養殖池塘里的食物網結構

發表時間:2019/9/13 15:27:44  作者:洪湖漁鄉  
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水產養殖中,池塘是生產水產品的重要角色,里面有很多的水生生物,除了養殖的動物以外,還有浮游動物、植物、水藻、微生物等各種類型的生命體。池塘就是一個生態系統,要促進生源要素最大限度地向養殖產品聚集,形成良好的食物鏈生態平衡。因此了解池塘里的水產養殖系統的生物群落結構及相關的食物網絡結構,對構建和優化高效的水產養殖系統具有重要的意義。

養殖池塘里的生物,如何實現最佳的食物網結構

養殖池塘的生物群落

1、生物群落的概念

生物群落就是各種生物在同一水域的集合,生物群落具有時間和動態性,即使在相同的范圍內,隨著時間的變化,生物群落的結構是變化的。同時,不同物種的群落分布不是雜亂無章的,而是有序的,群落的組成是種群與環境相互作用的結果,多個物種共存是普遍的現象,水產養殖的池塘也不例外。

2、生物群落的多樣化

生物群落是很多生物組成的,即存在多樣化,生物群落多樣化主要特征表現在以下兩個方面:

豐度,即群落內存在物種的全部數量,反映生物群落物種的數量多少,如果一個群落內單位水體面積的物種多于另一個群落,則可認為前者比后者有更高的多樣化。

均勻度,即不同物種的相對豐度和優勢程度,反映群落內各物種豐度分配的均勻情況。

養殖池塘里的生物,如何實現最佳的食物網結構

養殖活動對生物群落結構的影響

水產養殖就是在水體中進行農業生產,為漁民創造經濟效益。在養殖過程中,設施、動物的攝食和排泄及生產活動都會引起水域環境的改變,進而影響水域自身或相鄰水域的生物群落結構。因此,水產養殖的生物群落結構的改變可以作為水產養殖活動對環境影響的重要指標。

1、養殖生物對群落結構的直接影響

  • 養殖動物由于攝食、代謝、生物擾動等生理活動都會對水中的浮游生物、底棲生物群落結構造成影響。養殖水體中放養的貝類和海蜇攝食了水中一部份顆粒物以糞便形成沉積物,為底棲動物就提供了食物,但同時也會改變底質環境,從而影響底棲生物群落結構。
  • 在草魚和鯉魚的養殖池塘,混養濾食性的鰱,可抑制池塘藍藻水華的發生,浮游生物顯著減少,粒度趨于小型化。個體較小的小環藻、冠盤藻、輪蟲和原生動物就占有相對優勢。

2、養殖設施對群落結構的直接影響

  • 有些水產養殖活動需要在水中建立特別的養殖設施,如大藻養殖筏架和繩索、養殖網籠、魚類養殖網箱、海參養殖投放的人工礁體等。這些養殖設施在水中就會改變養殖水域的水力特征,減緩水流速度,降低水的交換率。
  • 養殖設施的表面會有表棲生物,可以作為魚類的直接食物來源,從而影響養殖區域的生物群落結構。
南非的貽貝養殖海區,由于大藻、藤壺、海鞘等動植物在養殖筏架大量附著,不僅增加了養殖海區的生物多樣性的生物量,而且導致表棲物種比例的改變。

3、養殖活動對群落結構的影響

  • 像養殖刺參,它具有獨特夏眠和冬眠現象,養殖過程中就要在不同季節調節池塘水深來控制水溫,以縮短刺參休眠時間。水深的季節性調節,就會影響水體浮游生物量及底棲生物群落結構。這些底棲生物是刺參主要的食物來源,因此生物群落結構的改變也會影響刺參的食物環境。
  • 魚類、蝦蟹類在養殖過程中需要投喂大量的人工飼料,大部分沒有消耗的飼料及動物產生的糞便最終會沉入池塘水底,引起池塘底部環境的改變,進而影響生物群落結構的變化。
養殖池塘里的生物,如何實現最佳的食物網結構

水產養殖池塘的食物網結構

1、食物網的概念

  • 一個生態系統中的食物關系不是簡單的食物鏈,而是一種生物被多個捕食者攝食,一個捕食者也可以攝取多種食物,以此形成的多條食物鏈交錯連接,形成網狀的食物關系結構,就被稱為食物網。
  • 比如在一個養殖的池塘中,進行光合作用的浮游植物的藻類是食物鏈的起點,構成第一營養級,以浮游植物為食的浮游動物、濾食性的魚類就構成了第二營養級,以貝類為食的蟹類和肉食性的魚類就構成了第三營養級,以此類推。

