Vvv 塘(P<0.05)，1#和2#塘之间差异不显著(P>0.05)；2#塘浮游动物Shannon-Weaver多样性指数H和Pielou均匀度指数J显著高于3#塘(P<0.05)，其他各塘间差异不显著(P>0.05)。
表2.4 各塘水体浮游生物多样性指数(平均数±标准差) Tab. 2.4 The diversity index of plankton in different ponds(mean ± standard deviation)
浮游植物Shannon-Weaver多样性指数H 浮游植物Pielou均匀度指数J
浮游动物Shannon-Weaver多样性指数H 浮游动物Pielou均匀度指数J
1#池塘 1.61±0.05a 0.48±0.05a 1.18±0.08ab 0.49±0.08ab
2#池塘 1.62±0.09a
0.49±0.09a 1.21±0.07a 0.55±0.10a
3#池塘 1.28±0.16b
0.40±0.09b 1.09±0.12b 0.45±0.09b
注：同行水平肩标有不同字母者表示差异显著(P<0.05)，标有相同字母或者未标者表示差异
不显著(P>0.05)。
3 讨论
3.1 水蕹菜浮床对水质的调控
3.1.1 对透明度和DO的影响
光照是水体初级生产力的先决条件，水体透明度的高低直接影响着初级生产力的大小，透明的的下降可能会影响水体生态系统的稳定性[83]，本试验结果表明，水蕹菜浮床的设置对水体透明度的影响较明显，试验塘水体透明度保持在25 cm左右，高于对照塘。有研究认为植物浮床的覆盖会影响空气中的氧气向水中溶解，遮挡阳光而影响“氧源”藻类的生长，植物的根系呼吸作用等也会造成DO含量降低[44’84]，但也有研究认为浮床覆盖面积不超过养殖池塘面积的20%，对DO含量的影响可能不显著[37’85]，试验期间，设有水蕹菜浮床的池塘DO含量平均值维持在3 mg/L以上，而对照塘则低于3 mg/L，本试验浮床覆盖率为5%和10%，反而有利于DO的提高，对养殖生物有利。
3.1.2 对氮和磷的影响
养殖水体中浓度过高的NH4+-N(大于5 mg/L)和NO2--N(大于0.1 mg/L)对养殖生物不利[86-88]。水蕹菜浮床对水体氮、磷的去除主要是靠水蕹菜的吸收作用，另外其根系可将水体中以悬浮物形式存在的氮和磷吸附，根系区易于形成对N循环细菌数量增加有利的好氧-缺氧-厌氧的微环境，从而提高对氮的去除[89-90]。有研究发现在养殖水体中若水蕹菜浮床有足够的停留时间，其对氨态氮的净化效果好于对硝态氮的净化效果[48]，向坤(2013)[91]研究发现水蕹菜生态浮床对工厂化
26
Vvv 甲鱼养殖水体氨态氮的去除率高于硝态氮，本试验中水蕹菜对养殖水体NH4+-N的最大去除率为58.2%，高于对NO3--N和NO2--N的最大去除率34.8%和53.8%，与大多数研究结果一致[92-93]。
胡雄(2011)[94]研究鱼–菜共生模式时发现水蕹菜对富营养水体TN的去除率可达70.09%～85.26%，贾悦(2011)[95]研究发现水蕹菜浮床对水体TN的去除率可达80%，本试验条件下水蕹菜对水体TN的去除效果不明显，去除率在8.44%～9.46%之间，这可能与盐碱池塘自身的环境条件有关，影响了水蕹菜的生长。
本试验中不同覆盖面积的水蕹菜浮床对水体TP的最大去除率分别为26.9%和39.3%，水体TP浓度没随着水蕹菜的不断生长而呈持续降低趋势，这表明水蕹菜根系以及附着物对悬浮状态的TP吸附作用可能是TP去除的主要途径。
3.1.3 对COD的影响
水体COD的高低与水中有机物的含量有关，过多的有机物种类和数量会消耗部分溶解氧，造成养殖水体恶化，不利于养殖生物的生长。水生植物主要是靠其根系上附着的微生物活动和生物膜作用去除水体中的COD，本试验中水蕹菜浮床对水体COD的最大去除率为31.3%，试验后期COD含量有所升高，这可能是随着存塘量和投喂量的逐渐增加，鱼体排泄物和残余饵料分解产生的有机污染物质增加所致。
3.2 水蕹菜浮床对浮游生物的影响
3.2.1 水蕹菜浮床对浮游植物的影响
