2017, Vol. 37文章信息
- 安睿 , 王凤友 , 于洪贤 , 马成学
- AN Rui , WANG Fengyou , YU Hongxian , MA Chengxue .
- 三环泡湿地浮游动物功能群季节变化及其影响因子
- Seasonal dynamics of zooplankton functional groups and their relationships with environmental factors in the sanhuanpao wetland reserve
- 生态学报. 2017, 37(6): 1851-1860
- Acta Ecologica Sinica. 2017, 37(6): 1851-1860
- http://dx.doi.org/10.5846/stxb201510292184
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文章历史
- 收稿日期: 2015-10-29
- 网络出版日期: 2016-08-02
2. 东北林业大学野生动物资源学院, 哈尔滨 150040;
3. 贵州省教育厅, 贵阳 550003
2. College of Wildlife Resource, Northeast Forestry University, Harbin 150040, China;
3. Guizhou Provincial Education Department, Guiyang 550003, China
浮游动物是水生态系统中的次级生产力, 是鱼虾的开口饵料, 也是控制浮游植物的关键因素, 是水生态系统食物链中的重要环节。尤其近年来, 随着水体污染越来越严重, 水体富营养化, 蓝藻爆发时常发生, 因此对于水体当中浮游动物研究显得尤为重要。传统方法通常以系统分类学为基础, 将水生生物如浮游植物、浮游动物、底栖动物和鱼类等分成不同的分类类群, 用来反映水质状况以及生物多样性, 但是传统分类难以体现水生生物的生态功能[1], 因此, 生态学家提出了功能群的概念, 功能群的物种特征同环境的联系更为紧密[1], 通过功能群的研究, 可以更直接的反映生态环境影响水生生物群落的生态过程, 对于不同地理区域水生生物资源的管理更具科学价值, 对于发展和检验群落生态学理论也十分重要, 也可以更好的理解水生态系统及其生物多样性状况[2], 并为运用模型进行定量化研究生态系统功能如能量流等打下一定的基础[3-5]。目前, 国内对于浮游植物、底栖动物和鱼类功能群的划分以及分析较为深入, 而关于浮游动物功能群的研究相对较浅, 主要集中在海洋方面[6], 对于淡水生态系统, 尤其是寒区沼泽型湿地浮游动物功能群的划分以及分析还没有开展。
黑龙江省三环泡国家级自然保护区是三江平原最重要的湿地之一, 其主要保护对象是内陆湿地生态系统及其栖息的珍稀水禽, 担负着湿地生物多样性保护, 实现湿地生态系统的保护和可持续发展的重要任务。该区域为三江平原典型湿地分布区之一, 位于黑龙江省三江平原腹地, 七星河中下游, 富锦市境内南部；距富锦市区75 km。保护区南与宝清县、西与友谊县相邻；保护区西南部与七星河国家级自然保护区隔七星河相望, 保护区东南部隔挠力河与挠力河国家级自然保护区相接。近年来由于农田废水以及挠力河、七星河污水的影响, 保护区部分水域水质明显恶化, 水体富营养化严重, 该文拟以三环泡国家级自然保护区为例, 对淡水生态系统浮游动物功能群进行划分并分析, 着重探讨湿地浮游动物功能群的结构及其数量的季节变化以及水环境等影响因素, 为综合管理湿地提供一定依据。
1 材料与方法 1.1 采样点于2014年春季 (5月)、夏季 (7月) 和秋季 (9月) 对三环泡国家级自然保护区进行水样采集, 根据三环泡国家级自然保护区核心区、缓冲区以及试验区规划以及周围的环境影响共设置了15个采样点 (图 1), 其中S1位于友谊县、宝清县和富锦县三县交界处实验区, S2—S6位于保护区芦苇管护站核心区, S7位于保护区芦苇管护站缓冲区, S8位于中部振兴管护站缓冲区, S9—S10位于大兴管护站实验区, S11—S13位于大兴管护站核心区, S14—S15位于大兴管护站缓冲区。
