养殖水域生态学课件

第一章浮游植物的采集、计数与定量方法

浮游植物（Phytoplankon）又称浮游藻类，是水中悬浮生活的若干种藻类的总称。浮游植物及其生产力是水生态系统的重要成员与重要功能之一，是鱼类天然饵料的重要组成部分。由于浮游植物对环境的变化十分敏感，故在环境监测中，也有重要作用。我国淡水养殖的主要对象是鲢、鳙鱼类，它们的天然饵料常以浮游植物为主。我们知道，不同类型的水体或同一水体的不同季节，藻类的组成是不相同的，各种藻类的相对量在不断地变化。这种变化是有一定的趋势的，这以后要专题介绍。就鲢鳙而言，藻类又有易消化种类和不易消化种类之分，一般说来，硅藻门、金藻门、甲藻门中种类易于消化，而蓝藻门、绿藻门、裸藻门中的多数种类难于消化。因此，在鱼类生长季节，研究水中藻类组成和现存量（Standingcrop），可为养殖鱼类的合理投放提供重要的科学依据。同时为水生态研究及利用提供了有用的资料。浮游植物的现存量，指的是某一瞬间单位水体中所存在的浮游植物的量。这个量有两种表示方法，用数目单位表示成为密度，一般用万个／升为单位，五、六十年代用之；用重量单位（mg/L）表示的现存量称为生物量（Biomass）。70年代以来被广泛使用。在以往的调查中，人们往往只注重浮游植物的种类或数量，对其生物量则重视不够。其原因在于：1、浮游植物生物量测算繁琐；2、对生物量与数量之间的本质差别认识不足。由于不同水体，不同种类的藻类在个体上有很大差异，仅仅用数量就很难评价不同水体饵料生物的丰欠。这就要求，浮游植物的定量工作，必须以测算生物量为目标。

不同的调查方法，有时会得出不同的结果。关于浮游生物的采集、计数与定量方法采用下列方法。

一、采样：1．

采水器：各种采水器均可，一般浅水（<10m）湖泊可用玻璃瓶采水器，深水湖泊或水库必须用颠倒采水器。北原式采水器或有机玻璃采水器。2．采样点的选择及采样层次的确定选择采样点的原则是，采样点在平面上的分布要有代表性。一般要求湖心、库心、江心必须采样，有条件时采样点可适当多设一些，如大的湖湾、库湾、河流的上、中、下游水体的沿岸带、浅水区等也要设点采集。凡水深不超过2米者，可于采样点水下0.5m处采水，水深2～10米以内，应距底0.5米处另采一个样，水深超过10米时。应于中层增采一个水样。一般来说池塘、水库、湖泊、河流的样点及采水层次可总结如下：

⑴池塘：样点可设在距岸边1m处。水深小于2m时采一中层水样。若水深大于2m时，最好采上、中、下层水样。亚表层：水下20cm左右。中层：水体中间部分。下层：离底20cm左右。⑵水库及河流：样点可设在上、中、下游。上游：设十个点（亚表层或中层）中游：水在2－3米深时设一个点，采2个样（上中层和中下层）下游：设2－3个样点。中心点3个样（上、中、下层），两测点各一个样（中层）⑶湖泊：中心区设一点。进水口和出水口也应设点。

3．采样量及采样次数每一个采样点应采水1000ml。若系一般性调查，可将各层采的水等量混合，取1000ml混合水样固定；或者分层采水，分别计数后取平均值。分层采水可以了解每一采样点各层水中浮游植物的数量和种类。采得水样后立即加入10－15ml鲁哥氏液（Lugol’ssolution）固定，鲁哥氏液即将6克碘化钾溶于20ml水中，待其完全溶解后，加入4克碘充分摇动，待碘全部溶解后定容到100ml即配成鲁哥氏液。泥沙多时沉淀后再取水样。采样次数可多可少。有条件时还可逐月采样一次，一般情况可下及采样一次，最低限度应在春季、夏季末、秋初各采样一次。

二、沉淀浓缩：上述水样，摇匀后倒入1000ml圆柱形沉淀器中沉淀24小时，沉淀器可用1000ml的瓶子代替。用虹吸管小心抽出上面不含藻类的“清液”。剩下30－50ml沉淀物转入50ml的定量瓶中；再用上述虹吸出来的“清液”少许冲洗三次沉淀器，冲洗液转入定量瓶中。凡以碘液固定的水样固定的水样，瓶塞要拧紧。还要加入2－4％的甲醛固定液（福尔马林），即每100ml样品需另加4ml福尔马林，以利于长期保存。浓缩时切不可搅动底部，万一动了应重新静止沉淀，为不是漂浮水面的某些微小生物等进入虹吸管内，管口应始终低于水面，虹吸时流速流量不可过大，吸至澄清液1／3时，应控制流速，使其成滴缓慢留下为宜。采水时，每瓶样品必须贴上标签，标签上药剂在采集的时间、地点、采水体积等，其他详细内容应另行做好记录，以备查对，避免错误。浓缩的体积视浮游植物的多少而定。也可根据水的肥瘦确定浓缩体积。如下面的浓缩体积与水透明度（体现水的肥瘦）之间关系大致如下，仅供参考。 瘦 中 肥 透明度>1m >50cm >30cm

老水特老水 <30cm<20cm浓缩的标准是以每个视野里有十几个藻类为宜。

1000ml30ml50ml100ml 不浓缩 稀释三、计数方法将浓缩沉淀后水样充分摇匀后，立即用0.1ml吸量管吸出0.1ml样品，注入0.1ml计数框内（计数框的表面积最好是20×20㎜2），小心盖上盖玻片（22×22㎜2），在盖盖玻片时，要求计数框内没有气泡，样品不溢出计数框。然后在14×40或16×40倍显微镜下计数。即在400－600倍显微镜下计数。每瓶标本计数两片取其平均值，每片大约计算50～100个视野，但视野数可按浮游植物的多少而酌情增减，如平均每个视野不超过1～2个时，要数200个视野以上，如果平均每个视野有5～6个时要数100个视野，如果平均每个视野有十几个时数50个视野就可以了。同一样品的两片计算结果和平均数之差如不大于其均数的±15％，其均数视为有效结果，否则还必须测第三篇，直至三片平均数与相近两数之差不超过均数的15％为止，这两个相近值的平均数，即可视为计算结果。在计数过程中，常碰到某些个体一部分在视野中，另一部分在视野外，这时可规定出在视野上半圈者计数，出现在下半圈者不计数。数量最好用细胞表示，对不宜用细胞数表示的群体或丝状体，可求出其平均细胞数。计算时优势种类尽可能鉴别到属，注意不要把浮游植物当作杂质而漏计。计数时可按下列格式记录，然后再进行整理计算。视野数种类第一片第二片正小球藻正正正正正衣藻正正正正小环藻正正四、数量与生物量的计算：1．一升水中的浮游植物的数量（N）可用下列公式计算：式中：Cs—计数框体积（㎜2），一般为400㎜2。Fs—每个视野的面积（㎜2），лR2，视野半径r可用台微尺测出（一定倍数下）。Fn—

计数过的视野数。V—

一升水样经沉淀浓缩后的体积（ml）U—

计数框的体积（ml）为0.1ml。Pn—

计数出的浮游植物个数。如果计数框、显微镜固定不变，Fn、V、U也固定不变，公式中的（）可视为常数，此常数用K表示，则上述公式可简化为：N=K×Pn。Pn代表某种藻类的个数，计算结果N只表示一升水中这种藻类的数量；Pn若代表各种藻类的总数，计算结果N则表示一升水中浮游植物的总数。前者若求浮游植物数量将各计算结果相加即可。

