富營養化對湖泊消費者群落碳源和氮源的影響——以白洋淀為例

作者：秦珊,崔建升,申立娜,張璐璐,劇澤佳,付雨

摘要：富營養化對湖泊生態系統能流和物流的影響具有不確定性,多數研究僅關注富營養化對淺水湖泊食物網結構和功能的影響,而富營養化對消費者群落碳源和氮源的影響及其時空分異特征較少關注.鑒于此,本研究選取華北平原最大的淺水富營養化湖泊——白洋淀為研究區,依據生境理化參數將白洋淀劃分為3類生境(生境1(Ⅰ和Ⅱ區)主要遭受上游府河廢水排放影響;生境2(Ⅴ、Ⅶ和Ⅷ區)主要遭受水產養殖和生活污水的影響;生境3(Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ區)遭受人為干擾較小).在2018年4月和8月分別收集了浮游生物、底棲生物和魚類樣品,運用碳、氮穩定同位素技術定量估算3類生境中底棲和浮游生物對消費者群落碳源和氮源貢獻百分比的時空分異特征;同時收集水體和沉積物樣品進行常規理化參數分析,明晰富營養化對白洋淀消費者群落碳源和氮源貢獻百分比的影響.結果表明:1)就水體和沉積物理化參數季節變化而言,除pH相對穩定外,化學需氧量(COD)、沉積物氨氮(NH 3-Ns)、總氮(TN)和沉積物總磷(TPs)4月高于8月,而其他理化參數則8月高于4月;就空間分布而言,溫度(T)、水深(WD)、溶解氧(DO)和沉積物總碳(TCs)值在生境3中最高,而其他理化參數的值則在生境1中最高;2)就δ13 C和δ15 N空間分布而言,對于同一群落,δ13 C和δ15 N在3類生境中富集程度呈現顯著差異;就時間分布而言,不同季節消費者群落的δ13 C值存在顯著差異,而δ15 N值未呈現顯著差異,且消費者群落的δ13 C和δ15 N呈顯著負相關;3)就消費者營養級的空間分布而言,3類生境存在顯著差異,同一消費者營養級在生境1中最高,在生境3中最低;就時間分布而言,消費者營養級未呈現顯著差異;4)浮游生物對消費者群落碳源和氮源貢獻百分比4月高于8月,生境1高于其他生境;而底棲生物對消費者群落碳源和氮源貢獻百分比則8月高于4月,生境3高?

發文機構：河北科技大學環境科學與工程學院 河北省污染防治生物技術實驗室

關鍵詞：白洋淀碳、氮穩定同位素富營養化消費者Lake Baiyangdiancarbon and nitrogen stable isotopeslake eutrophicationconsumer populations

分類號： X52[環境科學與工程—環境工程]