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沉水植物对浮游动物的影响沉水植物群落可为浮游动物提供主要的栖居地和避难场所。在浅水湖泊中,水平迁移(Diel Horizontal Migration,DHM)是浮游动物常见的行为。浮游动物迁移至沿岸带或沉水植物茂盛的水域中,躲避鱼类等的捕食,维持种群数量、群落结构稳定发展,加强对浮游植物个体、种群甚至群落结构的控
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沉水植物对浮游动物的影响
沉水植物群落可为浮游动物提供主要的栖居地和避难场所。在浅水湖泊中,水平迁移(Diel Horizontal Migration,DHM)是浮游动物常见的行为。浮游动物迁移至沿岸带或沉水植物茂盛的水域中,躲避鱼类等的捕食,维持种群数量、群落结构稳定发展,加强对浮游植物个体、种群甚至群落结构的控制作用 。
水体中的浮游甲壳类动物生物量与沉水植物在水体中的占有体积(Plant Volume Inhabited,PVI)呈显著正相关(R=0.47,p=0.000 1)。
当缺乏沉水植物时,浮游动物的种群密度处于较低水平(<1 ind/L),而浮游植物的密度则处于较高水平(38 mm3/L);当沉水植物的PVI>15%~20%时,浮游甲壳类动物生物量处于较高水平,且体型较大的个体居多 。由此可见,沉水植物群落在一定程度上可保证浮游动物的种群数量,实现对浮游植物的控制,有利于维持湖泊的清水状态。
沉水植物的生态效应机理
不同营养级的上行效应(Bottom-up Effect)和下行效应(Top-down Effect)相结合维持着生态系统群落结构的稳定。沉水植物对无机环境的影响以及与其他生物之间的相互作用(图1)保证了生态系统中上行效应和下行效应及其他级联效应的正常发挥 。
在发生藻类水华时,可投放、接种浮游甲壳类动物如长溞(Daphnia longispiana)、大型溞(Daphnia magna)和方形网纹溞(Gerzoda daphnia gamaranaura)等进行控制 。
②鱼类的影响
草食性、杂食性鱼类及底层鱼类会对沉水植物造成影响 。由于草食性鱼类食量大,每天摄食沉水植物的量甚至超过鱼自身的重量,当摄食强度超过沉水植物的再生能力时,会导致沉水植物大规模减少甚至消失。而控制草食性鱼类的生长,会促进沉水植物的生长。去除武汉东湖草食性鱼类之后,微齿眼子菜(Potamogeton maackianus)自行恢复至6 000 g(WW)/m2的生物量。
沉水植物可以通过吸收氮、磷营养盐、无机碳等竞争限制藻类的生长。离子态氮(NO3-、NH4+)、磷(PO43-)是初级生产者直接吸收利用的营养形态。不论沉水植物是否存在,藻类的生物量与湖水中氮、磷的含量呈正相关 。但藻类生命周期短,对水体中氮、磷营养盐固定能力弱,而沉水植物具有过量吸收营养物质的特性,个体大,生活周期长,体内积累的氮、磷多,储存较藻类稳定,能有效降低氮、磷循环速度、控制藻类的暴发 。
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