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| 图 1 三环泡湿地保护区浮游动物采样点 Fig. 1 Samples of zooplankton in Sanhuanpao wetland reserve |
浮游动物定性样品采用25号浮游生物网在水下0.5m处进行横“∞”字形捞取；原生动物与轮虫定量样品采用1L有机玻璃采水器采集1L水样, 将采集的水样注入1L的塑料瓶中, 立刻倒入15‰体积的鲁哥氏液固定。在室内静置48h后, 采用虹吸法除去上清液, 浓缩至30mL。原生动物定量取0.1mL用浮游植物计数框在显微镜下全片计数, 轮虫定量取1mL用浮游动物计数框在显微镜下全片计数。枝角类与桡足类定量样品采集采用5L有机玻璃采水器采集20L水样, 用25号浮游生物网过滤, 立刻加入4%体积的甲醛溶液固定, 在显微镜下用浮游动物计数框观察样品中所有枝角类和桡足类[7]。原生动物根据《微型生物监测新技术》[8]鉴定；轮虫类根据《中国淡水轮虫志》[9]鉴定, 枝角类根据《中国动物志》(淡水枝角类)[10]鉴定, 桡足类根据《中国动物志》(淡水桡足类)[11]鉴定。轮虫生物量按体积法统计, 枝角类和桡足类生物量分别按的体长、体重回归方程式计算[7]。透明度 (SD) 采用塞奇氏盘测定, 电导率 (COND)、氨氮 (NH4+-N)、氯离子 (Cl-)、浊度 (TURBID) 采用YSI-6600多功能水质分析仪进行现场测定, 总氮 (TN)、总磷 (TP)、化学需氧量 (CODMn)、生物耗氧量 (BOD5)、总碳 (TC)、总有机碳 (TOC)、总无机碳 (IC) 等水化学指标依据《水和废水监测分析方法》[12]测定。
1.3 浮游动物功能群的划分在国内外研究工作者的基础上, 根据浮游动物的大小、摄食习性以及浮游动物之间的相互作用, 将淡水生态系统浮游动物划分为原生动物滤食者PF、原生动物捕食者PC、轮虫滤食者RF、轮虫捕食者RC、小型浮游动物滤食者SCF、小型浮游动物捕食者SCC、中型浮游动物滤食者MCF、中型浮游动物捕食者MCC、大型浮游动物滤食者和大型浮游动物捕食者LCC 10个浮游功能群[13](表 1), 但三环泡自然保护区浮游动物调查中并未发现原生动物捕食者PC、小型浮游动物捕食者SCC和大型浮游动物滤食者LCF, 因此只划分为7个浮游动物功能群。
| 功能群 Functional groups |
缩写 Abbreviation |
大小/mm Size |
摄食习性 Feeding habits |
| 原生动物滤食者Protozoas filter feeders | PF | 滤食者, 以细菌、藻类和有机质为食 | |
| 原生动物捕食者Protozoas carnivora | PC | 捕食者, 以小型原生动物为食 | |
| 轮虫滤食者Rotifers filter feeders | RF | 滤食者, 以细菌、藻类和有机质为食 | |
| 轮虫捕食者Rotifers carnivora | RC | 捕食者, 以原生动物、其它轮虫和小型甲壳动物等为食。 | |
| 小型浮游动物滤食者Small copepods and claocera filter feeders | SCF | < 0.7 | 滤食者, 以细菌、藻类、有机质和原生动物为食 |
| 小型浮游动物捕食者Small copepods and claocera carnivora | SCC | < 0.7 | 捕食者, 以轮虫、枝角类、双翅目昆虫 (摇蚊幼虫)、寡毛类为食 |
| 中型浮游动物滤食者Middle copepods and claocera filter feeders | MCF | 0.7—1.5 | 滤食者, 以细菌、藻类、有机质和原生动物为食 |
| 中型浮游动物捕食者Middle copepods and claocera carnivora | MCC | 0.7—1.5 | 捕食者, 以轮虫、枝角类、双翅目昆虫 (摇蚊幼虫)、寡毛类为食 |
| 大型浮游动物滤食者Large copepods carnivore | LCF | > 1.5 | 滤食者, 以细菌、藻类、有机质和原生动物为食 |
| 大型浮游动物捕食者Large copepods carnivore | LCC | > 1.5 | 捕食者, 以轮虫、枝角类、双翅目昆虫 (摇蚊幼虫)、寡毛类为食 |
