富营养化对湖泊消费者群落碳源和氮源的影响——以白洋淀为例

作者：秦珊,崔建升,申立娜,张璐璐,剧泽佳,付雨

摘要：富营养化对湖泊生态系统能流和物流的影响具有不确定性,多数研究仅关注富营养化对浅水湖泊食物网结构和功能的影响,而富营养化对消费者群落碳源和氮源的影响及其时空分异特征较少关注.鉴于此,本研究选取华北平原最大的浅水富营养化湖泊——白洋淀为研究区,依据生境理化参数将白洋淀划分为3类生境(生境1(Ⅰ和Ⅱ区)主要遭受上游府河废水排放影响;生境2(Ⅴ、Ⅶ和Ⅷ区)主要遭受水产养殖和生活污水的影响;生境3(Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ区)遭受人为干扰较小).在2018年4月和8月分别收集了浮游生物、底栖生物和鱼类样品,运用碳、氮稳定同位素技术定量估算3类生境中底栖和浮游生物对消费者群落碳源和氮源贡献百分比的时空分异特征;同时收集水体和沉积物样品进行常规理化参数分析,明晰富营养化对白洋淀消费者群落碳源和氮源贡献百分比的影响.结果表明:1)就水体和沉积物理化参数季节变化而言,除pH相对稳定外,化学需氧量(COD)、沉积物氨氮(NH 3-Ns)、总氮(TN)和沉积物总磷(TPs)4月高于8月,而其他理化参数则8月高于4月;就空间分布而言,温度(T)、水深(WD)、溶解氧(DO)和沉积物总碳(TCs)值在生境3中最高,而其他理化参数的值则在生境1中最高;2)就δ13 C和δ15 N空间分布而言,对于同一群落,δ13 C和δ15 N在3类生境中富集程度呈现显著差异;就时间分布而言,不同季节消费者群落的δ13 C值存在显著差异,而δ15 N值未呈现显著差异,且消费者群落的δ13 C和δ15 N呈显著负相关;3)就消费者营养级的空间分布而言,3类生境存在显著差异,同一消费者营养级在生境1中最高,在生境3中最低;就时间分布而言,消费者营养级未呈现显著差异;4)浮游生物对消费者群落碳源和氮源贡献百分比4月高于8月,生境1高于其他生境;而底栖生物对消费者群落碳源和氮源贡献百分比则8月高于4月,生境3高�

发文机构：河北科技大学环境科学与工程学院 河北省污染防治生物技术实验室

关键词：白洋淀碳、氮稳定同位素富营养化消费者Lake Baiyangdiancarbon and nitrogen stable isotopeslake eutrophicationconsumer populations

分类号： X52[环境科学与工程—环境工程]