稻蝦連作稻田水體浮游生物多樣性分析

稻蝦連作稻田水體浮游生物多樣性分析

在中國，日本的水產(chǎn)養(yǎng)殖模式主要包括池塘養(yǎng)殖模式、河流養(yǎng)殖模式、稻田養(yǎng)殖模式、蝦蟹混合養(yǎng)殖模式等。目前,關(guān)于稻田小龍蝦養(yǎng)殖技術(shù)1材料和方法1.1連作稻田設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)地點(diǎn):馬鞍山市博望區(qū)農(nóng)騰生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司。試驗(yàn)采用稻蝦連作生產(chǎn)模式,選擇4塊稻田,其中1號(hào)田1.8hm稻蝦連作稻田設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)如圖2,在常規(guī)稻田四周開挖倒梯形環(huán)溝,溝上寬3~4m,底寬1m,主埂高1m、頂寬1.5~2m,溝沿子埂高0.5m。主埂內(nèi)側(cè)四周安裝高0.5~0.7m的防逃設(shè)施,以防止小龍蝦竄逃和外來生物侵入。2017年4月初,向4塊稻田投放規(guī)格為260只/kg的龍蝦苗種,投放密度均為375kg/hm1.2浮游生物采樣點(diǎn)選取及樣品采集采樣在2017年4—7月每月月底的晴天上午8:00—10:00進(jìn)行,在每塊稻田環(huán)溝及田面共選取6個(gè)采樣點(diǎn)進(jìn)行浮游植物和動(dòng)物采樣,樣品采集依據(jù)《湖泊生態(tài)調(diào)查觀測與分析1.2.1樣品的固定和沉淀用1L采水器在選中的6個(gè)采樣點(diǎn)采水,將所采水樣混合后用魯哥氏液和甲醛溶液現(xiàn)場固定,固定后的樣品在實(shí)驗(yàn)室中沉淀濃縮。用0.1mL浮游植物計(jì)數(shù)框在顯微鏡下計(jì)數(shù),每個(gè)樣品檢測2次,取其平均值1.2.2樣品的預(yù)處理用5L采水器在選中的6個(gè)采樣點(diǎn)采水,用25號(hào)浮游生物過濾網(wǎng)(孔徑64μm)將所采6個(gè)水樣集中過濾濃縮至500mL螺口瓶中,甲醛現(xiàn)場固定。在實(shí)驗(yàn)室顯微鏡下用1mL浮游動(dòng)物計(jì)數(shù)框,分若干次全部計(jì)數(shù),取其平均值,換算成稻田平均浮游動(dòng)物密度和生物量。1.3根據(jù)稻田的溶解氧和ph值測定使用物聯(lián)網(wǎng)檢測裝置全程監(jiān)測4—6月小龍蝦主要生長期推水養(yǎng)蝦1號(hào)田、對照2號(hào)田的每日水體溶解氧和pH動(dòng)態(tài)變化。2結(jié)果與分析2.1稻田溶氧特征如圖3所示,4—6月,1號(hào)田、2號(hào)田月平均溶氧均呈逐月上升趨勢,1號(hào)田月均溶氧分別為5.54mg/L、6.92mg/L、7.83mg/L,均顯著高于2號(hào)對照田對應(yīng)月份月均溶氧1.32mg/L、4.05mg/L、5.95mg/L(P<0.05),且2號(hào)田溶氧變化波動(dòng)大,1號(hào)田相對穩(wěn)定。從圖4中可看出,1號(hào)田月均pH呈逐月上升趨勢,2號(hào)田pH基本保持不變,1號(hào)田月均pH分別為7.77、8.35、8.51,均顯著高于2號(hào)對照田對應(yīng)月份pH月平均值7.51、7.51、7.45(P<0.05)。2.2浮游生物2.2.1浮游植物種類組成在4—7月的4次采樣中,1號(hào)田共觀察到浮游植物7門48屬85種,2號(hào)田共觀察到浮游植物7門41屬68種,3號(hào)田共觀察到浮游植物7門28屬51種,4號(hào)田共觀察到浮游植物7門27屬49種。