刘胥席文秋姚俊刚赵艳红郑岩田盛君张丽华孙娜李永函

(1.盘锦光合蟹业有限公司,辽宁盘锦124200;2.大连海洋大学水产与生命学院,辽宁大连116023)

海水越冬池冰下浮游动物的种类组成及其控制

刘胥1,席文秋1,姚俊刚1,赵艳红1,郑岩1,田盛君2,张丽华1,孙娜1,李永函2

(1.盘锦光合蟹业有限公司,辽宁盘锦124200;2.大连海洋大学水产与生命学院,辽宁大连116023)

于2010年11月—2011年3月,连续5个月对辽河三角洲4个海水越冬池 (3#、4#、5#、7#)冰下浮游动物的种类组成及其数量进行调查和研究。结果表明:越冬池冰下浮游动物主要由原生动物、轮虫、桡足类和环节动物多毛类组成,桡足类为主体。其中,原生动物主要有旋回侠盗虫Strobilidiumgyrans、单环栉毛虫Didiniumbalbianii、妥肯丁拟铃虫Tintionnopsistoxantinensis、粘游仆虫Euplotesmuscicola和恩茨筒壳虫Tintinnidiumentzii,各池平均为285.03 ind./L;轮虫主要有喜冷疣毛轮虫Synchaetalakowitziana和喜盐疣毛轮虫S.tavina,个别池塘还发现褶皱臂尾轮虫Brachionusplicatilis和尖削叶轮虫Notholcaacuminata,各池平均为116.87 ind./L;桡足类主要有近亲真宽水蚤Eurytemoraaffinis、太平真宽水蚤E.Pacifica、细巧华哲水蚤Sinocalamustenellus、左指华哲水蚤S.laevidactlus和长毛基齿哲水蚤Clausocalanusfurcatus,各池平均为62.87 ind./L;多毛类仅利氏才女虫一种,均为幼虫,各池平均为32.56 ind./L。4个越冬池中都有一定数量的桡足类,当其大量繁殖 (＞100 ind./L)时,会严重影响越冬池的现存氧,本试验采用水泵筛绢网抽滤法,有效地控制其数量,保证了冰下水体的溶氧。

海水越冬池;浮游动物;桡足类

早在20世纪80年代,李永函等[1]对哈尔滨地区淡水鱼类越冬池的冰下浮游生物调查时发现,冰下浮游动物由原生动物、轮虫、桡足类组成;其后黄权等[2]、姜作发等[3]、赵红雪等[4]分别对吉林、哈尔滨、宁夏等淡水鱼类越冬池的冰下浮游动物进行调查时发现,轮虫是主要种类;李喆等[5]对黑龙江西泉眼水库的冰下浮游动物种群结构进行调查时发现,桡足类的数量最大 (占76.1%);近年来,周波[6]对辽宁省盘锦地区海水越冬池冰下浮游动物进行调查时发现,冰下浮游动物主要由桡足类和轮虫组成。作者于2010—2011年对辽河三角洲几个海水越冬池冰下浮游动物的种类组成及其分布进行了调查,并对浮游动物的控制措施进行了研究,取得了明显的效果。

1 材料与方法

1.1 调查时间与池塘

于2010年11月中旬至2011年3月下旬,选用盘锦光合蟹业有限公司辽河三角洲分公司的4个海水越冬池作为调查池塘,各试验池的基本情况见表1。

1.2 方法

1.2.1 越冬池塘的处理 越冬初期实行排水控底,清除池底淤泥后注入经漂白粉 (80 g/m3)消毒的海水或者盐井水,盐度为25～28。封冰前向各池表层注入淡水 (30～40 cm),使其形成盐跃层。各池冰质前期均为明冰,中、后期除3#池外其余均为乌冰或半明冰。

