沉积物再悬浮对食浮游动物鱼类下行控制的影响

Traditional biomanipulation is one of the ecological restoration methods in shallow lakes, which increases the top-down control of phytoplankton from large-sized zooplankton through decreasing the amount of zooplanktivorous fish.Previous studies and practices on biomanipulation are often made in the small shallow lakes. However,it is still unclear whether biomanipulation can be used in the large shall lakes. Sediment resuspension is an important character in the large shallow lakes. If the sediment resuspension can inhibit the predation of zooplanktivorous fish on large-sized zooplankton, biomanipulation would be not fit for the large shallow lakes. So, this study hypothesizes that sediment resuspension could inhibit the predation of zooplanktivorous fish on the large-sized zooplankton. This study will be made through analysis of historical data, field investigation and stimulated experiments. We will first study the effects of suspended solids with different characters (concentration, size and lasting time) on the large-sized zooplankton. Then we focus on the effect of the sediment resuspension on predation of zooplanktivorous fish on large-sized zooplankton. The results of this study will partly reveal the machanism of zooplankton community succession in the shallow lakes and help to judge whether the traditional biomanipulation can be used during the ecological restorations in the large shallow lakes.

经典的生物操纵（控制食浮游动物鱼类）是浅水湖泊生态修复常用的方法之一，先前的研究主要集中在小型湖泊，在大型浅水湖泊中经典的生物操纵是否适用尚不清楚。沉积物再悬浮是大型浅水湖泊的重要特征之一，如果沉积物再悬浮能够抑制食浮游动物鱼类对大型浮游动物的捕食，那么经典的生物操纵方法可能就不适合大型浅水湖泊。因此，本研究假设沉积物再悬浮能抑制食浮游动物鱼类对大型浮游动物的捕食。拟通过历史数据分析、野外调查和模拟实验，在分析不同悬浮物特征（包括浓度、粒径大小和持续时间）对大型浮游动物影响的基础上，探寻沉积物再悬浮对食浮游动物鱼类捕食大型浮游动物的影响。通过本项目的研究，将揭示大型浅水湖泊浮游动物群落演替的部分机理，结果有助于判定经典的生物操纵方法是否适用于大型浅水湖泊的生态修复。

经典的生物操纵是浅水湖泊生态修复常用的方法之一，先前的研究主要集中在小型湖泊，在大型浅水湖泊中经典的生物操纵是否适用尚不清楚。沉积物再悬浮是大型浅水湖泊的重要特征之一，如果沉积物再悬浮能够抑制食浮游动物鱼类对大型浮游动物的捕食，那么经典的生物操纵方法可能就不适合大型浅水湖泊。因此，本研究假设沉积物再悬浮能抑制食浮游动物鱼类对大型浮游动物的捕食。通过历史数据分析、野外调查和模拟实验，在分析不同悬浮物特征对大型浮游动物影响的基础上，分析了沉积物再悬浮对食浮游动物鱼类捕食大型浮游动物的影响。本研究得出如下结果：（1）悬浮物对浮游动物的影响与其颗粒大小和浓度均有关系；适当的沉积物再悬浮有利于浮游动物的生存，并提高其生物量；（2）在亚热带浅水湖泊中，适当的悬浮质浓度既能干扰靠视觉捕食浮游动物鱼类对大型浮游动物的捕食，又不影响大型浮游动物的生存，使得它们保持一定的丰度，通过对浮游植物的摄食，降低叶绿素a的浓度，这一现象在五里湖长期数据分析中得到验证；（3）物理扰动和生物扰动条件下，滤食性鱼类鳙对浮游动物的捕食不具有选择性，沉积物再悬浮对鳙捕食浮游动物未产生显著影响，鳙有使浮游动物群落结构小型化（向轮虫转变）的趋势；（4）太湖生态系统监测站长期数据分析结果表明，悬浮物浓度能影响浮游动物数量的分布；一定浓度的悬浮物浓度有利于浮游动物的生存和生物量的提高；悬浮物对浮游动物的影响与其他因素有关，包括蓝藻的生物量等。通过本项目的研究，初步揭示了大型浅水湖泊浮游动物群落演替的部分机理，证实经典的生物操纵方法适合大型浅水湖泊的生态修复。