1號(hào)田浮游生物的生物多樣性最豐富,2號(hào)田次之,3號(hào)田浮游植物種類數(shù)略多于4號(hào)田,4塊稻蝦連作田中均為綠藻門的藻類種數(shù)最多,1號(hào)田、2號(hào)田、3號(hào)田、4號(hào)田綠藻門比例分別為50.59%、55.88%、45.10%、46.94%,具體結(jié)果見表1。2.2.2不同田塊浮游植物密度4—7月,均未出現(xiàn)藍(lán)藻爆發(fā)的情況,各稻田綠藻的密度始終在20%以上,藍(lán)藻的生物量始終低于20%,這表明稻蝦連作生產(chǎn)模式有益于稻田生態(tài)系統(tǒng)的改善。結(jié)合表2、表3和圖5,從浮游植物密度的角度分析:在4—6月小龍蝦生產(chǎn)期間,各田塊浮游植物密度變化趨勢不相同,1號(hào)、2號(hào)田浮游植物密度始終大于3號(hào)、4號(hào)田,且1號(hào)田浮游植物密度大于2號(hào)田。結(jié)合表2、表4和圖6,從浮游植物生物量的角度分析:在4—6月小龍蝦生產(chǎn)期間,4塊稻田浮游植物生物量變化趨勢基本相同,均呈現(xiàn)出5月明顯增高,6月略有下降。1號(hào)、2號(hào)稻蝦連作田的浮游植物生物量一直高于3號(hào)、4號(hào)田,且1號(hào)推水養(yǎng)蝦田的浮游植物生物量始終高于其它3塊稻蝦連作田。2.3浮游生物2.3.1稻蝦連作主蝦輪蟲種類組成在4—7月的4次采樣中,1號(hào)田共觀察到浮游動(dòng)物48種,2號(hào)田共觀察到浮游動(dòng)物35種,3號(hào)田觀察到浮游動(dòng)物19種,4號(hào)田觀察到浮游動(dòng)物20種。4塊稻蝦連作田中均以輪蟲種類最多,1號(hào)田、2號(hào)田、3號(hào)田、4號(hào)田輪蟲種類比例分別為45.65%、40.00%、52.63%、55.00%。具體結(jié)果見表5。2.3.2浮游動(dòng)物密度根據(jù)表6、圖7和圖8可知:4—7月,四塊稻田浮游動(dòng)物密度變化趨勢不完全相同,但4塊稻田浮游動(dòng)物密度均在6月達(dá)到最大值,在7月由小龍蝦生產(chǎn)期轉(zhuǎn)入水稻生產(chǎn)期時(shí)出現(xiàn)急劇下降。4塊稻田浮游動(dòng)物生物量變化趨勢基本相同,即4—6月呈上升趨勢,7月急劇下降。且1號(hào)推水養(yǎng)蝦田浮游動(dòng)物的生物量在推水系統(tǒng)運(yùn)作的4—6月間始終高于3塊常規(guī)稻蝦連作田。2.4比較小龍蝦的收獲3結(jié)論3.1稻田環(huán)溝內(nèi)微表現(xiàn)在稻蝦連作生產(chǎn)模式下,4—6月為小龍蝦主要生長期,1號(hào)田推水系統(tǒng)的運(yùn)行,使稻田環(huán)溝內(nèi)形成了1個(gè)平均流速為0.101m/s的微流水環(huán)境,水體溶氧和pH均保持相對穩(wěn)定,且顯著高于常規(guī)稻蝦連作田(P<0.05),水體呈弱堿性。穩(wěn)定的高溶氧和弱堿性增加了水環(huán)境對浮游生物的承載能力,而堿性環(huán)境有利于浮游植物捕獲CO3.2浮游生物的種植4—6月間當(dāng)年由常規(guī)稻田新開挖改造并用于稻蝦連作生產(chǎn)的3號(hào)、4號(hào)田在浮游生物種類和生物量上均低于多年以稻蝦連作方式進(jìn)行生產(chǎn)的1號(hào)、2號(hào)2個(gè)老稻蝦連作田,其原因可能是新田殘留有一定的往年種植水稻使用的農(nóng)藥和化肥,而抑制了浮游生物的生長繁殖。7月轉(zhuǎn)入水稻生產(chǎn)期后,新田殘留的農(nóng)藥減少,對浮游生物密度和生物量的影響減弱。浮游動(dòng)物生物量在4—6月呈明顯的上升趨勢,6月達(dá)到最高值,但浮游植物生物量在4—5月明顯上升,6月有所下降,是因?yàn)?月是小龍蝦生產(chǎn)旺季,飼料投喂量加大