2．生物量一般按体积来换算。这是因为浮游植物个体积小，直接称重较困难，且其细胞比重多接近于1。可用形态相近似的几何体积公式计算细胞体积。细胞体积的毫升数相当于细胞重量的克数。这样体积值（μm-3）可直接换算为重量值（109μm-3）可直接换算为重量值（109μm-3≈1毫克鲜藻重）。下列体积公式，可供计算生物量时参考：圆锥体：V=1/3лR2h圆柱体：V=лR2h球体：V=4/3лR3椭圆体：V＝4/3ab2л（a为长轴半径，b为短轴半径）圆台体：V＝1/3лH（+）长方体与正方体ab×h或a3硅藻细胞的计算通式：V＝壳面面积×带面平均高度不规则性藻类可分可为几个部分计算。

第一节生态因子的分类和基本作用规律

一、环境及环境类型

二、生态因子（ecologicalfactors）三、阈与率

四、适应性

五、限制因子定律

六、耐受性定律

七、生态幅

八、指示生物九、生态因子的综合作用定律

一、环境及环境类型

广义的环境（environment）是指某一主体（通常指人）周围一切事物的总和。在生态学中，环境是指生物周围存在的一切事物，即影响有机体反应的外界条件的总和，亦即环境是指生物的栖息地，生物是环境的主体。环境至今尚末形成统一的分类系统。一般可按环境的主体、环境性质、环境的范围等进行分类。（1）按环境的主体可分为以人类为主体的人类环境，在此类环境中其他的生命物质和非生命物质都被视为人类环境要素。这是环境科学中所指的环境；另一种是以生物为主体的生物环境，即生物体以外的所有自然条件称为环境。这是一般生态学书刊上所采用的分类方法。（2）按环境的性质将环境分成自然环境、半自然环境(被人类破干涉的自然环境)和社会环境3类。（3）按环境的范围大小可将环境分为宇宙环境(或称星际环境)、地球环境、区域环境、微环境和内环境。按环境的范围大小可分为：宇宙环境(spaceenvironment)指大气层以外的宁宙空间。是人类活动进入大气层以外的空间和地球邻近天体的过程中提出的新概念，也可称之为空间环境。宇宙环境由广阔的空间和存在其中的各种天体及弥漫物质组成，它对地球环境产生了深刻的影响。太阳辐射是地球的主要光源和热源，为地球生物有机体带来了生机，推动丁生物圈这个庞大生态系统的正常运转。因而，它是地球上一切能量的源泉：太阳辐射能的变化影响着地球环境。例如，太阳黑子出现的数量同地球上的降雨量有明显的相关关系。月球和太阳对地球的引力作用产生潮汐现象，并可引起风暴、海啸等自灾害。地球环境(globalenvironment)指大气圈中的对流层、水圈、土壤圈、岩行圈和生物圈，又称为全球环境，也有人称为地理环境(geoenvironment)。地球环境与人类及生物的关系尤为密切。其中生物圈中的生物把地球上各个圈层的关系密切地联系在一起，并推动各种物质循环和能量转换。

区域环境(regionalenvironment)指占有某—特定地域空间的自然环境，它

是由地球表面不同地区的5个自然圈层相互配合而形成的。不向地区，形成各不相同的区域环境特点，分布着不同的生物群落。

微环境(micro-environment)指区域环境中，由于某一个(或几个)圈层的细

微变化而产生的环境差异所形成的小环境。例如，生物群落的镶嵌性就是微环境作用的结果。内环境(innerenvironment)指生物体内组织或细胞间的环境。对生物体的

生长和繁育具有直接的影响。例如，叶片内部，直接和叶肉细胞接触的气腔、气室、通气系统，都是形成内环境的场所。内环境对植物有直接的影响，且不能为外环境所代替。海水生物分区

总的来看，海洋环境比陆地环境具相对稳定性，但不同海区环境要素仍然有区别。海洋生物主要分水层和海底部分。1．水层（pelagicdivision）：水层区分浅海和大洋区:(1)浅水区：大陆架的水体，平均深度一般不超过200m,宽度变化很大，平均约为80km.环境比较复杂多变。大洋区：大陆缘以外的水体，这是海洋的主体，其理化环境条件比较稳定。

从垂直方向看，大洋水体分为：（1）上层（epipelagiczone）:从表层至150～200m深，这里不仅光照强度随深度增加而呈指数下降，温度有季节和昼夜差异，大多有温跃层。（2）中层（mesopelagiczone）:从上层的下限至约1000m深的水层，这里几乎没有光线透入，温度梯度不明显，且没有明显的季节变化，常出现氧最小值和硝酸盐、磷酸盐最大值的层次。（3）深海（bathypelagiczone）:从1000m至4000m深水层，这里除了生物发光以外，几乎是黑暗的环境，水温低而恒定，水压大。（4）深渊（abyssopelagic）:超过4000m的深海区，这里是又黑暗又寒冷，压力最大、食物最少的世界。

2.海底（benthicdivision）:包括海岸（seashore）和海底(sea-bottom).(1)滨海带（littoralzone）:或称海岸带，包括潮间带和高潮时浪花可以溅到的岸线。(2)浅海带(sublittoralzone):海岸带下缘到大陆架边缘的大陆架海底。（1）和（2）合称为沿岸带。深海带(deepseazone):大陆架以外的海底。

三、水生生物的生态分类水生生物可分为：浮游生物(Plankton)游泳生物(necton)底栖生物(benthos)附着生物(periphyta)浮游生物的生态类型

1、按营养方式分：（1）浮游植物（phytoplankton）：包括各种藻类。（2）浮游动物（zooplankton）原生动物、水母、桡足类、磷虾类、糠虾类及浮游幼虫等。

2、按发育阶段特点：（１）永久性浮游生物（holoplankton）:大多数淡水生物属此。（２

）阶段性浮游生物（meroplankton）:暂时性浮游生物（tychoplankton）:如糠虾、介形类等幼体。概述光和热是从太阳辐射到地球上的两种辐射能的形态，生物圈内的光主要包含5种基本类型的电磁波。即：微波和无线电波：波长1m以上；热红外线：波长4×106-7600Å;可见光：波长7600-3800Å;紫外线：波长3800-40.3Å;X射线和γ射线：波长40.3-0.01Å。太阳辐射能按波长不同而顺序排列，称为太阳辐射光谱，就是以上5种电磁波。根据人肉眼所能感受到的光谱段，光可分为可见光和不可见光两部分。可见光光谱段的波长为7600-3800A,也就是人眼能看到的白光。可见光谱中根据波长的不同，又可分为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光，如图所示。波长大于7600Å和小于3800Å的都是不可见光，前者为红外线，我们可借助于热的感受来察觉这种光的存在，地表热量基本上是由这部分太阳辐射能产生的，其波长越大，增热效应也越大，红外光被大气中的臭氧、水蒸气和二氧化碳吸收；后者叫紫外光，但其中波长短于2900Å的部分被大气圈上层的臭氧吸收，所以紫外线部分真正到地面上来的，只有波长在2900-3800Å之间的光波。紫外线具有杀伤生物的作用。如杀菌、引发皮肤癌和促进VD合成。当臭氧层出现空洞时，将会增加地球表面的紫外光辐射，特别是UV-B(2800-3200Å)对生态系统的影响已引起人们的注意。可见，光是太阳辐射能以电磁波形式投射到地球表面上的辐射线。光主要来自太阳辐射，其他星体的光仅占极小部分。光是生命的极为重要的生态因子之一。地球上所有生命都是依靠进入生物圈的太阳辐射能流来维持的。太阳辐射对地球表面和水体不仅带来光照，还直接产生热效应。光能影响有机体的理化变化，从而产生各种各样的生态学效应。(1)光对动物和植物的生存提供能量的来源。

(2)光直接影响植物的光合作用和色素的形成。没有光，绿色植物难以生存。水环境的光照条件远远不及陆地，即使在水的上层，光照强度也较空气中小得多，在水体的深处则是永远黑暗的。因此光在水生植物的生活中具有特别重要的生态意义。

