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利用生物调控措施开展对受损水体的生态修复是目前治理湖泊富营养化的重要手段之一。成功开展生物调控与生态修复的理论基础和前提是充分了解生物对水环境的影响及生物间的相互作用。本研究在对太湖局部水域螺类和水生植被生态分布野外调查的基础上,选择太湖常见的螺类、沉水植被构建微型生态系统开展实验,比较研究了影响螺类营养盐释放的环境因子,同时就环棱螺对水体透明度、营养盐含量、浮游藻类生长等影响及环棱螺、萝卜螺与太湖常见沉水植物轮叶黑藻、伊乐藻相互作用进行了探讨。
以环棱螺为主体的微型生态系统中的实验结果表明,环棱螺释放营养盐可促使微型生态系统局部水体氮磷营养盐含量增加。环棱螺释放营养盐的速率受温度、进食程度等因素影响,15℃时,环棱螺氨氮的释放速率约为55.60(±4.95)μg/g/d,磷酸根的释放速率约为2.07(±0.12)μg/g/d;而25℃时,环棱螺磷酸根的释放速率是2.82(±0.08)μg/g/d,表明在一定温度范围内,环棱螺营养盐的释放速率随温度升高而增加:当在同一温度时,进食状态下环棱螺营养盐释放速率高于饥饿状态。环棱螺对水体悬浮物质的消除速率为39.78mg/kg·h,短时间内能降低水体悬浮物含量,减少水体中浮游藻类的生物量,提高水体透明度。但在营养盐充足、光照及温度适宜的条件下,藻类的自我繁殖能力远远超过环棱螺对其的抑制力,致使实验组(有螺)水体中浮游藻类生物量逐渐多于对照组(无螺)。实验前后水体中浮游藻类的变化表明,试验组与对照组藻类的优势属种变化并不明显,与浮游藻类初始情况一致,主要是以蓝藻门和绿藻门种类为主。
螺类与沉水植物的相互作用的实验和野外调查表明,不同种类的螺对沉水植物的影响亦不相同。环棱螺通过释放营养盐在一定程度上促进了伊乐藻与轮叶黑藻的生长,而个体较轻的萝卜螺可以直接附着在伊乐藻与轮叶黑藻的表面,直接刮食水生植物的嫩叶和茎,在一定程度上抑制了两种沉水植物的生长和繁殖。
比较太湖不同生态类型区的底栖动物组成,典型草型湖区东太湖底栖动物组成中,主要以螺类等大型软体动物为主,螺类的平均密度和生物量占所有大型软体动物的密度和生物量的百分比分别为83.6%和60.1%。而藻型湖区梅梁湾的底栖动物主要以摇蚊类幼虫和寡毛类为主,两者占底栖动物总密度的99.7%,螺类出现的频率较低。底栖动物分布受多种因子影响,对东太湖与梅梁湾,沉水植物是影响底栖动物群落组成差异的最重要的生态因子之一。