根据浮游动物功能群生物量计算Bray-Cartis相似性系数[14], 采用SPSS软件, 应用MDS分析不同季节、不同采样点之间浮游动物功能群的差异性。浮游动物功能群通过log10 (x+1) 进行处理使之更趋于正态分布后, 采用Pearson相关分析研究不同浮游动物功能群之间的相互作用以及同水化学因子的关系。采用Canoco for windows 4.5软件进行DCA分析, 发现SD值 < 3, 因此对物种数据和相关环境因子数据进行RDA分析[15]。
2 结果 2.1 三环泡国家级自然保护区水环境特征三环泡国家级自然保护区水环境因子见表 2, 方差分析结果表明除了电导率外, 其它环境因子均呈现明显的季节变化, 春季透明度 (SD)、氨氮 (NH4+-N)、生物耗氧量 (BOD5) 和总有机碳 (TOC) 明显高于其它季节, 而氯离子 (Cl-)、浊度 (NTU)、总氮 (TN)、总磷 (TP)、总碳 (TC) 和总无机碳 (IC) 则明显低于其它季节, 夏季氯离子 (Cl-) 和总氮 (TN) 较高, 秋季总磷 (TP) 和化学耗氧量 (CODMn) 明显高于其它季节, 而水温 (WT) 和生物耗氧量 (BOD5) 明显低于其它季节。
| 水环境因子 Environmental Factors |
春季 Spring |
夏季 Summer |
秋季 Autumn |
| 水温Temperature/℃ | 22.96±1.75 | 24.29±0.91 | 14.57±0.54 |
| 电导率COND/(ms/m) | 0.22±0.06 | 0.27±0.08 | 0.24±0.08 |
| 氯离子Cl-/(mg/L) | 9.8±3.30 | 26.52±9.85 | 23.87±8.86 |
| 氨氮NH4+-N/(mg/L) | 0.039±0.05 | 0.003±0.002 | 0.002±0.002 |
| 浊度TURBID/NTU | 19.97±29.97 | 34.75±27.31 | 31.28±24.58 |
| 透明度Secchi depth/cm | 80.53±22.59 | 64.33±35.29 | 70.77±38.82 |
| 总氮TN/(mg/L) | 0.75±0.42 | 3.51±2.15 | 1.97±0.72 |
| 总磷TP/(mg/L) | 0.047±0.049 | 0.093±0.064 | 0.196±0.274 |
| 化学耗氧量CODMn/(mg/L) | 5.63±2.43 | 5.25±1.27 | 6.94±2.05 |
| 生物耗氧量BOD5/(mg/L) | 4.31±1.48 | 2.06±0.75 | 1.61±0.54 |
| 总有机碳TOC/(mg/L) | 18.56±8.15 | 14.83±2.96 | 16.87±2.46 |
| 总碳TC/(mg/L) | 37.65±17.29 | 51.2±11.96 | 55.01±6.63 |
| 总无机碳IC/(mg/L) | 19.11±9.21 | 36.37±9.10 | 38.14±6.64 |
从时间分布来看, 芦苇管护站1#、2#、3#、4#和5#季节差性较小, 尤其是春季和夏季, 均以功能群RF为主, 而其它采样点季节差异性较大。从水平分布来看, 春季各采样点没有明显差异, 除7#、8#和9#外, 其余采样点均以功能群RF占优势, 夏季和秋季各采样点差异性较大 (图 2)。A3、A4、A11、A12、A15以功能群PF为主, SU10、SU11、SU12、A6、A7以功能群PF/RF为主, SU7、A8、A14以功能群RC/RF为主, S1、S2、S3、S4、S5、S6、S10、S11、S12、S13、S14、S15、SU2、SU3、SU4、SU5、A5、A9、A10、A13均以功能群RF为主, S7、SU6、SU8、SU9、SU13、SU14以功能群LCC/SCF/RF/MCC为主, S8、A2以功能群MCF为主, A1以功能群LCC为主, S9以功能群RF/MCC/SCF为主。其季节差异主要是体现在营养盐的变化上。夏季和秋季营养盐明显高于春季, 营养盐的增加有利于浮游植物的增长, 间接影响到浮游动物, 可能是造成浮游动物功能群差异的主要原因之一 (图 2)。