(3)动植物对光的刺激都会产生一定的反应，如视觉、繁殖、发育、行为、分布等。

(4)光对于动物的重要意义，一方面是通过植物和影响其他环境因素的动态而产生的间接关系，另一方面主要起着信号作用，对于动物的行为和生理上有很大影响。在有些情况下光是动物生活中所需要的环境因子之一。然而，光对动物的深刻影响在许多方面还没有充分的了解，因为光对有机体的作用可能是直接的，也可能是间接的，还有可能是通过对其他环境因子的影响而起作用。一.水体的光照条件在大气层上界垂直于太阳光的平面上所受到的太阳辐射强度为8.10J/(cm2·min),被称为太阳系数。太阳辐射在遇到大气层的各种成分时，发生反射、吸收和散射，因此到达水面（地面）的强度有所减弱。太阳辐射能到达水面的强度随太阳高度角、地理纬度、海拔高度、季节和大气状况而变化。一般地理纬度越高，年平均辐射量越小，季节变化在高纬度大于低纬度。七．海洋生物发光现象

自然界很多生物能够发光，生物产生光的现象称为生物发光（biolumines-cence）。海洋生物能发光的种类特别多，从细菌到脊椎动物几乎每一门类都有发光的种类。其中以细菌、水母、头足类、甲壳类、被囊类和鱼类较为重要。在海洋中，鱼类、甲壳类和头足类发出的光最明亮，这些动物具有特化的发光器。具报道，深海鱼类约有2/3能发光，头足类约有一半能发光。发光的生化机制

荧光素-荧光酶发光系统：在有氧的情况下，由一种荧光酶（luciferase）对荧光素（luciferin）发生作用的产物。旋沟藻、海萤、海笋（Pholas）.1分子荧光酶LH2+1/2O2-----------→L*+H2O↘L+hv

发光蛋白系统：在不需要酶和氧的参与条件下，发光蛋白（photo-protein）受Ca2+的触发而发光。管水母等腔肠动物。

蛋白-荧光素+Ca2+-----→Ca2+--蛋白—氧化荧光素+CO2+hv生物发光的生物学意义

作为同种集群的识别信号（识别同类、控制集群、引诱异性）。引诱捕获物，如深海鱼类和腔肠动物。照明或警告肉食性敌害或利用光幕来掩护自己。复习思考题

水环境的光照条件及其生态意义与陆环境有那些差别?光照强度和光合作用有何关系?光谱成分对藻类的色素组成有何影响?光与水生生物的行为有何关系?这种关系又受到那些条件的影响?浮游生物昼夜垂直移动有何特征?其原因和适应性意义如何?光对水生动物的生命过程有那些影响?概念现存量(Standingcrops)是指单位面积或体积中所存在生物体的数量或重量，现存量若以个体数表示则可称为丰度(abundance)或（数量）密度（Density），单位为ind./L；若以重量表示则可称为生物量（Biomass，单位为mg/L。下面介绍浮游动物生物量测定的一般方法。一、采集

采集水体中的浮游动物有两种方法：一为用采水器采水后沉淀分离；二为用网过滤。前者适用于原生动物、轮虫等小型浮游动物；后者可用于枝角类、桡足类等甲壳动物。(1)设站

根据浮游动物的分布设站。如果研究目的仅限于了解水体中浮游动物的丰度而为合理放养提供依据，那么可根据水体的形态划分不同的区域，然后根据不同区域所占的份额，按比例取混合水样。如果研究目的是要了解水体中各区域浮游动物现存量的分布，以便对渔业生产进行合理布局，则另当别论。(2)采水层次

由水体的深度决定。切不可只采一个表层或一个底层水样。据夏季调查，东湖B站(水深4米左右)，在2米的水层区，甲壳动物的数量约占31％，而2米以下的水层占69％左右。同时还发现，在夏季，一般幼体喜欢在表层，成体则在深层。尽管这种分布格局因时田地而变，但浮游动物存在垂直分布却是一个普遍现象。由此可见，如果只取表层水样就不能正确地测算浮游动物的现存量。但是如果每隔0.5米或2米取一个水样，则计数工作量又相当大。一个折衷的办法是每隔0.5米或1米，甚至2米取等量水样加以混合，然后取出一部分作为浮游动物定量之用。如东湖水深4．2米，则在0、1、2、3、4米五个水层各取10升水样加以混合，用25号浮游生物网过滤后供该站甲壳动物定量之用；依上法各取1升水样均匀混合和取其I升沉淀作为原生动物、轮虫定量样品。许多水库或深水湖泊，水深20米以上，这种水体在夏季及冬季存在温跃层(或称变温层)。由于在温跃层以下缺乏光照，浮游植物数量极少，赖以植物生存的浮游动物数量也相应减少。如果从养殖业角度而言，只取温跃层以上的水层就足够了。(3)采水量

浮游动物不但种类组成复杂，而且个体大小相差也极悬殊。大的浮游动物，如透明薄皮蚤Leptodorakindti)可达10毫米以上，肉眼可见；小的如原生动物，只有20一30微米，只能在足够倍数的显微镜下方能观察清楚。它们在水体中的数量也极不同。原生动物从几百个到几万个，一般为几干个；轮虫从几十个到上万个，一般为几百个；甲壳动物从几个到几百个，一般为几十个。因此要根据它们在水体中的不同密度而采不同的水量。目前，最常用的采水量，计数原生动物、轮虫的水样以l升为宜，枝角类、桡足类则以10-50升水样较好。(4)采集时间

采样的时间要尽量保持一致。一般在上午8：00一10：00进行为好。至于采集的次数由研究的目的及人力决定。在长江中下游地区，如果一年采集4次，则春、夏、秋、冬各一次；如果一年只采一次，而且调查的目的主要是为了了解水体中的供饵能力，则应在秋季(910月)进行为好。这是因为9—10月份正是鱼类摄食旺季，为鱼类生长的最佳时期，如果此时有较高的现存量，则可认为该水体中有较大的供饵能力，尚可继续增产。浮游动物样品的固定，原生动物和轮虫可用碘液或福尔马林，加量同浮游植物（一般可与浮游植物合用同一样品。枝角类和桡足类一般用5%福尔马林固定。原生动物、轮虫的种类坚定需活体观察，为方便起见，可加适当的麻醉剂，如普鲁卡因、乌来糖(尿烷)，也可用苏打水等。二、沉淀和滤缩

把水样中的浮游动物浓缩一般采用沉淀和滤缩的方法。(1)沉淀法操作方法与浮游植物定量样品的沉淀和浓缩方法相同。即在筒形分液漏斗中沉淀48小时后，吸取上层清液，把沉淀浓缩样品放入试剂瓶中，最后定量为30或50毫升。一般原生动物和轮虫的计数可与浮游植物的计数合用一个样品。(2)过滤法甲壳动物一般个体较大，在水体中的密度也较低，通常用过滤法浓缩水样。在此，有两点值得注意：首先必须用25号浮游生物闷作过滤网；其次，应当有过滤网和定性网之分。避免用捞定性样品的网当作过滤网。在不得已的情况下，定要先采定量样品，后采定性标本。如果再次过滤样品时，一定要反复洗尽后方可应用。同时切记，用25号网过滤的水样，不能当作计数原生动物或轮虫的定量样品之用。在野外采集时，必须遵循先采定量样品，后捞定性标本的原则。三、计数

进行浮游动物计数的主要仪器是显微镜和计数框，计数原生动物用0.1毫升计数框；计数轮虫和甲壳动物用l毫升计数框。(1)原生动物、轮虫的计数计数时，沉淀样品要充分摇匀，然后用定量吸管吸0.1ml注入0.1ml计数框中，在10×20的放大倍数下计数原生动物；吸取1毫升注入1毫升计数框内，在10×10的放大倍数下，计数轮虫。一般计数两片，取其平均值(参阅浮游植物章节)。(2)甲壳动物的计数甲壳动物指枝角类、桡足类。按上述方法取10-50升水样，用25号浮游生物网过滤，把过滤物放入标本瓶中，并洗三次，所得的过滤物亦放入上述瓶中。在计数时，根据样品中甲壳动物的多少分若干次全部过数。如果在样品中有过多的藻类，则可加伊红(Eosin-Y)染色。无节幼体的计数问题无节幼体是桡足类的幼体，据初步统计它们的数量占整个桡足类总数的40-90％，平均为75％。无节幼体一般很小，与轮虫相差无几，甚至有的还小于轮虫和原生动物。在样品中如果挠足类数量不多，可和枝角类、桡足类一样全部计数；如果桡足类数量很多，全部过数花时太多，那么可把过滤样品稀释到若干体积后，并充分摇匀，再取其中部分计数，计数苦干片取其平均值。然后再换算成单位体积中个体数。无节幼体亦可在l升沉淀样品中，用轮虫相同的计数方法进行计数。换算公式把计数获得的结果用下列公式换算为单位体积中浮游动物个数：N=Vsn/VVa式中N——升水中浮游动物个体数(个／升)；

