苏州经改造后池塘及三级净化区浮游植物群落结构

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2025-0587

摘要/Abstract

摘要：

基于三级净化技术对苏州池塘进行标准化改造，为探究其系统内各净化区浮游植物群落结构，2022年6—10月期间对扣/成蟹塘(T₁)、南美白对虾塘(T₂)、鲈鱼塘(T₃)及草鲫混养塘(T₄)各净化区水样的浮游植物群落进行分析，并通过浮游植物优势功能群评价水体营养状态。结果表明，T₁~T₄实验区内浮游植物物种数分别为85、65、59、66，浮游植物功能群数量为20、17、17、18。浮游植物功能群密度和生物量均表现为T₄>T₃>T₂>T₁，最大值出现在9—10月；Shannon-Wiener多样性指数依次为T₁>T₂>T₃>T₄；Margalef丰富度指数依次为T₁>T₄>T₂>T₃；Pielou均匀度指数浮游依次为T₂>T₁>T₃>T₄。植物优势功能群以代表富营养/超富营养水体的M+MP功能群为主演替为以广适应性的Lo功能群和富营养水体的J功能群；与浮游植物优势功能群相关的环境因子为TN和TP。基于浮游植物优势功能群可以评价水环境状态并能及时准确分析出水质变化情况。

关键词: 池塘养殖, 标准化改造, 尾水处理, 功能群, 环境因子

Abstract:

To explore the phytoplankton community structure of the ponds after the standardization based on tertiary purification technology, from June 2022 to October 2022, the phytoplankton community in the water samples of each purification area of Eriocheir sinensis pond (T₁), Litopenaeus vannamei pond (T₂), largemouth bass pond (T₃) and grass and crucian carp (Ctenopharyngodon idella- Carassius auratus) polyculture pond (T₄) after the standardization in Suzhou City were tracked. Plankton community characteristics in different treatment areas were analyzed and studied, and the nutritional status of water was evaluated by phytoplankton dominant functional group. The results showed that the number of phytoplankton species in the T₁-T₄ experimental area was 85, 65, 59 and 66, respectively, and the number of phytoplankton functional groups was 20, 17, 17 and 18, respectively. The density and biomass size of phytoplankton functional groups were in the order of T₄>T₃>T₂>T₁, with the maximum value occurring from September to October. The Shannon Wiener diversity index was in the order of T₁>T₂>T₃>T₄, the richness index of Margalef was in the order of T₁>T₄>T₂>T₃, and the Pielou evenness index showed that the order of planktonic size was T₂>T₁>T₃>T₄. The dominant functional group of phytoplankton was mainly replaced by the M+MP functional group representing nutrient-entrophic/ultra-nutrient-rich water bodies, and the Lo-functional group with wide adaptability and the J-functional group of nutrient-rich water bodies. The environmental factors associated with phytoplankton dominant functional groups were TN and TP. Based on the dominant functional group of phytoplankton, the water environment status can be evaluated and the water quality changes can be analyzed in a timely and accurate manner.

Key words: pond aquaculture, standardized transformation, tail water treatment, functional group, environmental factors

中图分类号:

X82环境质量分析与评价

郑尧, 刘婷燕, 徐钢春. 苏州经改造后池塘及三级净化区浮游植物群落结构[J]. 中国农学通报, 2026, 42(13): 196-207.

ZHENG Yao, LIU Tingyan, XU Gangchun. Phytoplankton Community Structure of Continuous Three-level Purification Zones and Ponds After Standardized Transformation in Suzhou City[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2026, 42(13): 196-207.

图/表 10

参考文献 30

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标号	采样点位置	养殖面积/ hm²	养殖品种	养殖密度/ (尾/hm²)	净化区主要放养生物
T₁	苏州市吴中区临湖现代渔业示范园 (31°07′53.73″N、120°29′31.05″E)	1.33	中华绒螯蟹（扣蟹） (Eriocheir sinensis)	15000	芦苇、伊乐藻、苦草、菹草、莲、鲢、鳙
T₂	苏州市吴中区澄湖农庄 (31°14′11.89″N、20°48′2.39″E)	21.33	凡纳滨对虾 (Litopenaeus vannamei)	1275000	伊乐藻、睡莲、莲藕、芦苇、花白鲢、少量鲫鱼、草鱼、螺蛳、河蚌
T₃	苏州市相城区荡田滩 (31°31′21.05″N、120°49′2.61″E)	4.47	大口黑鲈 (Micropterus salmoides)	30000	美人蕉、芦苇、伊乐藻、鲢、鳙
T₄	苏州市吴江区西庙路 (30°58′20.53″N、120°32′13.65″E)	3.67	草鱼(Ctenopharyngodon idellus)、鲫(Carassius auratus)	3000	苦草、金钱草、水花生、芦苇、鲢、鳙