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| 图 2 三环泡湿地保护区浮游动物功能群生物量的MDS排序分析 Fig. 2 MDS ordination of zooplankton functional groups in Sanhuanpao wetland reserve S:春季；SU:夏季；A:秋季 |
三环泡国家级自然保护区湿地浮游动物共鉴定出4门28种, 共划分为7个功能群 (表 3)。通过不同季节浮游动物功能群平均生物量可以看出, 春季以功能群RF占优势, 为83.82%；夏季以功能群RC、PF、RF和LCC占优势, 分别为34.15%, 19.58%, 18.49%和10.54%；秋季以功能群RC和RF占优势, 分别为71.94%和17.86%(图 3，图 4)。
| 种类Speicies | 门类Class | 功能群Functional groups |
| 旋回侠盗虫Strombidium gyrans | 原生动物Protozoa | PF |
| 绿急游虫Strombidium viride | 原生动物Protozoa | PF |
| 梨形四膜虫Tetrahymena priformis | 原生动物Protozoa | PF |
| 沟钟虫Vorticella convallaria | 原生动物Protozoa | PF |
| 锥形瓶口虫Lagynophrya mucicola | 原生动物Protozoa | PF |
| 方形臂尾轮虫Brachionus quadridentatus | 轮虫Rotifera | RF |
| 螺形龟甲轮虫Keratella cochlearis | 轮虫Rotifera | RF |
| 矩形龟甲轮虫Keratella quadrata | 轮虫Rotifera | RF |
| 针簇多肢轮虫Polyarthra trigla | 轮虫Rotifera | RF |
| 长三肢轮虫Filinia longisela | 轮虫Rotifera | RF |
| 前节晶囊轮虫Asplanchna priodonta | 轮虫Rotifera | RC |
| 沟痕泡轮虫Ponpholyx sulcata | 轮虫Rotifera | RF |
| 异尾轮虫sp Trichocerca sp. | 轮虫Rotifera | RF |
| 红眼旋轮虫Philodina erythrophthalma | 轮虫Rotifera | RF |
| 顿齿单趾轮虫Monostyla crenata | 轮虫Rotifera | RF |
| 囊形单趾轮虫Monostyla bulla | 轮虫Rotifera | RF |
| 卵形鞍甲轮虫Lepadella ovalis | 轮虫Rotifera | RF |
| 奥艾奥腔轮虫Lecane ohioensis | 轮虫Rotifera | RF |
| 蹄型腔轮虫Lecane ungulata | 轮虫Rotifera | RF |
| 长额象鼻溞Bosmina longirostris | 枝角类Cladocera | SCF |
| 大型溞Daphnia magna | 枝角类Cladocera | LCF |
| 尖额溞属sp Alona sp. | 枝角类Cladocera | MCF |
| 透明薄皮溞Leptodora kindtii | 枝角类Cladocera | LCC |
| 长肢秀体溞Diaphanosoma leachtenbergianum | 枝角类Cladocera | MCF |
| 英勇剑水蚤Cyclops strenuus | 桡足类Copepoda | LCC |
| 粗壮温剑水蚤Thermocyclops dybowskii | 桡足类Copepoda | MCC |
| 爪哇小剑水蚤Microcyclops javanus | 桡足类Copepoda | SCF |
| 猛水蚤Harpacticidae | 桡足类Copepoda | SCF |
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| 图 3 浮游植物功能群生物量水平分布 Fig. 3 Distribution of phytoplankton functional groups biomass |