V—采样体积(升)；

Vs、Va——沉淀体积(毫升)、计数体积(毫升)n—计数所获得的个体数。例如取1升水样，浓缩至30毫升，计数之前充分摇匀后吸取0.1毫升样品，计数原生动物两片，获得平均值为50个，吸取1髦升样品计数轮虫，计数两片获得平均值为30个，则

1升水个原生动物为

30×50/1×0.1=15000(个)1升水中轮虫数量为30×30/1×1=900（个）又如取20升水样，经25号生物网过滤后，滤缩标本全部计数得各种枝角类50个；桡足类成体、幼体80个，无节幼400个,则

1升水中校角类为50/20＝2.5(个)桡足类为

480/20=24个无节幼体如在1升沉淀样品中计数，则和轮虫一样换算；如在20升过滤样品中分次级样品计数，则按同样的原则进行换算。四、体重的测定方法由于浮游动物大小相差极为悬殊，因此不分大小、类别而只列出一个浮游动物总数有较大的片面性，不能客观地评价水体的供饵能力。以武汉东湖为例，若以个体数表示，原生动物占85%的以上，甲壳动物处于微不足道的地位；若以生物量表示，则原生动物仅占l0-20％，而甲壳动物占50％以上，为了正确地评价浮游动物在水生态结构、功能和生物生产力中的作用，生物量的测算显得尤为必要。目前，测定浮游动物生物量主要有体积法、排水容积法和直接称重法。(1)体积法

本方法就是把生物体当作一个近似几何图形，按求积公式获得生物体积，并假定比重为1，这就得到体重。这种方法在原生动物、轮虫中广为应用。轮虫的体形有圆形、椭图形、球形、矩形、锥形等。在活体情况下，在解剖镜下将所需的轮虫种类用毛细管吸出，放在载玻片上，加入适量的麻醉剂(如苏打水)，使其呈麻醉状态；或将玻片上的水徐徐吸去，吸到轮虫仅能作微小范围运动为止，然后把载玻片放在显微镜下(不加盖片)，用目测微尺测量其长和宽；轮虫的厚度亦可通过显微镜微调进行近似测量。测量长、宽、厚的方法见图。举例萼花臂尾轮虫是各类水体中一种最常见的浮游幼虫，体形近似椭圆形，求积公式为V=4/3πr1r2r3式中V为体积，r1为体长的1/2，r3为体宽的1/2，r2为体厚的1/2，并设长为a=2r1，宽为b=2r2，厚为c=2r3,则体积V=0.52abc.在活体情况下，根据50个体测定，获得平均体长a为233.19μm，体宽b为115.52μm，体厚c为86.8μm。由此计算获得b=0.65a,c=0.37a，代入上式则获得自变量仅为a的简化公式V=0.125a3=0.13a3因此，在实际工作中，只要测量体长就可直接计算出轮虫的近似体积，并假定比重为1，则可求出轮虫的体重。(2)

排水容积法

本方法根据水不可压缩的原理，用类似Tranten氏描述的装置来测定的。这种设置是一根改短的滴定管，直径1.5cm，长20cm。样品容器为一管状物，由黄铜框架和孔径为112微米的网衣组成。先把该容器放入上述改短了的，已知液体体积的滴定管中以获得空容器的体积．然后把采得的浮游动物，放入该容器，尽量用力摔出粘附在样品空隙中的液体，量其体积，如此重复5次，平均后则获得浮游动物的体积。(3)

沉淀体积法

本方法很简单，把用冈具捞取的浮游动物样品放在有刻度的滴定管中，经一定时间沉淀后读出沉淀体积。排水容积法和沉淀体积法所获得的是浮游物(sesten)的总体积。如果水体中大型浮游动物占优势，则有较大的正确性；应用本法采水量要大，样品量越大就越正确。(4)直接称重法

几何图形法和容积法获得只是近似值。有时误差较大，直接称重法就是要把测重的生物体，用微量天平直接称其体重，本方法虽然在技术上存在一定困难，但由于它的正确性，日益受到人们的重视，已成为普遍接受的测算方法。浮游动物的湿重由于很难掌握吸水的程度，以及各种动物本身水分含量的不同，所以亦存在误差。近来，随着电子天平的问世，由于它的分度值可达0.1μg，人们越来越重视测定浮游动物的干重，并认为它是较为可靠的质量标志。(1)原生动物、轮虫体重的测定方法当某种原生动物或轮虫种群出现高峰时，用网捞取并在解剖镜下用适当口径大小的吸管逐个吸出并放在滤膜上，水要尽量少且越干净越好。载有原生动物或轮虫的滤膜放在恒温干燥箱中(70℃左右)，干燥24小时后，用解剖针把滤膜上的动物逐个桃出，放在已称重的铂片上，并迅速地在电子天平上称重，即可获得每个原生动物或轮虫的平均值。（2)甲壳动物体重的测定方法把新鲜的或用4％福尔马林固定的标本(如为固定标本，则需在水中漂洗1小时)，通过不同孔径的铜筛作初步分级，筛选出不同的规格级。然后在解剖镜下，仔细挑选体型正常，规格接近的个体集中在一起，枝角类测量从头部顶端(不合头盔)至壳刺基部；桡足类测量从头部顶端至尾叉末端的长度，把体长基本一致的个体放在已称至恒重的盖玻片上。根据个体的大小确定称重个体的数目，一般为30-50个，体长小于0.8mm的个体则称重150个以上。如有电子天平，则称重个体可适当减少。把待称重的标本选好后，用滤纸吸到没有水痕的程度，迅速在天平上先称其湿重；后在恒温干燥箱中(列℃左右)干燥24小时后，再放在干燥器中2小时，然后把样品再放在天平上称其干重，并应用统汁方法获得相应的体长体重回归方程式。

LgW=blgL+a(W:体重，L:体长)如隆线蚤a=-1.1326(0.9312),b=3.2430(2.7654)；大型蚤a=-1.0897(0.8186)，b=2.8032(2.7472)；裸腹蚤a=-1.0813(0.8962)，b=2.3814(2.3294);秀体蚤a=-1.3771(0.6462)，b=1.7300(2.0411)。括弧内为干重。不论原生动物、轮虫或中壳动物，同一种类的体重有时相差很大，除方法学上问题外，生态环境的不同，亦是一个重要原因。因此，凡有条件的单位都应对研究水体中浮游动物的优势种类进行测算。卵的重量枝角类的卵一般较大，可直接从孵育囊中取出，称其湿重和干重；桡足类的卵一般较小，但均为球形，用体积法就可获得较佳的结果。用目微尺量出卵的平均直径(D)后，代入球体公式（V=1/6πD3）便可求出体积V，在按比重为1.05求出卵的重量。桡足类的卵重还可根据怀卵雌体与非怀卵雌体重量之差获得卵囊的重量，然后再除以卵囊的卵数，则获得实际卵重。一、环境温度的作用及其特点温度是水环境中极其重要的因素，在生物的生命活动中起着重要的作用。它直接或间接影响动物的生长、发育、形态、行为、数量和分布。温度在不同的地理位置，不同纬度，动物栖息场所的不同深度和高度以及同一水体不同季节或一天的不同时间都有所差异。也就是说，温度是变化的。温度对生物的作用主要表现为：(1)直接作用：温度直接影响有机体的代谢强度，特别是水生动物多为变温动物，对温度的变化很敏感，温度升高，新陈代谢速度加快，耗氧率增大，生长繁殖，运动速度和行为反应变快和活跃。(2)间接作用：温度影响着食物的丰度和水中的理化状态，间接支配着生物的生活与生存。1．温度的特点

