我國亞熱帶湖泊魚(yú)類(lèi)群落隨富營(yíng)養化發(fā)展的變化趨勢研究取得進(jìn)展
魚(yú)類(lèi)是湖泊生態(tài)系統的重要組成，往往位于食物鏈的頂端，在維持食物網(wǎng)結構與功能穩定中發(fā)揮重要作用。魚(yú)類(lèi)主要通過(guò)攝食活動(dòng)影響其餌料生物的群落結構（例如浮游植物、浮游動(dòng)物和底棲動(dòng)物的群落結構等）和水體的各項理化因子（例如水體營(yíng)養鹽濃度和透明度等），但不同食性（生活習性）的魚(yú)類(lèi)對生態(tài)系統的影響程度和途徑不同。
湖泊中合理的魚(yú)類(lèi)群落結構有利于維持較低的藻類(lèi)密度和較高的水體透明度。肉食性魚(yú)類(lèi)通過(guò)捕食可降低其它魚(yú)類(lèi)（小型浮游動(dòng)物食性魚(yú)類(lèi)和雜食性魚(yú)類(lèi)）的生物量，間接地促進(jìn)浮游動(dòng)物生物量上升，增強浮游動(dòng)物對浮游植物的牧食壓力，抑制浮游植物生物量上升。因此湖泊中肉食性魚(yú)類(lèi)的比例較高時(shí)，其通過(guò)下行效應（top-down effects）維持較高的透明度和較低的水體營(yíng)養鹽濃度。反之，在缺少有效肉食性魚(yú)類(lèi)或肉食性魚(yú)類(lèi)在魚(yú)類(lèi)群落結構中的占比較低時(shí)，浮游動(dòng)物食性魚(yú)類(lèi)和底棲雜食性魚(yú)類(lèi)的豐度和生物量均將大幅增加，這些魚(yú)類(lèi)通過(guò)捕食浮游動(dòng)物、擾動(dòng)沉積物、攝食沉水植物、加速營(yíng)養循環(huán)速率等途徑，促進(jìn)浮游植物生物量快速增加，導致水體長(cháng)期處于渾濁、浮游藻類(lèi)生物量長(cháng)期高位運行的狀態(tài)。
湖泊富營(yíng)養化可通過(guò)影響?hù)~(yú)類(lèi)生境與餌料資源等途徑影響?hù)~(yú)類(lèi)群落結構。在溫帶湖泊，魚(yú)類(lèi)的總豐度和總生物量隨湖泊總磷濃度和浮游植物生物量的上升而增加；其中，肉食性魚(yú)類(lèi)的漁獲量及其在魚(yú)類(lèi)群落結構中的比例隨湖泊富營(yíng)養化程度的加重而逐漸下降，而浮游動(dòng)物食性魚(yú)類(lèi)與雜食性魚(yú)類(lèi)的比例上升。目前，有關(guān)魚(yú)類(lèi)群落結構對湖泊富營(yíng)養化響應的研究多集中在歐、美等地區的溫帶湖泊。
圖1 調查的湖泊分布圖
為了解我國亞熱帶不同營(yíng)養狀態(tài)湖泊的魚(yú)類(lèi)群落結構特征，在國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項目、面上項目以及中科院南京地理與湖泊研究所自主部署項目的共同資助下，劉正文研究員團隊于謹磊副研究員通過(guò)多網(wǎng)目絲網(wǎng)（刺網(wǎng)）調查了36個(gè)亞熱帶湖泊（圖1）敞水區的魚(yú)類(lèi)群落結構，解析了影響?hù)~(yú)類(lèi)群落結構組成、魚(yú)類(lèi)豐度及生物量和不同功能群魚(yú)類(lèi)比例等的主要環(huán)境因子。
研究結果顯示：（1）浮游動(dòng)物食性魚(yú)類(lèi)、小型雜食性魚(yú)類(lèi)是調查湖泊的絕對優(yōu)勢種；（2）湖泊的初級生產(chǎn)力（以水體葉綠素a含量代替）是決定魚(yú)類(lèi)捕獲量（單位時(shí)間內每網(wǎng)捕獲的魚(yú)類(lèi)總數量或總重量）、物種豐度、優(yōu)勢魚(yú)類(lèi)數量和不同功能群魚(yú)類(lèi)比例的主要因子；（3）單位時(shí)間內捕獲的魚(yú)類(lèi)數量（NPUE，尾/網(wǎng)/小時(shí)）和重量（BPUE，g/網(wǎng)/小時(shí)）均與湖泊葉綠素a濃度呈顯著(zhù)的正相關(guān)線(xiàn)性關(guān)系（圖2）；（4）魚(yú)類(lèi)捕獲的物種數量也隨湖泊葉綠素a濃度的升高而增加（圖3）；（5）隨著(zhù)湖泊葉綠素a濃度的升高，浮游動(dòng)物食性魚(yú)類(lèi)的數量和生物量占比上升，而肉食性魚(yú)類(lèi)的比例則顯著(zhù)下降；底棲雜食性魚(yú)類(lèi)的生物量占比隨湖泊總氮（TN）濃度的升高而降低（圖4）。
圖2 單位時(shí)間內捕獲的魚(yú)類(lèi)總數量（NPUE）和總生物量（BPUE）均隨湖泊初級生產(chǎn)力（浮游植物葉綠素a含量表示）的上升而顯著(zhù)增加
圖3 魚(yú)類(lèi)物種豐度與湖泊初級生產(chǎn)力（浮游植物葉綠素a含量表示）呈顯著(zhù)的正相關(guān)關(guān)系
圖4 隨著(zhù)湖泊葉綠素a濃度的升高，浮游動(dòng)物食性魚(yú)類(lèi)的數量（A）和生物量（B）占比上升；肉食性魚(yú)類(lèi)（C-數量、D-生物量）的比例則顯著(zhù)下降。底棲雜食性魚(yú)類(lèi)的生物量占比（E）隨湖泊總氮（TN）濃度的升高而降低。
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