浙江青田稻鱼共生系统浮游动物和大型底栖动物的群落结构特征及动态分析

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为揭示浙江青田稻鱼共生系统(世界重要农业文化遗产)中浮游动物和大型底栖动物的群落结构特征、动态以及鱼类引入的影响,实验在2020年12月和2021年4、7、9月对当地的稻-田鱼田、稻-马口鱼田和水稻单作田的浮游动物和大型底栖动物进行调查采样,鉴定、统计和分析该系统中浮游动物和大型底栖动物的种类组成、密度、生物量、优势种及相关多样性指数。通过4个季节的调查,共鉴定出浮游动物2门30种和大型底栖动物3门9种。浮游动物包括轮虫16种、枝角类7种、桡足类6种,其中近邻剑水蚤、中型小剑水蚤、萼花臂尾轮虫为全年优势种,平突船卵溞、光滑平直溞和大肚须足轮虫为季节性优势种。大型底栖动物包括寡毛类2种、摇蚊3种、腹足类3种,其中全年3种优势种为苏氏尾鳃蚓,霍普水丝蚓和黄色羽摇蚊。在4次调查取样期间,稻-田鱼、稻-马口鱼及水稻单作田这三类稻田系统中浮游动物的香农-威纳指数(H′1)、辛普森多样性指数(D1)和Pielou均匀度指数(J′1)的变化范围分别为2.9~4.1、0.81~0.93和0.67~0.93。浮游动物两种多样性指数的最高值在稻-田鱼和稻-马口鱼田中均出现在水稻移栽前(4月),水稻单作田中则出现在水稻扬花期(9月);其最低值在稻-田鱼和稻-马口鱼田中均出现在水稻成熟收割前(12月),水稻单作田则在水稻拔节期(7月)。三种类型实验田的浮游动物Pielou均匀度指数均在水稻移栽前最高,成熟收割前最低。三类稻田系统中大型底栖动物的香农-威纳指数(H′2)、辛普森多样性指数(D2)和Pielou均匀度指数(J′2)的变化范围分别为1.46~2.24、0.56~0.77和0.52~0.75。大型底栖动物两种多样性指数的峰值在三类稻田中均出现在水稻扬花期;在稻-田鱼和稻-马口鱼田中其最低值出现在水稻移栽前,水稻单作田的最低值则在水稻拔节期。大型底栖动物Pielou均匀度指数的峰值在稻-田鱼田中出现在水稻扬花期,稻-马口鱼和水稻单作田均在成熟收割前;在稻-田鱼和稻-马口鱼田中其最低值均出现在水稻移栽前,但水稻单作田最低值在拔节期。本研究结果显示,青田稻鱼系统浮游动物和大型底栖动物的种类、密度、生物量及相关多样性指数在不同季节存在显著差异(P<0.05);同一采样时期,浮游动物和大型底栖动物的密度、生物量在两类养鱼稻田之间均无显著差异(P>0.05);养鱼稻田浮游动物和大型底栖动物的密度、生物量均低于水稻单作田,但差异不显著(P>0.05)。了解稻鱼共生系统浮游动物和大型底栖动物群落结构及其季节动态,有助于揭示稻-鱼互利共生的机制,为稻渔综合种养模式的改进和发展提供理论依据。
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