要了解温度的作用，首先应该了解温度和热量的区别和联系。两者都是表示热能大小的物理量，但其含义是不同的。温度用摄氏度（℃）表示，热量用卡（使一克水的温度升高1℃所需的能量，Cal）表示，例如当冰完全溶解之前，温度并没改变，然而，温度的变化可以反映热量的增减过程。地球表面热量的主要来源是太阳辐射。太阳辐射随纬度的增加而减少，水温的分布也自北向南增高，同时也有日变化和季节变化。水中热的损耗也在水面进行，其中起主要作用的水体热的回辐射和水的蒸发。由于水的导热性很小，热量向水体深处传播主要通过因密度不同而产生的对流和风的机械作用。风的混合所能达到的深度按风力大小，水体的形态和面积以及上下层温度而不同。风力越强，水面越开阔，风的垂直混合越深入，可以使整个水层产生从水面到水底的全面混合，并使水温趋于一致——全同温。反之，如果水很深，水面又挡风，则混合只限于在上层进行，这样会出现正分层：湖泊和水库可分为三层：湖上层：水温较高且垂直变化较小；温跃层：为水温垂直变化十分剧烈的中间层。湖下层：水温较低且较小变化。北部地区水体冬季带都有冰封期。我国北纬28°以北地区的湖泊，每年10月中旬至12月自北向南先后出现冰冻。水面结冰以后，上层水较冷较轻，底层4℃水较暖较重，因而出现逆分层现象。2．佛列耳湖泊分类（三类九型）（1）热带湖：表面温度全年在4℃以上。Ⅰ、底层水温常年保持在4℃上下；Ⅱ、底层水温4℃上下，冬季有一次垂直混合；Ⅲ、底层水温与表层相似，常年进行着水层的垂直混合。（2）温带湖：表面水温在4℃上下变化着。Ⅰ、底层水温常年保持4℃；Ⅱ、底层水温4℃上下，春秋各有一次垂直混合；Ⅲ、底层水温与表层水温相近，除结冰期外经常进行垂直混合。（3）极地湖：表面水温全年不超过4℃。Ⅰ、底层水温常年保持4℃；Ⅱ、底层水温4℃上下，夏季有一次垂直混合。Ⅲ、底层水温与表层水温相近，除结冰期外经常进行混合。上述湖泊分型与深度有关，Ⅰ、Ⅱ是水较深的湖，Ⅲ型是浅湖。我国大多数大型湖泊，如洞庭湖、鄱阳湖、太湖、洪泽湖等均属温带的第三型湖。镜泊湖、青海湖以及北方的一些深水水库属第二型，春秋两季上下水温相似，夏冬分层。吉林山区的小而深的火山口湖属第一型，如金川大龙湾。流水水体的温度特点是：1、垂直差异小，2、水平差异明显，3、水温和气温接近。总之，水温的变化较缓。海洋2.5～30℃。淡水湖泊在0～30℃.但超盐水体（-7.5℃）和温泉例外（70～93℃）。4.周期变形的生物学意义：（1）浮力学说：夏季水温升高降低了水的粘度，因而也降低了浮力，浮游生物的角刺和突起的变化是增加体阻由此增大浮力的一种适应。（2）有人认为，周期变形是动物防御敌害的一种适应。如萼花臂尾轮虫的后棘刺能防御晶囊轮虫的吞食，又如蚤属的头盔主要主要也是一种防御适应。底栖动物是指在水地区栖息的动物总称，一般包括水生环节动物、水生软体动物、甲壳动物和水生昆虫。底栖动物调查的目的在于了解水体中底栖动物的种类组成，分布以及对水体单位面积上底栖动物的平均密度和生物量作出比较可靠的估计，从而为水体中底层鱼类的放养指标提供一定的依据，还可用这些调查数据评述水体的污染程度。一、调查所用的工具及药品底栖动物的采集工具种类很多，目前国内在采集方法和采集用具上，还没有统一规范，但基本的方法用具是一样的。采集定性定量过程中需要下列器具及药品：水体地形图深水温度计彼得生采泥器一般温度计带网夹尼器扭力天平三角拖网托盘天平脸盆解剖镜水桶显微镜标签培养皿铅笔指管瓶30～50ml记录本试剂瓶1000ml毛巾广口瓶250ml纱布量筒胶布抄网解剖针分样筛40目放大镜酸度计塑料带甲醛解剖盘酒精小镊子吸管绳索毛笔盘称滤纸采集工具盒式采泥器及蚌斗式采泥器（即改良彼得生采泥器）。其原理是利用采集工具本身具有的重量，沉入水底，取出一定面积的底泥，从而推算某一水体中底栖生物的数量。此外还简介带网夹泥器。盒式采泥器这种采泥器呈长方形，适于在水深7米以内的水库或湖泊中作业。作业时垂直切割底泥，采集面积为192㎝2，深度可达10～15米。采集时，打开阀门，接上竹竿（或铁管等，闭锁阀门的拉升附于其上），然后放入水底，接触底泥时用力往下捺压，使采泥器切入底泥，随即提拉闭锁阀门的绳子，使其关闭阀门，然后将采泥器提出水面，打开阀门，底泥就坠落于一定的容器中，即采的样品。盒式采泥器携带轻便，结构简单，易于操作。在池塘等小水体采样时，人立于池埂即可操作。蚌斗式采泥器式样多种，携带较方便。采集面积为1／16m2或1／20m2。如图所示，1为一对蚌斗式铁勺，上部较重，以绳挂于活钩2上，然后将采集器迅速沉入水底，当铁勺与水底接触后，放松拉绳，活钩即形脱落，当向上提拉屎，绳子即将铁勺拉紧，铁勺自然夹拢，将底泥样夹在其中，多余的水，自每半铁勺的方孔4中流出，提高水面后倾入盒中，即采的泥样。用来采集昆虫幼虫和寡毛类及小型软体动物。带网夹泥器采集面积为1／16m2，这是一种大型底栖动物夹网，用来采集大型软体动物的定量标本。二、采样点的选择采样的代表性要强，因此应选择那些水域特性的地区和地带，如水库、江河流域内的库湾部分，水库的近坝区，消落区，沉入水下的旧河床地段等。采样点要反映整个水体的基本状况，因此在选点之前，要根据水体的详细地形图，对其形态及环境进行了解，从而根据不同环境特点（如水深、底质、水生植物等等）设置断面和采样点。断面上设置的点是直线的，每隔一定距离设一采样点。断面上采样点的多寡使环境而酌情增减，通常设断面必须考虑几个因素：如底质、水深、水生高等植物的组成、如水口、出水口、湖湾，以及受污染地区等。断面和采样点的设置多少，是具体情况而定。每一段面积断面上的每一采样点的位置都需标在地图上，采集时可按图上编号顺序进行。三、样品的采集采样时间视调查任务而定。鉴于底栖动物生长、繁殖的速度比浮游动物较慢，所以，一般每季度采样一次，最低限度应在春季和夏末秋初各采样一次。如水库，需在水库最大蓄水时和最小蓄水时进行。采样时，应事先记录当时的天气、气温、水温（表层、底层）、透明度、水深，然后进行采样，在记录底质及水生植物情况。采样时每个采样点上的大型和小型底栖动物各采2次样品。带网夹泥器采得样品后，连网在水中剧烈洗涤摇荡，洗去污泥，网口要保持禁闭，然后提到船上打开，拣出全部螺、蚌、蚬，放入广口瓶中，并贴上标签（写明地点、编号、日期），然后带回室内处理。蚌斗式采泥器采得的泥样，先倒入40目／寸的铜丝分样筛中，然后将筛底放在水中轻轻摇荡，洗去样品中的污泥（若样品量大可分几次洗涤），最后将筛中的渣滓倒入所料袋中，并放入标签，将袋口缚紧带回实验室分检。这一过程也可将采的泥样倾入脸盆中，到岸边筛选，以免采样时间过长。定量样品采完后，分别在各采样点上采一定数量泥样作定性标本用，还可在沿岸带和亚沿岸带的不同生境中，用抄网捞取一些定性样品。来不及分检的样品，应放入冰箱内保存，以免虫体腐烂不利于分析。四、样品的处理和保存将上述采得的样品当场或带回室内进行分检。将塑料袋内的样品倒入分样筛内，在自来水中冲洗（或在岸边水中筛洗），直至污泥完全洗净，然后将渣滓倒入白色解剖盘内，加入清水，检出水蚯蚓和昆虫幼体，放入之广口瓶中固定保存。直至检完为止。对于水蚯蚓，可利用其对温度的敏感性，在装有样品的解剖盘上，放一纱布，覆盖样品，然后倒入40℃左右的热水，水蚯蚓及钻到纱布上面来，这样就一网打尽，效果较好。标本需用小镊子、解剖针或习惯检选，柔软较小的动物也可用毛笔分检。此时，要避免损伤虫体。每一塑料袋的样品检完后，需将袋内的标签放进指管瓶内，并在每瓶外面贴上一个同样的标签。检选出的底栖动物分别固定分装在样瓶中，水蚯蚓应先麻醉，使其舒展再固定，一般把水蚯蚓放在培养皿中，加少量水，然后每隔10分钟滴加95％酒精，直至虫体全部伸直。然后用4～10％甲醛液固定，或固定1～2日后，移入70％酒精中封存。软体动物的螺蚌可保存于70～80％的酒精中，4～5天再换一次酒精即可。也可用甲醛液固定，但务必加入少量苏打或硼砂中和酸性甲醛，不然，软体动物的钙质壳，会被酸性甲醛腐蚀。此外，软体动物亦可群诶葬后，将壳干燥保存。昆虫及甲壳动物，可放入养萍中用75％酒精固定。昆虫成虫亦可制成干标本保存。五、定性定量对采得的标本，必须进行正确的鉴定，分门别类，尽可能鉴定到种，然后分别计数和称重，底栖动物的生物量测定一般采用称重法和排水体积法。称重法较常用，称重前，先把样品放在吸水纸上，轻轻翻滚，以吸去体外附着水分，然后称其重量。大型种类应吸至吸水纸上没有潮斑为止，小型种类在滤纸上放约一分钟即可。大型双壳类称重前，应细心将贝壳分开，取出其内水分。软体动物可用托盘天平或盘秤称，蚯蚓和昆虫用扭力天平称，最后重量都换算成克。一般情况下干重比湿重更能说明问题，所以，有条件的话，尽量测其干重。鉴定计数，称重的数值需随时计入记录本中。注意勿将样品混淆，称重后把样品放回原来的样瓶中妥善保存。最后，把所得的数据换算成一平方米面积上的个数（密度）和重量（生物量g/m2）。可按下表记录采集、计数、称量、换算结果。这样，采样水体该采样点的底栖动物种类组成、密度及生物量就一目了然了。概述水是一种很好的溶剂，因此天然水或多或少总是溶解有各种盐类、气体、有机质等。地球上不同水体的含盐量差别很大，大洋的盐度平均为35，内陆水则在0.01～347之间。海水中的主要离子是钠和氯，镁、硫酸根，钙也有相当数量。内陆水的主要离子包括钙、镁、钾、钠、碳酸根、碳酸氢根、氯、硫酸根8种；这些主要离子的量决定着水的盐度。此外天然水还含有各种微量元素，几乎地球上已发现的元素在水中都能见到。无论是水的总含盐量或离子成分，对水生生物的生活和分布都有重要的影响。一、水体的化学分类1000克水中溶解盐类的克数称盐度，以盐类的克数表示，按照测定方法的不同，有时也可用离子总量或矿化度(g/L或mg/L)等来表示。根据国际湖沼学会1958年的方案，天然水体按盐度可划分为淡水(＜0.5)、混盐水(0.5～30)，真盐水(30～40)和超盐水(≥40)，其中混盐水又可分为寡盐水(0.5～5)、中盐水(5～18)和多盐水(18～30)。我国水文部门通常按阿列金分类法分为淡水(矿化度＜1g/L),咸水(1～35g/L)和盐水(＞35g/L)。