1.2.2 采样及其测定 池塘结冻后及时扫雪,每池中心设一个采样点,从11月中旬至翌年3月下旬,使用容积为1 L的玻璃采水器每月定期采集浮游生物水样2次 (15 d左右1次),分表层 (距水面0.2 m)、中层 (距水面1.0 m)和底层 (距底部0.2 m)3层采集,将水样带回实验室,用鲁哥氏液固定,经24 h静置、沉淀,用虹吸管浓缩到50～100 mL后,按内陆水域渔业资源调查手册[7]进行浮游植物定量;再浓缩到10mL后,进行小型浮游动物 (原生动物、轮虫、无节幼体等)定量,而桡足类成体则用容积为5 L的有机玻璃采水器分别取表层、中层和底层的水样各10 L来定量。用18号筛绢网过滤,浮游动物数量的计算按照文献[7]中的方法进行。

表1 越冬池塘的基本情况Tab.1 The basic data of the experimental ponds

浮游生物的出现率,以各种类在每次水样中出现的频率来计。水体中的溶氧用YSIMODEL 58型溶氧仪进行测定。

2 结果

2.1 浮游动物的主要种类和数量

辽河三角洲的4个海水越冬池冰下浮游动物主要由原生动物、轮虫、桡足类和环节动物多毛类组成。

其中:原生动物主要有旋回侠盗虫Strobilidium gyrans、单环栉毛虫Didiniumbalbianii、妥肯丁拟铃虫Tintionnopsistoxantinensis、粘游仆虫Euplotes muscicola和恩茨筒壳虫Tintinnidiumentzii,各池平均为285.03 ind./L;轮虫主要有喜冷疣毛轮虫Synchaetalakowitziana和喜盐疣毛轮虫S.tavina,个别池塘还发现褶皱臂尾轮虫Brachionusplicatilis和尖削叶轮虫Notholcaacuminata,各池平均为116.87 ind./L;桡足类主要有近亲真宽水蚤Eurytemoraaffinis、太平真宽水蚤E.Pacifica、细巧华哲水 蚤Sinocalamustenellus、 左 指 华 哲 水 蚤S.laevidactlus和长毛基齿哲水蚤Clausocalanusfurcatus,各池平均为62.87 ind./L;多毛类仅利氏才女虫Polydoraligni一种,均为幼虫,各池平均为32.56 ind./L(表2)。

表2 不同水层各类浮游动物的数量Tab.2 The number of various types of zooplankton in different water layers ind./L

2.2 浮游动物的分布和变化

2.2.1 垂直分布 从表2可见:各试验池表层、中层、底层的原生动物数量平均为 278.35、438.08、138.65 ind./L,近半数集中分布于水体的中层;轮虫数量平均为 204.43、66.28、79.79ind./L,表层明显多于中、下层;桡足类数量平均为6.72、85.75、96.15 ind./L,呈下层多上层少的梯形分布;才女虫幼虫数量平均为 12.30、36.93、48.46 ind./L,与桡足类的分布十分相似。

2.2.2 月变化 从表3可见:原生动物在4#和5#池数量较多,其中4#池前期 (11—12月)数量较多 (平均970 ind./L),而中期 (1月)和后期(2—3月)几乎没有出现;而5#池前期数量较少(平均153 ind./L),中期几乎没有,后期数量则较多 (平均989.1 ind./L);7#池前期、中期几乎没有出现,后期数量较多 (平均74.3 ind./L);3#池几乎没有原生动物出现。

轮虫仅在5池数量比较多,前期和中期较多(平均788.43 ind./L),而后期较少 (平均56.73 ind./L);而3#池也曾间断性地出现过轮虫,但其数量从未超过100 ind./L,平均为11.28 ind./L;其余两个试验池几乎没有轮虫出现。

桡足类在各试验池中都有较多的数量,但各个越冬池数量的月变化差异较大。其中7#池前期数量较多,而中、后期数量较少;5#池与3#池桡足类数量的月变化相似,前期数量较少,而中、后期数量较多;4#池除明冰期的11月份外,其余各时段数量都较多,且月变幅不大。

