对虾综合养殖围隔中浮游细菌生产力的研究

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第!\"卷第#期!\"\"\"年#月

生态学报

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对虾综合养殖围隔中浮游细菌生产力的研究

刘国才62李德尚2董双林

青岛海洋大学水产学院2青岛7

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摘要;用>个养虾实验围隔研究了对虾综合养殖生态系浮游细菌的生产力R结果表明2生产量7变动在Z#之间平均为Z#相关性R细菌的日A细菌生产量与浮游植物毛生产量比TY!!W#Y8D7:2\"Y<9X\"Y9D7:R@系数变化在\"VV

值平均为\"Y#>R

关键词;细菌生产力Q实验围隔Q对虾池

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文章编号;#\"\"\"C\"<997!\"\"\":\"#C\"#!=C\">中图分类号;9PYP文献标识码;:<$

天然水体中异养浮游细菌生产量是该系统生物群落生产量的重要组成部分2细菌生产及其对腐质碳以往的研究表明2天然水域有时高达P的矿化作用在水体碳循环中有着重要作用R8Y>;的初级生产量被细

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菌所消耗并投入再循环<微生物的次级生产力:并为上层营养R细菌利用溶解有机碳转化为菌体生物量72

级提供可利用的颗粒有机碳2同时细菌对腐质碳的矿化分解又提供了无机营养元素供浮游植物的生长需要R因此2研究细菌生产力对评价水域生态系的物质循环和能量流动都是非常重要的R随着水域生态系统营养结构理论研究的深入2细菌生产力的研究愈加显示其重要意义R

虾池是人工控制的小生态系2群落生物量高2有机负荷大2这决定了虾池细菌生产在虾池养殖生态系

基金项目;国家自然科学重点基金7编号;国家教委博士点专项基金7编号;国家攀登计划@9<=9\"#>\":?<>=!9\"=:?7CAB及国家九五攻关计划7编号;资助项目18CDC9专题:<8C邮编;电话;6现在上海华东师范大学生物系1!\"\"\"8!1\"!#C8!8\"#=991C;KL111EF4G00GHIJHM0GJDNO45EOJ5收稿日期;修订日期;#<万方数据0期刘国才等W对虾综合养殖围隔中浮游细菌生产力的研究

0$(

统的运转中更具重要意义!研究虾池细菌生产情况有助于评价养殖系统的运转情况及生态功能\"为对虾养殖的池塘管理提供依据!

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当前有关虾池细菌生产力的研究资料不多#对虾综合养殖生态系细菌生产力的研究迄今尚未见报\"

用(个养虾实验围隔研究了该生态系细菌的生产力\"并初步分析了细道!本文采用原位实验生态学方法\"菌生产力与虾池主要水质环境因子的关系!)材料与方法

放养搭配及水质管理)*)实验围隔+

研究在山东省海阳市黄海集团公司养虾场进行!

$实验围隔为面积$水深0((+*1,-,.(,/,的陆基围隔!以高密度两面涂塑的聚乙烯编织布做围隔

幔\"围隔幔下部埋入池塘底泥1以木桩和青竹为支架架设于池塘中!为了模拟池塘水体的自然涡动混*(,\"合\"在围隔中央架设了一台2每天在早+中午各搅水11*(!3微型叶轮式搅水机\"4

研究在对虾单养-及对虾6扇贝-对虾6缢蛏-对虾6罗非鱼-对虾6罗非鱼6缢蛏混养//+/+/+5&5(5758

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各围隔对虾放养密度均为8前;个混养围隔中扇贝+缢蛏及罗非鱼的-/(个实验围隔中进行!*$尾:9(,!$$$

放养密度依次为0罗非鱼6缢蛏混养围隔罗非鱼+缢蛏的放养密*(&粒:$1粒:*$&尾:,+,及1,!对虾6$$度为1罗非鱼都在设于围隔中的网箱内圈养!养殖期间仅为对虾投喂人工饲料\"两*0$尾:1粒:,及0,!

个饵料台分别设在围隔两对角位置\"每天投喂&次<混养生物不专门投喂\"仅以腐屑及浮游生物为食!各围隔都在放养前施足基肥-鸡粪/以培养饵料生物\"放养后据透明度+及营养盐情况适当追施化肥!?=4>@)*A细菌生产量测定

(’

等#方法进行!取实验围隔中层-水样\"经;细菌生产量的研究参照B1*(\",水层/F,核孔滤膜C4D,@E

过滤-目的是排除摄食细菌的浮游动物并使细菌受伤害程度最小/滤液按(-/\"1:ECG>HIJDHKL>MHD,NO浓度

7’

加入放线菌酮杀死真核生物#之后将过滤液置于0灭菌玻瓶内\"在围隔原位-挂瓶培\"(11*(,O的酸洗+,/

养$测定培养前后瓶内细菌现存量!细菌生产量由计算原位培养期间实验瓶内细菌细胞数目的增量得&\"4

#8’P0;;出!细菌细胞体积对生物量的转换系数取(*7.01:N=F,!