2、食物網結構如何分析

  • 傳統的方法就是動物胃內含物容量法,通過觀察消化道的殘留物來判斷不同食物所占的比例,來確定食物網的結構,此方法方便快捷,但也有很多缺點,只能反映消化前的食物種類,不能反映最終實物的成分,分析會產生偏差。
  • 廣泛使用的營養標記法,可以彌補胃內含物容量法的不足,但要達到一定的條件要求:廣泛存在生物環境中,以利采樣;要在食物鏈轉換過程中,具有較強的穩定性。
  • 營養標記法的優點是通過捕食者特定的營養成分來推斷食物來源,能夠真實反映食物的成分。反映生物在較長時間內吸收的營養,排除了因環境改變或偶食性而造成的偏差。
養殖池塘里的生物,如何實現最佳的食物網結構

水產養殖系統的食物網結構

水產養殖系統,產生的能量是根據營養級由低向高流動,它的功能就是食物產出,實現養殖產品的流動,從而提高養殖產量。因此,水產養殖系統是食物網結構隨著能量流動的過程,是優化物種結構,提高生產效率的重要手段。

1、分析食物網的結構,確定水產養殖系統的物流及能流途徑。

養殖池塘大多采用混養的模式,不僅放養經濟魚類,同時也存在野生的物種。處于養殖動物營養級以下的生物就是養殖動物的食物來源,反之,處于養殖生物營養級以上則可能以養殖動物為食物來源。因此,養殖理想的狀態就是增加養殖動物營養級以下的生物量,提高食物的供給量,減少養殖動物營養級以上的生物,像清除池塘中的敵害生物是很好的措施。

通過池塘養殖動物營養級對比,可以看出池塘的能量流過程,即大藻碎悄/底棲微藻→濾食性生物/沉積食性生物→雜食性動物→肉食性蟹類和魚類,以及浮游植物→浮游動物→雜食性魚類/甲殼類動物→肉食性蟹類和魚類。

2、分析食物來源,優化養殖系統食物環境

  • 水產養殖的重心就是養殖經濟生物,關鍵就是提高養殖動物的食物供給量和質量。因此,必須要了解養殖動物與其它生物之前的營養關系才能確定營養來源,從而優化養殖系統環境,提高食物利用率。
  • 通過對養殖刺參的池塘觀察,刺參的主要食物來源是底棲微藻、底部沉積的有機物、大型藻類、線蟲及輪蟲等生物,不同的季節食物的攝取比例也不一樣。
大型藻類是刺參的主要食物來源,食物的周年平均貢獻率達27.7%~63.4%,線蟲、底部有機物、微藻對刺參食物的周年平均貢獻率分別為8.1%~23.3%、4.3%~6.2%和4.2%~9.2%。
養殖池塘里的生物,如何實現最佳的食物網結構

養殖“廢物”資源利用,實現養殖系統結構優化

養殖系統結構優化的目的就是要充分利用水域空間,提高餌料利用資源,另一方面還要實現“廢物”資源再利用,減少養殖對水體環境的影響。為此,需要根據不同養殖生物的生態習性,了解它們的營養關系,對主養生物殘餌和糞便的利用,從而來確定養殖比例,優化綜合養殖系統的生物結構。

草魚是我國最大的淡水養殖品種,草魚養殖過程中會投放大量的顆粒飼料,產生的殘餌及糞便沉積使養殖環境嚴重惡化。利用草魚和鰱魚綜合混養,鰱魚可以攝食草魚產生的廢物,實現再利用。

草魚集約化養殖的池塘中混養濾食性鰱魚,還可以顯著降低養殖水體中的有機物濃度,對養殖水體起到凈化的作用。池塘中的浮游植物吸收了草魚和鰱魚排出的碳、氮等元素,鰱魚再攝食浮游植物,提高了營養鹽的再利用率,起到了間接清污的作用。

養殖池塘里的生物,如何實現最佳的食物網結構

小結:通過對養殖池塘生物群落食物網的分析,找出各種生物的食物來源,得出這些生物在養殖池塘系統所處的營養等級。利用生物營養等級合理的控制池塘生物群落,規劃池塘養殖品種,使餌料和水體最大化利用,減少投資支出,增加養殖動物食物來源供給,還可實現廢物再利用,改善養殖環境,達到經濟效益和生態效益雙贏。

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