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| 图 4 三环泡湿地保护区浮游动物功能群季节平均相对生物量 Fig. 4 Mean biomass of main phytoplankton functional groups in Sanhuanpao wetland reserve |
从表 4、表 5可以看出, 浮游动物功能群生物量与大多数水环境因子不具有明显的相关性, 仅同氯离子 (Cl-) 和电导率 (COND) 相关, 功能群RC同氯离子 (Cl-) 显著正相关, 功能群MCF和LCC同电导率 (COND) 显著正相关。而浮游动物功能群之间的相关性更为明显, SCF、MCF、MCC和LCC之间均为极显著正相关, 功能群PF和RF同其它功能群和水环境没有明显相关性。
| 功能群 Functional groups |
PF | RF | RC | SCF | MCF | MCC | LCF | LCC |
| PF | 1 | -0.014 | -0.047 | -0.144 | -0.043 | -0.015 | -0.062 | -0.006 |
| RF | -0.014 | 1 | 0.145 | 0.119 | -0.123 | 0.154 | -0.085 | -0.03 |
| RC | -0.047 | 0.145 | 1 | -0.114 | -0.1 | -0.041 | -0.041 | -0.1 |
| SCF | -0.144 | 0.119 | -0.114 | 1 | 0.727** | 0.831** | -0.098 | 0.787** |
| MCF | -0.043 | -0.123 | -0.1 | 0.727** | 1 | 0.785** | 0.166 | 0.847** |
| MCC | -0.015 | 0.154 | -0.041 | 0.831** | 0.785** | 1 | -0.066 | 0.826** |
| LCF | -0.062 | -0.085 | -0.041 | -0.098 | 0.166 | -0.066 | 1 | -0.033 |
| LCC | -0.006 | -0.03 | -0.1 | 0.787** | 0.847** | 0.826** | -0.033 | 1 |
| *在0.05水平显著相关; **在0.01水平上显著相关 | ||||||||
| 功能群 Functional groups |
水温 TEP/℃ |
电导率 COND/(ms/um) |
氯离子Cl-/ (mg/L) |
氨氮 NH4+-N (/mg/L) |
浊度 TURBID/NTU |
透明度 SD/cm |
总氮TN/ (mg/L) |
总磷TP/ (mg/L) |
化学耗氧量 CODM/(mg/L)n |
生物耗氧量 BOD5/(mg/L) |
| PF | 0.067 | 0.064 | 0.141 | -0.153 | -0.076 | 0.072 | 0.081 | 0.04 | -0.129 | -0.293 |
| RF | 0.05 | -0.076 | -0.017 | 0.139 | -0.125 | -0.079 | -0.008 | -0.111 | 0.044 | 0.213 |
| RC | 0.057 | 0.192 | 0.348* | -0.108 | 0.037 | -0.245 | 0.333 | 0.07 | 0.044 | -0.109 |
| SCF | 0.306 | 0.333 | 0.119 | -0.122 | 0.049 | -0.203 | 0.29 | -0.056 | -0.077 | 0.069 |
| MCF | 0.293 | 0.395* | 0.145 | -0.119 | 0.102 | -0.286 | 0.242 | -0.023 | -0.234 | -0.069 |
| MCC | 0.303 | 0.252 | 0.039 | -0.08 | 0.088 | -0.257 | 0.214 | -0.005 | -0.268 | 0.076 |