)*Q细菌生产量与主要有关因子的关系

在细菌生产量测定中\"同时对实验围隔水温+细菌生物量及浮游生物群落呼吸量进行测定\"据以统计分析细菌生产量与这些因子的相关性!)*R细菌计数方法

#V’

取细菌定量水样用1染色;之采用吖啶澄染色荧光显微计数法-*10X吖啶澄-\"STU=法/WST/,LE

后用低度真空-抽滤在直径为$孔径1Y1*1;/(*$X醋酸溶液Z[@,,+F,的核孔滤膜上!滤膜事先在以$

配制的1美国=溶液中浸泡$以消除滤膜的自发荧光!将滤膜置*$X\\-6&\"DN@>@E]>@G^L]@_HLN‘公司产品/4

于载玻片上\"滴一滴无菌水\"盖上盖玻片\"加低度荧光显微镜专用油\"在落射光荧光显微镜下计数视野中细菌数!每个样品至少计数0共计数细菌$显微镜为大型研究用显微镜\"光源为01个视野\"11个以上!113汞灯\"激发光滤光片为&光束分离滤光片为(阻挡滤光片为((1%&2101$1E,+E,+E,!A结果

A*)细菌生产量

原位培养期间各实验围隔细菌生产量见图0实验前期-!从图0看出\"7:7%$1:8/(个实验围隔细菌生产量呈现较为一致的波动趋势\"不同实验围隔间数值相近\"变异系数-图$差距较小-实验中/;1X%&2X/!后期-不同实验围隔细菌生产量各有其波动趋势\"变异系数-图$差距较大-此$1:8%$&:V/\"/7X%77X/\"期间对虾单养-及对虾6罗非鱼-对虾6缢蛏-混养围隔细菌生产量的变异系数-图$明显高于//+//5&5857罗非鱼6缢蛏-及对虾6扇贝-混养围隔!对虾6//9(5(

(个实验围隔细菌生产量变化在21%212:aFN=O

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平均为$为2$c0&0dN:ab!由细菌生产量及表0细菌生物量计算出细菌的日e:b之间\"=Of系数-b/

平均为11*$$%0*78\"*2;c1*;8!万方数据A*A细菌生产量与主要有关因子的关系

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生态学报

I,卷

研究期间实验围隔水温见图!细菌生物量#日$%图’中细菌生\"(&系数及浮游生物群落呼吸量见表’产量与水温)细菌生物量)及浮游生物群落呼吸量)+,-./00\"+.,2#+,-3.3’\"+.,2+,-.3/4\"+*1*1*1均呈显著正相关(!52

图’实验围隔细菌的生产量-’9678:;<=>7:?@>ABC;<7AD7D7G=D<:?=D;?AHC>=H

图I实验围隔细菌生产量的变异系数-IJ:678>7:<7AD;A=KK7;7=D7M:?@>ABC;<7AD7D7G=D<:?=D;?AMHC>=H

ON及浮游生物群落的呼吸量P表N各实验围隔细菌的生物量#%2$&系数)B

\"%QRSTUNVRWXUYZRTSZ[\\R]]^_W[U‘‘ZWZUaXRabcTRadX[aW[\\\\eaZXfYU]cZYRXZ[aZaXgUUhcUYZ\\UaXRTUaWT[]eYU]日期i:<=/%/’/%/I0%/I,%4I5%4’’%0’4%0I.%0

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细菌生物量9P&o)%2s)%wB2:;<=>7:?L7AG:HHp8qrlm浮游生物群落呼吸量t?:Du=H@7>:<7ADp8qr

研究期间各实验围隔浮游植物毛生产量平均为’n05y,n4.%G8q表I与细菌生产量的比值平均为’wB)2\"%,n’3(假定浮游植物净生r

5|

产量为毛生产量的0则求出浮游植物净生产量与细菌生产量的,z{\"比值平均为’%,n’5(}讨论

}nN不同混养系统细菌的生产量

细菌生产量受控于系统内的基质浓度#可利用性及环境中理化#生物因子的综合作用(上述诸因子的不断变化也必然导致细菌生产量

的相应波动(本研究3个实验围隔在实验前期\"细菌生产量呈现上升图!实验围隔水温变化情况趋势\"此趋势与实验开始后水温升高及施肥投饵而导致的水体有机基6-!J:78>7:<7ADAKx:<=><=G@=>:=质增加有关(3个实验围隔实验前期细菌生产量数值相近且呈现相似7D7G=D<:?=D;?AHC>=H

万方数据的变化规律\"反映了围隔实验初始条件的一致性\"另外也同时说明\"实验前期由于混养生物个体较小\"其对

H期刘国才等b对虾综合养殖围隔中浮游细菌生产力的研究

HIF

细菌生产所产生的直接及间接的影响尚不明显!

