼塘藻类植物Shannon-Wiener指数，Margalef指数和Pielou指数变化

2.2.2 结果分析

由图3可见，Shannon-Wiener指数，Margalef指数和Pielou指数，2019年6月-2019年9月份分别为1.39；2.56和0.27；2019年10月-2020年1月份分别为1.41；3.77和0.24；2020年2月-2020年5月份分别为1.30；3.56和0.25；2020年6月-2020年9月份分别为1.30；3.68和0.23。

综合水质评价结果，2019年6月～2020年9月份的水质均为β-中污型—α-中污型。水质从优至劣排序为：2019年6月-2019年9月＞2019年10月-2020年1月＞2020年2月-2020年5月＞2020年6月-2020年9月。说明随着时间的变化，尖山镇鱼塘的水质情况越来越差。水质的污染会使水的溶氧量和水产品所需养料的溶解度发生变化，水产得不到所需养分，水产的质量就会下降，从而需要投放更多的饲料，随着饲料的加多，水中有机物也会增加，水中物质的化学构成也随之变化，水底层有害物质增加，有害化学成分积累，鱼类受到直接有毒物影响外，还会刻意躲避这些物质层，最终，水体容量就会不断减小，水产产量降低。

2.3 根据优势科、属、种分析藻类植物对水产养殖的影响

鱼塘中优势种为绿藻、蓝藻和裸藻（见表3），利用优势种评价法可初步评价该鱼塘水体质量为极富营养型。综合分析，确定该鱼塘的水体质量为富营养型。

表3 2019年6月-2020年9月镇雄县尖山乡鱼塘藻类优势种的组成及优势度

由表3可知，2019年6月-9月的绿藻的优势种的优势度要比2019年10月-2020年1月的优势种的优势度要高，2019年10月-2020年1月的绿藻的优势种的优势度均比2020年2月-5月的优势种高；2019年6月-9月的蓝藻、绿藻、裸藻的优势种的优势度均比2020年2-5月的优势种的优势度要高；2019年10月-2020年1月的蓝藻的优势种的优势度均比2020年2月-5月和2020年6月-9月的优势种的优势度要高；2019年10月-2020年1月的裸藻的优势种的优势度均比2020年2月-5月的优势种的优势度要高；2019年6月-9月的裸藻的优势种的优势度均比2019年10月-2020年1月的优势种的优势度要高。

在各个月份中绿藻种类数量均占有很大比重。绿藻作为淡水养殖池塘中的主要浮游生物，鱼翅浮游生物中的主要种类是绿球藻目生物，其对水产养殖中水质、饲料的影响很大，有较大的益处。鱼塘距离村庄较近，受人类生活行为的影响及生活废水的排放，可使鱼塘中的氮磷含量升高，促进藻类植物，特别是蓝藻和裸藻的生长，水体富营养化严重，水质下降，鱼类生存环境质量降低，导致鱼类患病率和死亡率提高，影响鱼类的产出。

3 结论

镇雄县尖山乡鱼塘2019年6月-2020年9月份水体不同采样点采集藻类并鉴定共有6门178种，其中蓝藻门17种，绿藻门127种，裸藻门19种，硅藻门13种，黄藻门1种，金藻门1种。尖山乡鱼塘着生藻类为绿藻型。绿藻作为自养型藻类植物，可吸收氨作为自身营养源，降低水中氮氨的浓度，从而改善水质，并为鱼塘中的鱼提高氧气，提高水质氧含量。绿藻还可成为滤食性鱼类饵料，降低饲养成本。2019年6月-2020年9月，镇雄县尖山乡的鱼塘的优势种均为蓝藻、绿藻和裸藻，水质为富营养化状态。因此，需要及时改善水体环境，提高水质，才能减少对水产养殖的影响。

综合以上分析结果，建议往该鱼塘投放滤食性鱼类，如鲢鱼，作为蓝藻和绿藻的主要捕食者。鲢鱼可抑制这些藻类的繁殖，这样即为鲢鱼提供了饵料又改善了水质。提高了水质的透明度，也改善了其它鱼类的生长环境。也可在鱼塘种植莲，通过莲的自身生长所需，减少鱼塘中氮磷含量，并为鱼类提供遮荫避阳的地方，降低因温度过高对鱼类的影响。且莲的种植，也能充分合理的利用生态空间，增加经济收入，提高人们生活质量。另外，减少人们生活对鱼塘的影响，禁止生活废水废物向鱼塘排放。从而降低鱼塘的氮氧含量。