表3 各试验池浮游动物数量的月变化Tab.3 Themonthly changes in the number of zooplankton in the experimental ponds ind./L

3 讨论

3.1 海水越冬池冰下浮游动物的种类和数量特点

有关冰下浮游动物种类和数量的状况,早在20世纪中叶,前苏联水生生物专家别列齐捺等就指出,“冬季浮游生物在种类上以及数量上都异常贫乏,在冰覆盖物下,通常只能遇到某几种轮虫和桡足类甲壳动物”[8]。李永函等[1]发现哈尔滨地区淡水鱼类越冬池的冰下浮游动物由原生动物、轮虫和桡足类组成,轮虫包括犀轮虫Rhinoglena和几种臂尾轮虫,桡足类则以剑水蚤为主。与上述淡水水体相比,本研究中4个海水越冬池的冰下浮游动物基本种类与之相似,但多毛类的利氏才女虫幼体则是淡水冰下水体所没有的。据张树林等[9]报道,才女虫是原产于海洋沿岸的多毛类动物,它们的卵或幼体随海水抽取而进入池塘,幼体行浮游生活,经多次转化而变为成虫,才女虫筑巢底栖,对低温有很强的适应性。冬季只要池水不冻透,才女虫成虫和卵便在底泥中越冬,翌年水温大于5℃时便孵化繁殖。本研究中4个海水越冬池底层水温大于6℃,因此,冰下出现才女虫幼体应属正常。才女虫成虫、幼虫均以原生动物、轮虫为食,所以当其大量繁殖时,其他小型浮游动物便自然减少。在5#池中、后期出现大量才女虫幼虫,原本数量颇大的疣毛轮虫相继消失。

喜冷疣毛轮虫和喜盐疣毛轮虫的存在,是本研究中4个海水越冬池冰下浮游动物种群的显著特点。喜冷疣毛轮虫是一种喜低温的淡水种和狭冷水种[10-11],据诸葛燕等[12]报道,该种常出现在冬季的一些高山湖泊,中国的长白山地区也有分布。该种在4个海水越冬池中大量出现,显然与各池表层补注淡水形成低温、低盐度水层有关。喜盐疣毛轮虫是一种广盐性轮虫,偶尔也能在淡水中出现[12],本研究表明,该种主要分布在越冬池的中、下层,但其数量不及喜冷疣毛轮虫。值得注意的是,在本次调查的个别越冬池中还发现了少量L型褶皱臂尾轮虫,这应该是底泥中冬卵萌发的结果。王育等[13]报道,褶皱臂尾轮虫在水温为5～40℃时都能生长繁殖,即繁殖生物学零度为5℃,而作者于2008年冬在辽河三角洲一单胞藻培育池 (水温0℃左右)中发现大量的L型褶皱臂尾轮虫,并抱有夏卵,可见这种轮虫在小于5℃的水体中仍可生存繁殖。本次调查的越冬池底层水温高达6～8℃,出现褶皱臂尾轮虫并非偶然。

3.2 浮游动物种类、数量与池水溶氧的关系

桡足类是海水越冬池冰下浮游动物的重要组成部分,其主要分布在中、底层 (表2)。习见的几种桡足类如近亲真宽水蚤、细巧华哲水蚤和多数哲水蚤科的桡足类均系杂食性种类,成体在滤食部分浮游植物的同时,还摄食原生动物、轮虫等小型浮游动物[14]。本研究中,4个越冬池桡足类与轮虫数量的变动趋势充分说明了此种食物关系 (表3)。桡足类成体数量多的7#池 (前期平均为 91.70 ind./L)和4#池 (平均为26.65 ind./L),整个越冬期很少发现轮虫,原生动物也不多;与此相反,前期轮虫最多的5#池 (平均1 117.80 ind./L),此阶段桡足类极少 (平均1.05 ind./L),但当中、后期桡足类较大量出现时,轮虫数量亦随之减少。