| LCF | 0.152 | 0.092 | -0.184 | 0.093 | -0.104 | 0.03 | -0.115 | -0.085 | 0.052 | 0.238 |
| LCC | 0.265 | 0.341* | 0.214 | -0.119 | 0.062 | -0.283 | 0.153 | -0.033 | -0.23 | -0.03 |
| *在0.05水平显著相关; **在0.01水平上显著相关 | ||||||||||
从图 4可以看出, RDA结果表明第一轴、第二轴共解释了属种累积方差值的27.0%, 所有水环境因子仅解释了27.3%的功能群变化信息。在第一轴, Cl-为最主要正相关因子 (0.6457), 其次为正相关因子总氮TN (0.6188), 负相关因子透明度SD (-0.4660) 也具有较明显的相关性；在第二轴, 生物耗氧量 (BOD5) 为最主要正相关因子 (0.5731), 其次为负相关因子总无机碳IC (-0.5643), 电导率 (COND)、氯离子 (Cl-)、NH4+和总碳 (TC) 也具有较明显相关性。除功能群RF同水环境因子相关性较小外, Cl-、TN、COND、TC和IC同其它浮游动物功能群呈正相关, 而BOD5、SD和NH4+同其它浮游动物功能群呈负相关, 其它水环境因子同浮游动物功能群没有明显相关性。
3 讨论 3.1 三环泡国家级自然保护区浮游动物功能群的季节变化目前, 国内对热带、亚热带、温带地区湖泊、水库、河流浮游动物季节变化研究较多[16-21], 而对于寒区湿地研究的还相对较少[22-23], 对于沼泽型湿地还没有深入研究。浮游动物的季节变化主要受水温、营养盐、浮游植物的上行效应、鱼类摄食的下行效应、水文变化、种间竞争等影响[19, 24]。热带、亚热带地区受温度影响较小, 浮游动物季节变化不显著[16], 季节变化主要受鱼类摄食的下行效应所决定, 鱼类摄食压力大的水体浮游动物生物量以小型的轮虫和小型枝角类为主[25], 鱼类摄食压力小的水体以大型的枝角类和桡足类为主[16]。温带地区浮游动物的季节变化受温度和营养盐影响较为明显, 枝角类和桡足类同水温具有明显的正相关性[26], 随着夏季水温的升高, 枝角类和桡足类会逐渐增多, 而水体的富营养化则会导致浮游动物小型化[24], 富营养水体全年以小型的轮虫[25]和小型枝角类[26]占优势。影响寒区湿地浮游动物季节变化的因素还不十分清楚, 从浮游动物门类角度来看, 三环泡国家级自然保护区浮游动物季节变化不显著, 3个季节均以轮虫占优势, 但从功能群划分角度来看, 其功能群季节变化显著 (图 4), 呈现春季以功能群RF占优势, 到夏季以RC、PF、RF和LCC占优势, 再到秋季以RC和RF占优势的特征变化。功能群RF主要由耐低温、滤食性的针簇多肢轮虫、螺形龟甲轮虫等组成, 是滤食浮游植物的主要功能群。浮游动物功能群RC仅由捕食性的前节晶囊轮虫组成, 在夏季生物量最高的7#、秋季生物量最高的8#和14#采样点均占优势, 说明夏季和秋季功能群RC对功能群PF和RF捕食压力较大。功能群PF仅由旋回侠盗虫组成, 以藻类、细菌和碎屑为食, 主要生活在贫营养型水体[8], 在秋季3#、4#、11#、12#和15#采样点占优势, 说明秋季这5个采样点水质相对较好。
3.2 浮游动物功能群之间的相互作用及其与水环境因子的关系温度、营养盐、浮游植物的上行效应、鱼类摄食的下行效应、种间竞争等是影响浮游动物生长的主要因素, 同样也影响浮游动物功能群的分布。在热带、亚热带地区, 温度不是影响浮游动物的主要因素, 鱼类摄食的下行效应是主要因素。而在温带地区, 温度和营养盐是主要的环境因子, 对于寒区浮游动物的影响因素还不是十分清楚。对于寒区沼泽型湿地的三环泡国家级自然保护区, 通过RDA分析结果来看 (图 5), 温度也不是主要的环境因子, 氯离子、总氮、生物耗氧量和总无机碳是影响浮游动物功能群的主要水环境因子。除功能群RF外, 其它功能群同氯离子、总氮和总无机碳显著正相关, 而同生物耗氧量显著负相关。三环泡国家级自然保护区虽然没有旅游等人为干扰, 但上游七星河、挠力河农田废水以及周围的农田废水会导致夏季和秋季氯离子和总氮显著升高。氯离子和总氮的升高会促进浮游植物的生长, 通过浮游植物的上行效应, 进而间接影响浮游动物的生长。同理, 无机碳对浮游植物的影响也间接影响了浮游动物的生长。