人工放养鱼、蟹对湖泊生态系统影响

天然湖泊等大水体人工繁育鱼类和河蟹放养是我国淡水渔业的重要手段，但我们对其生态过程了解无几，人工放养有可能对水生态系统结构与功能造成了严重影响，如导致生物多样性下降、鱼类自然种群衰退。本项目以我国湖泊重要增养殖鱼类和河蟹为研究对象，从生态系统、种群动力学和分子生态学三个层面，定量研究人工繁育群体与野生群体在摄食、生长、繁殖、生境利用和遗传等方面的相互作用及主要影响因子，分析人工放养的湖泊食物网动态，评估放养对湖泊生态系统结构和功能的影响。在此基础上，阐明人工放养对湖泊生态系统作用机制，构建湖泊人工放养生态效应的预测模型，提出合理的湖泊渔业放养技术工艺，推进我国大水面渔业与资源保护协调发展。

湖泊等大水体人工繁育鱼类和河蟹放养是我国淡水渔业的重要手段，但我们对其生态过程了解无几。本项目以我国湖泊重要增养殖鱼类和河蟹为研究对象，从生态系统、种群动力学和分子生态学三个层面，定量研究了人工繁育群体与野生群体在摄食、生长和繁殖等方面的相互作用关系以及二者在遗产结构特征和遗传多样性上的差异，分析了人工放养湖泊的食物网动态变化，评估了放养对湖泊生态系统结构和功能的影响，提出了基于合理放养规格、合理放养地点和合理放养量的湖泊渔业放养技术工艺。在此基础上，制定鳜、蒙古鲌、黄尾鲴、中华绒螯蟹和鳙的湖泊放养技术规范5项，获得“湖泊鳜鱼规模化养殖方法”发明专利1项，已发表或接受研究论文26篇，其中SCI刊源论文16篇，培养博士研究生5名，硕士研究生1名。主要研究结果如下：1）运用ECOPATH方法和生态网络分析理论构建了7个湖泊的生态系统营养网络模型，模型预测得到7个湖泊的生态系统物质转换效率处于10%-15%之间，碎屑在7个湖泊生态系统物质流动过程中的贡献率为43%-54%。2）湖泊中鳜的人工放养能明显影响小型鱼类的群落结构，但能保护和改善水质。3）人工鱼、蟹放养后，湖泊小型鱼类营养转化效率升高，第Ⅴ和Ⅵ营养级能量转换效率加快；增加了系统杂食指数，扩大了食物网的连接指数，增加了能流流经牧食食物链的总量，使得能量以碎屑形式在系统中的沉积减少。4）放流鳜、野生鳜和大眼鳜的食物组成存在显著差异，放流鳜与野生鳜、大眼鳜的生态位重叠指数分别为0.133和0.290，放流鳜与野生群体无明显的食物竞争。5）长江中下游湖泊鳜群体遗传多样性相对较低，杂和体严重过度；不同水域的鳜群体间无显著的遗传分化，没有形成地理分隔；肖四海野生群体遗传多样性明显高于放养鳜。6）鳜生物能量学模型、小型鱼类生产量和生产力以及优势饵料类群的P/B系数，估算得出肖四海和扁担塘的鳜合理放养量分别为2286尾和4764尾。鳜放养地点建议选择水体相对混浊的区域或水草密度适中的有草区域。7）微型金属标适合标记蒙古鲌稚鱼，但标记鱼全长应大于55 cm 或体重大于1 g。采用薄膜袋充氧密封运输蒙古鲌稚鱼时添加浓度为5 ug/L的丁香酚能有效提高存活率。上述研究结果能够指导湖泊鱼蟹的合理放养和增殖效果评估，为大水体渔业放流增殖管理对策制定和淡水养殖鱼类资种质资源保护提供理论依据，推进我国大水面渔业与资源保护协调发展。