Beadle(1959)将内陆水划分为淡水(＜3)，低盐水(3～20)，中盐水(20～50)和高盐水(＞50)，在淡水中又划分出亚盐水(0.5～3.0)。以上分类体系中淡水的盐度上限在0.5到3.0之间。以1作为界限的依据是水开始有咸味，但这因人的味觉而有差异。以3为界限的依据是在这个界限以内生物区系与淡水没有明显差别。阿列金分类法天然水又可按主要离子成分来划分，国内常用阿列金分类法，根据优势阴离子划分为碳酸盐，硫酸盐和氯化物三个类型，再根据每一型中优势阳离子划分为钙、镁和钠三个组。Hammer分类法鉴于各类型中常出现优势离子混杂的过渡性情况，Hammer(1986)提出按含量超过阴离子总量25%的二种阴离子再分为8个亚型，如碳酸盐—氯化物型、氯化物—硫酸盐型等等；同理可按一种或二种阳离子进一步划分，如NaClSO4、MgNaSO4Cl等等。盐水浮游动物也是由原生动物、轮虫、鳃足类和桡足类组成。据赵文等(1995)的研究，原生动物特别是纤毛虫类是我国三北地区内陆盐水浮游动物重要组成部分，其种数随着盐度升高趋于减少，但密度和生物量却有随盐度而增大的趋势，在所调查的28个水体中有17个水体原生动物密度和浮游动物总密度之比超过30%，个别高盐水体原生动物生物量占浮游动物总量的74.6%～86.3%。轮虫在三北地区盐水中数量有时可达2000个/L以上，生物量达10～18mg/L。主要种类有褶皱臂尾轮虫、壶状臂尾轮虫、环顶巨腕轮虫、方尖削叶轮虫(Notholcaacuminataquadrata)等13种，三北地区盐水浮游甲壳类中主要种类有卤虫、蒙古裸腹溞、大型溞、点滴尖额溞(Alonaguttata)、亚州后镖水蚤(Metadiaptomusasiaticus)、近邻剑水蚤、等刺温剑水蚤(Thermocyclopskawamurai)等12种，各水体的生物量(不计卤虫)在0.1～13.13mg/L之间。内陆盐水底栖动物主要由介形类、划蝽、水蝇及其幼虫、摇蚊幼虫、伊蚊幼虫等组成，在这方面国内还很少研究。内陆盐水的生物区系不仅含有很多淡水种类，而且盐水生物和真盐生物按其亲缘关系也是和淡水种关系密切，而和海洋或海源半咸水种较少联系，如高盐湖常见的介形类主要属于淡水产的Cyprinae亚科；轮虫、水生昆虫等都是淡水起源的，还有少数种类，如某些等足类和螺类也是从陆地或半陆地移入的。淡水动物体表的不透性较海洋动物为高，这是它们较易入栖盐水水体的一个原因。此外淡水动物多具休眠卵之类的保护性结构，不仅有利于扩大分布，也保证本身在极端盐度和干旱情况下得以存活。