碳是构成浮游植物的主要元素之一, 浮游植物是碳循环的主要环节, 浮游植物的固碳能力在全球碳循环中起着关键作用, 但却未被科学家充分了解, 在三环泡国家级自然保护区无机碳也是影响浮游植物功能群的主要环境因子之一 (另文发表), 在夏季, 浮游植物是浮游动物最重要的碳源[27], 因此, 夏季出现的浮游动物功能群同总无机碳显著正相关。生物耗氧量BOD5是由水中好氧性微生物引起的, 通常反映水体当中有机污染物的含量, BOD5小于1mg/L表示清洁水体, 大于4mg/L表示水体受到有机物的污染[28], 三环泡国家级保护区全年BOD5平均值为2.66 mg/L, 说明三环泡国家级保护区受到一定的有机物污染。从图 5来看, 除了浮游动物功能群RF外, 所有浮游动物功能群同BOD5显著负相关, 说明三环泡国家级自然保护区浮游动物功能群不耐受有机物污染。而功能群RF除了滤食浮游植物外, 还可以滤食细菌和碎屑[29], 浮游植物的上行效应不明显, 同时还具有耐低氧的能力, 因此同水环境因子没有明显的相关性。
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| 图 5 功能群与环境因子的RDA分析 Fig. 5 Functional groups-environment biplot RDA |
通过表 6发现, RDA结果显示前2个轴共解释浮游动物功能群变化的27.0%, 同不同学者对热带水体, 如习丽红等[16]对大沙湾水库 (11%) 和苗藤等[25]对惠州西湖 (34.6%) 研究结果相类似。这说明除了水环境因子外, 还有其它因素影响浮游动物功能群。国内对于浮游动物的研究更多的侧重于水环境因子的影响[30-32], 而往往忽视了浮游动物之间的相互作用。该文Pearson相关分析表明, 种间竞争也是影响浮游动物功能群的主要因素。通过浮游动物功能群进一步的划分, 发现虽然浮游动物功能群PF、RF、RC和LCF同其它浮游动物功能群没有显著的相关性, 但功能群SCF、MCF、MCC和LCC之间具有极显著的相关性。习丽红等[16]对热带富营养水库研究也发现轮虫同枝角类没有显著相关性, 竞争强度较弱, 而SCF、MCF、MCC和LCC由于饵料竞争和捕食之间的关系则表现为极显著的相关性, 同为捕食关系的RC和RF、PF则没有表现出明显的相关性。
| 轴序 Axes |
特征值 Eigenvalues |
种类-环境相关性 Species-environment correlations |
物种数据累计变化百分率/% Cumulative percentage variance of species data |
物种-环境相关性累计变化百分率/% Cumulative percentage variance of species-environment relation |
| 1 | 0.245 | 0.533 | 24.5 | 89.8 |
| 2 | 0.025 | 0.479 | 27.0 | 98.9 |
| 3 | 0.002 | 0.393 | 27.2 | 99.6 |
| 4 | 0.001 | 0.251 | 27.3 | 99.9 |
(1) 根据浮游动物的大小、摄食习性以及浮游动物之间的相互作用, 将淡水生态系统浮游动物划分为10个功能群, 三环泡湿地保护区共发现7个功能群, 从不同季节浮游动物功能群生物量来看, 春季以功能群RF占优势, 夏季以功能群RC、PF、RF和LCC占优势, 秋季以功能群RC和RF占优势, 功能群RC和RF是三环泡湿地保护区浮游动物最为重要、最有代表性的功能群。本研究对于淡水生态系统, 尤其是北方寒区沼泽型湿地保护区浮游动物功能群的划分以及水生态系统的管理和保护具有一定的借鉴意义。
(2) 影响三环泡国家级自然保护区浮游动物功能群的因素主要为浮游动物功能群之间的相互作用和水环境因子。功能群RF同水环境因子和其它功能群没有明显的相关性, 而其它功能群同氯离子、总氮、总无机碳显著正相关, 同生物耗氧量显著负相关。SCF、MCF、MCC和LCC由于饵料竞争和捕食之间的关系则表现为极显著的相关性, 同为捕食关系的RC和RF、PF则没有表现出明显的相关性。
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