标号	采样点位置	养殖面积/ hm²	养殖品种	养殖密度/ (尾/hm²)	净化区主要放养生物
T₁	苏州市吴中区临湖现代渔业示范园 (31°07′53.73″N、120°29′31.05″E)	1.33	中华绒螯蟹（扣蟹） (Eriocheir sinensis)	15000	芦苇、伊乐藻、苦草、菹草、莲、鲢、鳙
T₂	苏州市吴中区澄湖农庄 (31°14′11.89″N、20°48′2.39″E)	21.33	凡纳滨对虾 (Litopenaeus vannamei)	1275000	伊乐藻、睡莲、莲藕、芦苇、花白鲢、少量鲫鱼、草鱼、螺蛳、河蚌
T₃	苏州市相城区荡田滩 (31°31′21.05″N、120°49′2.61″E)	4.47	大口黑鲈 (Micropterus salmoides)	30000	美人蕉、芦苇、伊乐藻、鲢、鳙
T₄	苏州市吴江区西庙路 (30°58′20.53″N、120°32′13.65″E)	3.67	草鱼(Ctenopharyngodon idellus)、鲫(Carassius auratus)	3000	苦草、金钱草、水花生、芦苇、鲢、鳙

功能群	环境特征	耐受	敏感	代表属/种
Codon C	富营养、中小型水体	低光照、低含碳量	硅消耗、水体分层	Aulacoseira ambigua
				Cyclotella
				Asterionella
Codon D	含有营养盐、浑浊	冲刷	营养缺乏	Synedra
Codon D	含有营养盐、浑浊	冲刷	营养缺乏	Nitzschia
Codon E	贫营养或异养型、小型水体、浅水	低营养（有赖于混合营养）	二氧化碳缺乏	Dinobryon
				Mallomonas
				Epipyxis
Codon F	中到富营养、洁净、混合强	低营养、高浑浊	二氧化碳缺乏	Botryococcus
				Oocystis
				Kirchneriella
Codon G	富营养、停滞水体	高光照	营养盐缺乏	Volvox
				Eudorina
				Pandorina
Codon H1	富营养、分层、含氮低、浅水	低含氮量、低含碳量	水体混合、低光照、低含磷量	Anabaena
				Anabaenopsis
				Aphanizomenon
Codon J	高营养、混合、浅水	—	高光照	Pediastrum
				Coelastrum
				Crucigenia
Codon K	富营养的浅水	—	水体高度混合	Aphanocapsa
				Aphanothece
				Chlorella
Codon Lo	贫到富营养、中到大型水体、可深可浅	营养分层	长时间或深层的混合	Peridinium
				Gymnodinium
				Merismopedia
				Woronichinia
Codon M	小到中型、富营养到超富营养、稳定、透明度较高	暴晒	冲刷作用、低光照	Microcystis
Codon MP	经常性搅动、浑浊、浅水	混合搅动	—	Pseudanabaena
				Cylindrospermopsis
				Achnanthes
Codon N	持续或半持续的混合水层	低营养	水体分层、pH 升高	Cosmarium
Codon N	持续或半持续的混合水层	低营养	水体分层、pH 升高	Staurastrum
Codon P	持续或半持续的混合水层	中程度的低光照和低碳含量	水体分层、硅元素缺乏	Aulacoseira
				Granulate
				Closterium
Codon S2	温暖、高碱性、浅水	低光照	冲刷作用	Spirulina
Codon S2	温暖、高碱性、浅水	低光照	冲刷作用	Arthrospira platensis
Codon T	持续混合水层	低光照	营养缺乏	Mougeotia
Codon T	持续混合水层	低光照	营养缺乏	Mesotaenium
Codon W1	有机污染、浅水	高生化需氧量	牧食作用	Euglena
				Phacus
				Gonium
Codon W2	中营养、浅水	—	—	Trachelomonas
Codon W2	中营养、浅水	—	—	Strombomonas
Codon X1	超富营养、浅水	分层	营养缺乏、滤食作用	Monoraphidium
				Chlorella
				Ochromonas
Codon X2	中到富营养、浅水	分层	水体混合，滤食作用	Chrysocromulina
				Ochromonas
				Chroomonas
Codon X3	贫营养、混合、浅水	恶劣环境条件	水体混合、牧食作用	Chlorella
				Ochromonas
				Schroederia
Codon Y	静水环境	低光照	吞噬作用	Glenodinium
				Gymnodinium
				Cryptomonas