表\"各实验围隔浮游植物的毛生产量#’)*+$%&(

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实验中后期O不同实验围隔细菌生产量波动较大#图H+!此波动与不同混养动物的食性差别以及各混养动物对系统所产生的不同混养效应的影响有关!据观察O贝类能根据生活水体中可利用颗粒大小来改变对食物颗粒大小的选择O在浮游细菌较多的水体O贝类表现出有效滤食浮游细菌的能力P!此外O贝类还具

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有较高的滤水效率O研究表明O海湾扇贝一天滤水的体积达HNN(!这种滤取细菌颗粒的能力及有效的滤

水量使得海湾扇贝一方面不断消耗水体中的浮游细菌O同时对浮游细菌的繁殖也必将会起到有效的刺激作用O此消耗S刺激的过程在一个相对稳定的系统中应处于动态平衡!对虾S海湾扇贝混养围隔细菌生产量变异系数较小O推断与所混养海湾扇贝有效的滤食调节作用有关!

相对于吊养于水层中的海湾扇贝而言O缢蛏为底埋性贝类O其摄取食物主要限于泥S水界面及底泥内部的微生物与腐质颗粒O对水层浮游细菌的生产起的调节作用较小!从本研究实验结果看出O对虾S缢蛏混养围隔细菌生产量有较大变化O甚至在研究期间#还出现极高数值#见图H情况!F月IK日+KNK’)*O+T%&(

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罗非鱼主要滤食浮游动物和粒径大于I滤食规格远高出浮游细菌!另外由于对虾DT$的浮游植物O

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仅占浮游细菌总量的H因而罗非鱼的滤食养殖水体悬浮颗粒上的附着细菌数量较小#JCFUVHJCHU+O

作用对浮游细菌所造成的直接影响必然很小!从本研究实验结果看出O对虾S罗非鱼混养系统浮游细菌生产量波动较大!

虽然缢蛏W罗非鱼分别与对虾混养的两种系统细菌生产量波动较大O但对虾S罗非鱼S缢蛏三元混养系统细菌生产量却相对稳定!这种稳定性当然不能从罗非鱼W缢蛏的直接滤食调节作用进行解释O但却与此三元混养而促成的生态系统的良性运转有关!罗非鱼属杂食兼滤食性的鱼类O既可以清除池底残饵O又可以滤除水体中悬浮的有机颗粒及大的浮游生物等O还可以使水中的氮W磷等营养物质的循环与再生速率加

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快Q而缢蛏为沉积食性#兼滤食性O可利用泥S水界面附近的较小型浮游生物及水层沉淀XS+*YZ[\\]^_YY*Y‘HLR下来的有机质O减少底质中的有机质含量O降低底质污染Q有助于改善W保持水质W提高物质的利用率!所O

以O罗非鱼W缢蛏与对虾三元混养O罗非鱼W缢蛏在食物成分上可以在浮游动物与浮游植物之间和不同粒径的浮游植物与有机腐屑之间发挥互补作用!同时O缢蛏的掘穴及摄食活动能够搅动泥水界面O会加强沉积物与上覆水之间的物质交换PO所以O此混养系统可达到多层次W多方位利用水体栖息位W营养位的目的O使水质保持稳定!因而O罗非鱼W缢蛏混养对浮游细菌生产的影响是间接的O本系统浮游细菌生产量的相对稳定是通过罗非鱼W缢蛏与对虾三元混养的综合生态效应aa提高系统物质和能量利用率W维持系统良性运转实现的!

对虾单养系统生物群落结构最为简单O系统自身调节能力小W稳定性减弱O因而细菌生产量也呈现较大波动!

上面仅是针对不同对虾养殖系统细菌生产量变动所作初步分析O有关对虾养殖系统中混养的罗非鱼W

万方数据P

张鸿雁c对虾池混养的滤食性动物对浮游生物群落的影响c青岛海洋大学硕士论文cHKKF

216

生态学报

1$卷

缢蛏及扇贝对细菌生产作用的机制还需进行深入研究!

低于国外虾池的研究结果.采用\"个实验围隔细菌生产量为#$%#$#)+,-/0$%12$$)+,-&’(*&’(*

4/5的是甲基胸腺嘧啶脱氧核苷示踪法3这可能与所研究系统的具体条件不同以及研究方法不同有关.甲-

基胸腺嘧啶脱氧核苷示踪法研究细菌生产量结果明显高于排除浮游动物后水样细菌数量增加法所得的细

4\"5415405

具有一定的可比性菌生产量3!但与国内虾池的研究结果.\"6%207)+,89#%17\")+,3&’(*&’(*

研究方法相同3.!

:;<细菌生产量与主要有关因子的关系

2/-2\"5

细菌生产量与水温及细菌生物量均呈现显著正相关-与国外有关天然水体的研究结论一致4细菌!

生产量与浮游生物群落呼吸量呈现显著正相关-反映了细菌代谢在浮游生物群落代谢中的重要位置!

4295

=>?@>?等对河口的研究也得出了相同的结论!

275

本研究得出细菌生产量为浮游植物毛生产量的2低于高村等4对淡水鱼池的测定结果.\"A-02A%2/5

低于BC等4对湖泊的测定结果.0#A3!细菌生产量为浮游植物净生产量的2#A-9$A%99A3!细菌DDE@

生产量与浮游植物生产量比值的偏低可能与实验围隔水浅.平均仅2水层光照相对充裕-单位体积;$-F3

水柱光合作用生产量较大有关!参考文献

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