Macan(1963)总结美州、非洲和亚洲含不同离子组成和比例的盐水湖材料后指出内陆盐水动物区系的相似性和许多种类的广泛世界性分布。但各大洲也有一些特殊种类。如在澳大利亚各州习见的卤虫为拟卤虫(Parartemia)所取代，蒙古裸腹溞为旧大陆公认的盐水裸腹溞，而在美州盐水中则分布着另一种裸腹溞——赫钦孙裸腹溞(Moinahutchisoni)。在桡足类、水生昆虫和贝类方面各地盐水中也有一些特产种类。内陆盐水生物资源已逐渐引起人们的注意，首先是卤虫资源的开发利用。美州的印地安人和非州一些居民很早就利用卤虫作为食物。自1950年卤虫无节幼体用作鱼虾类苗种的活饵料以后，大大地促进了海水养殖的发展。卤虫休眠卵易保存和运输，随用随孵，迄今尚未发现有另一种天然饵料或人工配合饲料可以完全取代。由于世界各国水产养殖事业的迅速发展，对卤虫休眠卵的需要量大增，卤虫卵已供不应求，价格昂贵，因而促进人们进一步研究其生物学、生态学和资源状况。一个国际性多学科的“国际卤虫研究”(ISA)于1978年开始活动，1979年召开了卤虫研究的国际会议。在比利时设立的卤虫参考中心(ABC)从作为水产养殖活饵料出发，集中研究卤虫的生物学、卵的加工孵化、不同地理品系卤虫的特征以及大量培养和生产技术等等。我国50年代后期开始研究沿海盐田卤虫资源的开发，80年代开始研究内陆盐水卤虫资源的利用，90年代以来对新疆、青海、内蒙盐湖的卤虫生态和资源作了大量调查研究，据任慕莲等(1996)的估测，我国有卤虫生存的内陆盐湖当在100处以上，面积可达4000km2，卤虫年资源量可达60000～80000t(鲜重)，卵的年资源量接近1000t(成品)。褶皱臂尾轮虫也是内陆盐水的重要生物资源，主要产于低盐和中盐水体，用作鱼虾类开口饵料已有30多年历史。当前世界各地海水养殖业中，已有60多种鱼类和18种甲壳类的苗种培育中用这种轮虫作为活饵料。蒙古裸腹溞是大连水产学院80年代从内陆盐水开发利用的一种新的海水鱼虾类活饵料。这种溞生态适应性广，易于大量培养，繁殖快，种群可达很高密度，大小适口且营养丰富。在海水鱼类育苗试验中已取得预期成效，可望作为海产鱼类苗种继轮虫和卤虫无节幼体之后的主要活饵料(何志辉等，1997)。卤蝇(Ephydra)遍布于盐湖岸边和湖滩。卤蝇蛹堆积在湖滩或漂浮湖面，含有丰富的蛋白质和氨基酸，资源量很大，也是待开发的生物资源。某些盐水藻类营养丰富、资源量大，有重大的开发潜力。如螺旋藻(Spirulina)可分布到盐度＞50的水体，含有丰富的蛋白质、氨基酸、核酸等，被誉为21世纪人类最佳食品，盐藻含丰富的β—胡罗卜素和甘油，是良好的食物和药物原料。盐度5以内的亚盐水湖和寡盐湖有很大的渔业价值。这类湖初级生产力和鱼产力都较高。由于微咸水对淡水动物的生长有促进作用，习见淡水鱼类在这里能正常生长、发育，如内蒙的乌梁素海，岱海和前述的前进湖都是重要渔业基地。但有些碳酸钠型湖因pH值和碱度过高对饵料生物和淡水鱼类有抑制作用并导致渔业价值的下降。我国一些经济鱼类耐碱度的能力为：青海湖裸鲤＞瓦氏雅罗鱼＞鲫＞鲤＞尼罗罗非鱼＞草鱼＞鲢、鳙(史为良，1981)，对高碱度湖泊可引入耐碱性的鱼类。盐度5到15的中盐湖仍有渔业潜力，但必须采用特殊的经营方式。

引言大型水生植物是生态学范畴上的类群，包括种子植物、蕨类植物、苔藓植物中的水生类群和藻类植物中以假根着生的大型藻类，是不同分类群植物长期适应水环境而形成的趋同适应的表现型。一般将其按生活型分为：挺水植物、浮叶植物（漂浮植物与根生浮叶植物）和沉水植物。采集大型水生植物的方法：框架采集法：适用于挺水植物和浮叶植物；远距离采集器法（挖泥器、带网铁铗和长柄镰刀）：适用于沉水植物；或采用潜水挖取法。一．带网铁铗法1.方法提要在水体中选取垂直于等深线的断面，在断面上设样点，作为小样本，用带网铁铗进行定量采集，共选取若干断面，由样本结果推断总体。2.采样工具带网铁铗：该取样器由边长为50cm的可张合铁条组成的正方形框架，边框缝上孔径约为1cm左右的尼龙网袋，网深约90cm，当铁铗完全张开时、框口为正方形，面积为0.25cm2

；其他野外需要的工具包括塑料袋、记号笔和电子秤等。3.1采样断面和点的确定根据水体特点（大小和地势）及水生植物的分布情况（分带和覆盖率），选数条具有代表性的断面。最少样点数必须包括植被的大部分现存种，可以根据种-面积曲线来确定。样点一般均匀分布在所设断面上：挺水和浮叶植物样方面积一般采用2m×2m样方，植株稀疏群落（＜100株／m2可采用10m×10m或5m×5m样方，植株密度大（＞100株／m2）可采用lm×lm或0.5m×0.5m样方。沉水植物样方面积为0.5m×0.5m或0.2m×0.2m。3.测定步骤在取样点，将铁铰完全张开，投入水中，待其沉入水底后关闭上拉，倒出网内植物，去除枯死的枝、叶及杂质。放人编有号码的样品袋内。3.2样品的收集4.结果计算

公式式中：mf——以鲜重表示的现存量，g·m－2；

m1——样品鲜重，g；

A——样方面积，m2。

公式式中：md——以干重表示的现存量，g·m－2；

m2——样品干重，g；

A——样方面积，m2。公式说明鲜重（mf）为样品不滴水时的称重；干重（md）是取部分鲜样品（不得少于10％）作为子样品，在80℃烘干至恒重时的称重，再由子样品干重换算为样品干重。根据每平方米中的各类植物的现存量和它们的分布面积，由样品推算出总体即可求出该水体中各类大型水生植物的总现存量和各类植物所占的比例。测定结果要给出平均值、标准差和样本数。6.注意事项要注意以下三个方面的内容：6.1挺水植物群落的采集：挺水植物群落一般生长于沼泽地、洼地或池塘、江、河、近岸的浅水处，采样人员穿下水裤就可进行取样工作。选取2m×2m（或lm×1m）正方型样地，四周插上竹竿，可绕上绳索以区分边界，将样方内的植株全株连根拔起，有地下茎的其地下茎也要采集，洗净，称重后装人编有号码的样品袋内，带回室内烘干。要采集较深水体中漂浮植物时，船只在水中不易固定，确定样方较为困难且不准确。框架采集法可解决这一困难。该法框架由四条长为2m木条制成，首尾连接，连接点固定，木条可张开、合拢，携带时合拢成“一”字状，较为方便。6.2漂浮植物群落的采集用带网铁铗法只能采集其现存量的一部分，对于具有地下匍匐茎或发达地下根的水生植物，还有相当多的地下匍匐茎或根未能采到。因此，在样地四角插上竹竿，采样人员潜入水中，将竹竿范围内的植株连同根茎全部挖取，洗净，放人编号的样品袋中。对于底质较硬的水域较难采用。6.3浅水区的水生植物群落的采集水中溶解的气体主要有氧、氮和二氧化碳，在某些情形下还有硫化氢、沼气、氨、氢以及其他稀有气体。氧和二氧化碳对于水生生物的生活和分布是最重要的，这两种气体是呼吸作用和光合作用的基本物质，特别是氧气，它在水中的状况直接决定绝大多数水生生物能否生存。下面将重点讨论氧的生态作用。§1.氧气一、水中氧的来源、去路和特点二、嫌气性生物和好气性生物三、呼吸强度与呼吸系数四、对呼吸条件变化的适应五、窒死现象六、氧过量的危害5．换注新水此法在水原充足、且水源水质清新时常用，但受外源水域污染的制约，也受换水率限制，往往是水换不清或换不到好水。总之，在水交换充分和增氧措施良好而溶解氧含量维持很高水平的池塘中，氨通过亚硝酸盐和硝酸盐，这是池塘中清除氨的主要机制。6．斜发沸石沸石是一种孔状铝硅酸盐，具有较高的离子交换和大量吸收有毒代谢物(如氨)的能力。当池塘中正常的途径如浮游植物同化作用氨或其它降氨措施失败或不可能时，可在池塘中施加沸石加速清除氨。如果池塘中的氨若已产生了毒性，沸石的使用量可高达20ppm。此外，饲料中添加5—10％的斜发沸石或鱼虾运输用水中添加一定量的斜发沸石，都可有效地控制氨含量。Carol(1982)和Amend(1982)分别研究了斜发沸石在充氧聚乙烯袋运输观赏鱼类时的降氨效果，认为10—20g/L沸石能有效地控制氨的积累。(二)氨毒性的利用1.氨水清塘利用氨对水生动物具有强烈毒性的特点，可用适量氨水清塘杀灭密杂鱼及其它敌害水生动物；此法还兼有肥水作用。氨水清塘时，氨水用量一般为10kg／667m2.，全池泼洒。2.防治鱼病氨水、也可用来防治鱼病。如掘内三津幸(U88)研究指出，采用氨水长时间药浴，对控制日本鳗鲡的拟指环虫病是有效的和可取的，在水温25℃、pH7.2的条件下，用氨浓度15ppm(60mI氨水／吨水)处理18小时即可完全驱虫。3．控制浮游动物氨毒性还可用于大量藻类培养中浮游动物的控制，如Linco1n(1983)的研究表明，添加氢氧化铵溶液使非离子态氨浓度暂时达到20mg／L，消除了一个0.1公顷藻类培养池中壶状臂尾轮虫和短尾秀体溞的浸扰，并促进藻类密度快速恢复至侵扰前水平。五.氮