功能群	环境特征	耐受	敏感	代表属/种
Codon C	富营养、中小型水体	低光照、低含碳量	硅消耗、水体分层	Aulacoseira ambigua
				Cyclotella
				Asterionella
Codon D	含有营养盐、浑浊	冲刷	营养缺乏	Synedra
Codon D	含有营养盐、浑浊	冲刷	营养缺乏	Nitzschia
Codon E	贫营养或异养型、小型水体、浅水	低营养（有赖于混合营养）	二氧化碳缺乏	Dinobryon
				Mallomonas
				Epipyxis
Codon F	中到富营养、洁净、混合强	低营养、高浑浊	二氧化碳缺乏	Botryococcus
				Oocystis
				Kirchneriella
Codon G	富营养、停滞水体	高光照	营养盐缺乏	Volvox
				Eudorina
				Pandorina
Codon H1	富营养、分层、含氮低、浅水	低含氮量、低含碳量	水体混合、低光照、低含磷量	Anabaena
				Anabaenopsis
				Aphanizomenon
Codon J	高营养、混合、浅水	—	高光照	Pediastrum
				Coelastrum
				Crucigenia
Codon K	富营养的浅水	—	水体高度混合	Aphanocapsa
				Aphanothece
				Chlorella
Codon Lo	贫到富营养、中到大型水体、可深可浅	营养分层	长时间或深层的混合	Peridinium
				Gymnodinium
				Merismopedia
				Woronichinia
Codon M	小到中型、富营养到超富营养、稳定、透明度较高	暴晒	冲刷作用、低光照	Microcystis
Codon MP	经常性搅动、浑浊、浅水	混合搅动	—	Pseudanabaena
				Cylindrospermopsis
				Achnanthes
Codon N	持续或半持续的混合水层	低营养	水体分层、pH 升高	Cosmarium
Codon N	持续或半持续的混合水层	低营养	水体分层、pH 升高	Staurastrum
Codon P	持续或半持续的混合水层	中程度的低光照和低碳含量	水体分层、硅元素缺乏	Aulacoseira
				Granulate
				Closterium
Codon S2	温暖、高碱性、浅水	低光照	冲刷作用	Spirulina
Codon S2	温暖、高碱性、浅水	低光照	冲刷作用	Arthrospira platensis
Codon T	持续混合水层	低光照	营养缺乏	Mougeotia
Codon T	持续混合水层	低光照	营养缺乏	Mesotaenium
Codon W1	有机污染、浅水	高生化需氧量	牧食作用	Euglena
				Phacus
				Gonium
Codon W2	中营养、浅水	—	—	Trachelomonas
Codon W2	中营养、浅水	—	—	Strombomonas
Codon X1	超富营养、浅水	分层	营养缺乏、滤食作用	Monoraphidium
				Chlorella
				Ochromonas
Codon X2	中到富营养、浅水	分层	水体混合，滤食作用	Chrysocromulina
				Ochromonas
				Chroomonas
Codon X3	贫营养、混合、浅水	恶劣环境条件	水体混合、牧食作用	Chlorella
				Ochromonas
				Schroederia
Codon Y	静水环境	低光照	吞噬作用	Glenodinium
				Gymnodinium
				Cryptomonas

样本	优势功能群	A	B	C	D	样本	优势功能群	A	B	C	D
T₁	C	—	0.05	—	0.05	T₂	C	0.04	0.05	—	0.03
	D	0.02	0.27	0.18	0.23		F	0.08	—	0.03	—
	F	0.04	0.04	0.14	0.03		G	0.08	0.19	0.15	—
	G	0.04	0.11	0.07	0.11		H1	0.08	—	—	—
	H1	0.08	—	0.05	0.17		J	0.09	0.10	—	—
	J	0.06	0.10	0.08	0.10		Lo	0.05	0.14	0.24	0.12
	Lo	0.03	0.21	0.17	0.14		M	0.04	0.04	0.05	0.04
	M	0.46	0.04	—	—		MP	0.19	0.11	0.13	0.15
	MP	0.12	0.07	0.05	—		N	—	0.02	—	—
	P	—	—	0.04	—		P	0.10	0.04	—	—
	W1	—	0.04	0.04	0.03		S2	0.07	0.02	0.04	—
	X1	0.04	—	0.11	0.07		T	0.04	—	—	—
	Y	—	0.03	0.04	0.03		W1	0.04	0.06	0.04	0.32
							W2	—	—	—	0.15
							X1	0.08	0.17	0.22	0.03
							Y	—	0.02	—	—
	种类数	9	10	10	10		种类数	13	12	8	7
T₃	D	—	—	0.07	—	T₄	C	—	—	—	0.03
	F	0.03	—	—	—		H1	0.02	—	—	0.04
	G	0.05	—	0.12	—		J	0.38	0.03	0.08	0.03
	H1	0.05	0.63	0.29	0.04		Lo	0.14	0.08	0.19	0.23
	J	0.05	—	0.15	0.06		M	0.08	0.79	0.33	0.26
	Lo	0.22	0.25	0.11	0.06		MP	0.17	0.02	0.04	0.13
	M	0.38	—	—	—		P	0.07	0.02	0.03	0.12
	MP	0.03	—	—	—		S2	0.02	—	0.03	—
	P	0.03	0.02	0.04	—		W1	0.03	—	—	0.06
	S2	0.03	0.02	0.06	0.02		X1	—	—	0.03	—
	W1	0.06	—	—	0.71
	X1	0.03	0.02	0.11	—
	Y	—	—	0.03	—
	种类数	11	5	9	5		种类数	8	5	7	8