浮游藻类是池塘养殖系统的重要组成部分，藻类的组成和数量相对保持平衡有利于池塘生态系统的稳定[96]。水中DO主要靠浮游藻类的光合作用提供，同时浮游藻类也是滤食性鱼类的优良天然饵料水色的变化在很大程度上受藻类优势种的影响。通常认为富含绿藻的养殖水体较稳定[97]。本试验中，设置浮床的池塘由于浮床生态系统的调控，以硅藻门、绿藻门和隐藻门的部分种类为优势种，而对照塘在试验中后期以蓝藻为优势种，特别是微囊藻(Microcystis)大量繁殖，Reynolds(1998)[98]研究认为微囊藻适宜在富营养水体中有生长优势，对照塘微囊藻的大量繁殖与水体营养化程度高有关系。
一般认为，群落多样性指数越大，其稳定性越好[99]。养殖水体中浮游植物
27
Vvv 多样性指数越高，说明浮游植物种类越多、水质越好，本试验中设置水蕹菜浮床的池塘浮游植物Shannon-Weaver多样性指数H和Pielou均匀度指数J均显著高于对照塘(P<0.05)，表明浮床池塘水体自动调节能力较强、水体生态系统稳定。
3.2.2 水蕹菜浮床对浮游动物的影响
养殖水体中的浮游动物主要由原生动物、轮虫、枝角类和桡足类组成，通常原生动物在数量上占优，它通常是水体中有机碎屑的分解者，同时也作为部分藻类、浮游动物以及鱼类的饵料，原生动物也能比较快速地反应池塘生态环境的变化[100]，而浮游动物生物量的10%～44%则由轮虫提供[101]，枝角类和桡足类也作为鱼类等的饵料，同时其本身也可摄食有机碎屑、藻类等。
整个试验期间，试验塘浮游动物密度较对照塘低，但生物量却高于对照塘，主要原因是试验塘水体中圆形臂尾轮虫(Brachionus rotundiformis)、角突臂尾轮虫(B. angularis)等逐渐成为优势种、数量明显增加所致。由于设置浮床的池塘水环境较好，这对轮虫种类的增加有一定影响。也有研究认为水体中轮虫的变化与水温有关[102]，而本试验条件下试验塘和对照塘水温并无显著差异，因此水温应该不是轮虫种类和数量变化的主要影响因素。对于浮游动物多样性指数，水蕹菜浮床覆盖率为10%的2#试验塘Shannon-Weaver多样性指数H和Pielou均匀度指数J显著高于对照塘(P<0.05)，而覆盖率5%的1#试验塘与对照塘之间无显著差异(P>0.05)，因本试验只设置了5%和10%的浮床覆盖率，而浮床覆盖率的增加是否会直接浮游动物多样性的变化还有待研究。
28
Vvv 第三章 基于生物絮团技术的糖蜜添加对西北盐碱
池塘水质和浮游生物的影响
国内池塘养殖多以水、电、饲料、肥料、药品等的高消耗、高投入来换取高产出为主，其自身污染严重，而且养殖废水的大量排放会对周边生态环境造成不利影响[2]。通过物理和化学方式净化养殖水体，速度快但成本高，而且二次污染的可能性大[103]。面对水资源的日益匮乏和水环境的日渐恶化，寻求一种可持续的水产养殖模式显得尤为迫切[104]。生物絮团技术(Bio-Floc Technology) 是在水体零交换的基础上，通过人为添加有机碳源，调节水体C/N比，提高水体异养细菌的数量，利用细菌同化无机氮，将水体中的氨氮等养殖代谢产物转化为细菌自身成分，并通过细菌絮凝成颗粒物质被养殖动物摄食，是一项可有效处理水产养殖过程中产生的有机污染物，达到改善水质、节约饲料和节水减排目的的实用技术[105-107]。
国外以生物絮团技术为基础的水产养殖模式多见于对虾和罗非鱼的养殖
[108-109]
。国内该技术的相关研究主要集中在碳源选择、碳氮比调节、细菌群落结
构以及此技术在凡纳滨对虾、日本对虾、大菱鲆、罗非鱼养殖中的探索运用
[65-66’110-112]
，这些研究基本都针对中东部省份的养殖池塘，而关于西北地区盐碱
池塘生物絮团技术的研究尚未见报道。因此，本试验基于生物絮团技术原理，将碳源(糖蜜)添加到养殖水体后监测池塘水质和浮游生物变化情况、确定合适的碳源(糖蜜)添加量，旨在为生物絮团技术在西北盐碱池塘的推广应用提供技术参考和理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验地点和材料
试验于2013年8月5日至8月25日在国家大宗淡水鱼类产业技术体系白银综合试验站刘家峡示范点进行。试验池塘池底淤泥40 cm左右，面积均为0.25 hm2，水深1.4 m，主养品种均为云斑鮰(Ictalurus nebulosus)，套养鲤(Cyprinus carpio)、草(Ctenopharynodon idellus)、鲢(Hypophthalmictuthys molitrix)和鳙(Aristichthys nobilis)，试验所用糖蜜购自附近饲料加工厂。
29