溶解氮可为固氮细菌和某些蓝藻直接利用。一般氮含量多寡对水生生物没有什么影响，但过多时能使鱼类发生气泡病。

一、pH值(氢离子浓度)

天然水的pH值大多数在4～10之间，特殊情况可达到0.9～12之间。海水的pH最稳定，一般在8～8.5之间。内陆水体的pH变化辐度就大得多，沼泽水由于含多量古敏酸，有时还有硫酸或其他强酸的存在，可使pH降到3～4以下，有些盐碱性湖，由于含有大量碳酸钠，pH可达9～11。但是一般淡水水体由于二氧化碳平衡体系的缓冲作用，pH多在6～9之间变化，有时由于浮游植物的强烈光合作用，pH在午后一段时间可达9～10以上。内陆水体按pH值的分类

1中碱性水体

pH在6～10之间变化，由于二氧化碳平衡系统的缓冲作用，一般pH6～9。大多数湖泊、水库、河川均属此类；2酸性水体

pH<5，系沼泽之类；3

碱性水体

pH>9，一些盐碱性湖泊属此类，如青海湖、达里湖等。

水生生物按pH的分类1.狭酸碱性生物。主要出现于中碱性水体，生活的pH幅度为4.5～10.5之间。常见的淡水生物和海洋生物都属于这一类。例如臂尾轮虫属的pH幅度多在4.5～11之间，而以7.0～10.0最适。鲤鱼为4.4～10.4，青、草、鲢、鳙四大家鱼均为4.6～10.2。海洋生物环境中pH较稳定，所以将梭鱼移植到青海湖和达里湖均不成活，pH是限制因子。某些酸性和碱性水中的生物也是狭酸碱性生物。前者称喜酸生物，如某些轮虫(Elosauorallii)、原生动物(Hyalosphaenia)和无色鞭毛类(某些素裸藻)，它们仅在pH3.8的水藓沼泽的中央部分出现；后者称喜碱生物，如某些蓝藻和软体动物。

2.广酸碱性生物，它们在酸性水体和中碱性水体中都可见到。例如长剑水蚤(Cyclopslonguidus)和卵形盘肠溞即属此类；某些昆虫幼虫是非常强的广酸碱性生物，如大红摇蚊幼虫既能忍受低到2～3的pH值，又能忍受高到11～12的pH值。

pH对水生生物的影响

1．酸性条件对许多动物的代谢作用不利。

2．pH的变化影响动物的摄食，通常在酸性条件下，鱼类的食物吸收率降低。

3．pH的变化对水生生物繁殖和发育也有密切的关系。

4.pH对有机体的影响和溶解气体及某些离子浓度有关。

（一）生物栖息基底的作用1.基底与介质的差别介质是紧密围绕着生物有机体的，而基底是生物有机体生活在其表面或其内部的环境物质。介质是每种生物必不可少的，它们不是生活在水里就是生活于空气中，但有些生物则可以没有基底，如浮游生物和许多自游生物，终生浮游水中而不需要任何基底，介质一般不会由于生物的活动而变换，由空气到水中，或由水中到陆地，是生物长期进化的结果，但基底却比较容易地由于动物的活动而变换。2.基底的作用基底在动物的生活中通常起着活动基地、附着点、隐蔽场所、营养物质来源等方面的作用。生物的拟态，就是与基底混杂而不易被天敌捕食。绝大多数动物没有一定的基底就无从进行生命活动，缺乏合适的基底常成为动物生长发育的限制因子。

（二）水体基底-底质水体基底主要是底质，按其物理性质可分为硬质土壤和软质土壤，此外还可根据丛生的大型植物划分一类——草质土壤。

软质土壤由粘土(＜0.01mm)、淤泥(0.01～0.1mm)和砂(0.1～1.0mm)等小颗粒组成；硬质土壤由砾(0.1～1cm)、砾石(1～10cm)和石块等大颗粒组成。

底栖动物按基底的划分无脊椎动物按其与底质的关系可分为石栖动物、石草栖动物、草栖动物、砂栖动物、砂泥栖动物和泥栖动物6类。一般分为以下几种类型：（1）固着动物：在水体基底营固着生活的动物。如淡水壳菜、海绵。（2）周丛动物：丛生在水生植物、木桩、船身和石块上的动物，如钟虫，仙女虫、轮虫（Rotaria）.（3）钻蚀动物：具有特殊的机能，可以钻蚀坚硬的岩石和木材，并生活在自己钻蚀的通道内的动物。如海胆分泌酸类侵蚀坚硬的岩石。船蛆（Teredonavalis）凿木穴居。（4）底埋动物：栖息于水底泥砂中，如寡毛类，水生昆虫幼虫、螺蚌等。（5）水底自游动物：栖息水底表面能移动的动物，如螺类、虾，蟹等及一些鱼类。水体基底的生态意义1.底栖生物如栖息在不适的基质上，生活就要受到抑制并逐渐死亡。背生摇蚊(Chironomusdorsalis)幼虫在粗砂中死亡率达88%，细砂中为57%，砂泥中为23%，淤泥中仅16%。武昌东湖中铜锈环棱螺在不同底质中的数量(个/m2)为：软泥14.3，腐泥5.9，粘土0.9，砂168.0(陈其羽，1975)。2.必要的附着物或底质有时能刺激动物产卵，缺少这些条件产卵就不能进行甚至使卵巢退化萎缩。比目鱼类终生或在产卵期需要砂底；弹涂鱼类需要石底产卵以便产出的卵附着在石头上；鲑科和鲟科鱼类需要在清净的砂砾上产卵，并把产出的卵埋置于砂窝中；鲤鱼需要在水草上产卵。3.许多底栖动物吞咽泥土，并吸取泥中的有机质为营养，因此底质中的有机质含量和质量也有重要的生态意义。

§1种群的基本特征

种群的基本概念种群的特征一、种群的基本概念1.种群（Population）:种群就是占据某一地区一定空间中同种个体的集合。种群过去译为人口、居群、繁群、族群、虫口等。种群的定义不同学者有着不同的理解，如：

①方宗熙（1975）：“种群是由同一物种的若干个体组成的。种群是生活在同一地点，属于同一物种的一群个体。个体与种群的关系好比树木与森林的关系那样”。

②钟章成（1987）：“种群是占据某一地区的某个种的一群个体，其占据的边界往往与包括该种在内的生物群落界限相一致”。

③迈尔（MayrE，1970)：“在现代分类学和种群遗传学的影响下，一个正在生物学中散布的用法，把种群一词限制在局部的种群