由此可见,桡足类对控制滤食性小型浮游动物减少耗氧因子有相当大的作用,但是,桡足类过多时,其自身耗氧不可低估。本研究中,7#池当桡足类数量达到100 ind./L以上时,池水溶氧在3 d内由5.0 mg/L降到2.2 mg/L,在这种情况下,必须采取相应措施才能保证越冬池的溶氧。

3.3 桡足类的控制

李永函等[15]曾采用敌百虫 (1.0 mg/L)以温水融溶后,借助水泵将其均匀冲至冰下水体中,效果较好。但对于海水越冬池此法不宜使用,因为搅水撒药会破坏盐跃层而影响底层水温,且海水养殖生物对敌百虫比较敏感。本研究中采用了水泵筛绢网抽滤的方法,如在12月14日时,7#池的桡足类(长毛基齿哲水蚤)多达136.00 ind./L,此时浮游植物仅为1.35 mg/L,水体底层溶氧为4.30 mg/L。从当日开始使用160 mm水泵,用150目尼龙筛绢网进行抽滤,每天6 h,连续抽滤5 d,到12月19日,桡足类数量降至12.00 ind./L,水体溶氧和浮游植物数量也随之增加 (图1～图3)。

图1 水泵筛绢网抽滤后越冬池长毛基齿哲水蚤数量的变化Fig.1 The changes in number of copopod Clausocalanus furcatus in the w intering ponds after filtration

图2 水泵筛绢网抽滤后越冬池浮游植物量的变化Fig.2 The changes in biomass of phytop lankton in thew intering ponds after filtration

图3 水泵筛绢网抽滤后越冬池溶氧含量的变化Fig.3 The changes in dissolved oxygen levels in thew intering ponds after filtration

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The zooplankton in overw intering seawater ponds

LIU Xu1,XIWen-qiu1,YAO Jun-gang1,ZHAO Yan-hong1,ZHENG Yan1, TIAN Sheng-jun2,ZHANG Li-hua1,SUN Na1,LIYong-han2
(1.Panjin Guanghe Crab Industrial Co.Ltd.,Panjin 124200,China;2.College of Fisheries and Life Science,Dalian Ocean University, Dalian 116023,China)

The zooplankton was observed in four overwintering seawater ponds in the Liaohe River Delta Branch at Panjin Guanghe Crab Industry Co.,Ltd.from November2010 to March 2011.The zooplankton in these overwintering pondswas found to bemainly composed of protozoa,rotifers,copepodswhich were themain components.Protozoa predomanntly includesStrobilidiumgyrans,Didiniumbalbianii,Tintionnopsistoxantinensis,EuplotesmuscicolaandTintinnidiumentzii,with a density of 285.03 ind./L.The rotifermainly includedSynchaetalakowitzianaandS.tavina,also a small amount ofBrachionusplicatilis,with a density of116.87 ind./L.Copepodsmainly includedEurytemoraaffinis,E.pacifica,Sinocalamustenellus,S.laevidactlusandClausocalanusfurcatus,62.87 ind./L. There was only one kind of polychaetes—Polydoraligni,and all of them were larvae,with a density of 32.56 ind./L.The biomass of copepods was the maximum in the four overwintering seawater ponds.When they make blooms,itwas helpfull reducing the depleting factor by controlling the number ofmicrozooplankton,such as rotifer; but their own consumption of oxygen was a main depleting factor in the overwintering seawater ponds.This study used filtration approach by pumps and silk screen mesh and limited the number of copepods effectively.The ultimate goal was to promotwater dissolved oxygen level and phytoplankton biomass rising day by day.Itwas considered that clearing the sediment and disinfecting the water as a good way to limit the number of copepods at the beginning of overwintering.

overwintering seawater pond;zooplankton;copepods

Q178.5

A

2095-1388(2012)04-0321-05

2012-04-12

辽宁省海洋与渔业厅科技攻关计划项目 (200819,201015)

刘胥 (1971-),男,高级工程师,大连海洋大学淡水渔业专业1994届本科毕业生。E-mail:liux@ceraap.com