lwb浮游动植物的分类和特点.ppt
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1、浮游动植物的分类和特点,lwb,浮游生物的大小对比,浮游植物,浮游植物的定义,浮游植物(phytoplankton)是一个生态学概念,是指在水中营浮游生活的微小植物,通常浮游植物就是指浮游藻类,主要包括蓝藻门Cyanophyta、硅藻门Bacillariophyta、金藻门Chrysophyta、黄藻门Xanthophyta、甲藻门Pyrrophyta、隐藻门Cryptophyta、裸藻门Euglenophyta和绿藻门Chlorophyta,,几个典型浮游植物的图片,浮游植物种群的季节变化,()春季:冰溶后,水对流和风混合,产生水层的垂直环流,营养物质从底层上升,加上光照和温度的增高,为浮游
2、植物的大量繁殖创造了良好条件。常出现硅藻种群的高峰,通常由1-2个优势种组成,常为直链藻、小环藻、冠盘藻、星杆藻等。一般高峰不超过3个月。()夏季:硅藻种群数量降低,占优势的是绿藻,特别是绿球藻目的种群(盘星藻、卵囊藻等)。有时飞燕角甲藻也占优势。硅藻水华引起的水化学条件的改变(如溶解有机质和含氮量的增高)以及初夏光照和温度(20-25)等条件都适合绿藻种群的增长,使水中含氮量降得极低,因此能固氮的蓝藻在仲夏取代绿藻而急剧增长。蓝藻占优势还与高温(25)强光照、长日照、高pH值及较少被浮游动物滤食有关。如夏季大量出现的枝角类善于利用小型的绿藻,而难以利用大型的蓝藻,浮游植物种群的季节变化,()
3、秋季:光照、温度均降,蓝藻大量死亡,出现硅藻种群的秋季次高峰,但不及春季。()冬季:冬季在低温、低光照条件下,浮游植物数量和产量都较低,但是在养分充足时,适低温和低光照的种类也能大量繁殖。但总之,由于水温低,繁殖减慢,以及冰下水层无涡流,而藻类细胞易下沉等原因,冬季浮游植物种群增长速度较慢。当冰层极厚和冰上覆雪时,可能停止增长和数量下降。冬季冰下种群通常由隐藻、蓝隐藻、光甲藻、衣藻、小球藻、锥囊藻、棕鞭藻、黄群藻、裸藻、囊裸藻、小环藻和菱形藻等。主要是那些能运动的小型种类。,蓝藻门的特点,蓝藻无细胞核,具有拟核,属原核生物,因而有称蓝细菌。无色素体,有类囊体,有藻胆素,营养、生殖细胞都不具鞭毛
4、,细胞壁上具有粘质缩氨肽,繁殖简单,无有性生殖。蓝藻类有些种类具有固氮能力,特别是具有异形胞的种类。(1)蓝藻一般喜高温好强光;(2)喜高pH和静水;(3)喜低氮高磷。贮藏物质:蓝藻淀粉、藻青素颗粒体,蓝藻门分类及常见种类,一纲三目:蓝藻纲色球藻目、段殖藻目、管胞藻目(着生种类)。常见种类有:色球藻、微囊藻、平列藻、鱼腥藻、念珠藻、颤藻、螺旋藻,蓝藻的繁殖,营养细胞分裂为主,此外尚有段殖体(hormogonia)、厚壁孢子(akinete)、异形胞(hete rocysts)、内生孢子(endospore)、外生孢子(exospore)等。,蓝藻门的生态特点,蓝藻类分布很广,淡水、海水、内陆盐
5、水、湿地、沙漠上都有蓝藻。从高温温泉到冰雪上均可生存,但在温暖和有机物含量较高的水体中较多。主要在淡水中生长,成为淡水中重要的浮游植物,在温暖的季节里常大量繁殖形成“水华”。在我国南方几乎一年四季都可以见到由蓝藻形成的“水华”。在盐碱水中蓝藻较多。微细蓝藻是海洋中具有重要作用的超微藻类(picophytoplankton)的重要组成部分。在水体的垂直分布一般表层大于下层,有假空泡的更是如此。水平分布上下风位多于上风位,静水易孳生。如水体开增氧机时较少有蓝藻,河流中蓝藻较少。,微囊藻水华的条件,微囊藻,多细胞群体,呈球形、长椭圆形或不规则形。群体外胶被均匀无色。细胞球形或椭圆形,排列紧密,有时互
6、相挤压而出现棱角。细胞呈蓝绿色,常有颗粒和假空泡,营浮游生活,在有机质丰富、水温28-32的水体中大量繁殖(pH8-9.5),形成“水华”俗称“湖靛”。铜绿微囊藻在TN/TP 值为14 左右时,增殖速度较快,最易形成“水华”。当TN 的质量浓度为16.0mg/L 左右、TP 的质量浓度为1.60mg/L 左右时,铜绿微囊藻的日增长率分别达到最大值,预防微囊藻的方法:,、养殖进排水便利的池塘。、及时补充硅藻绿藻等所需的含N、P、Si等的肥水素和氨基酸肥水素。、及时补充利生素和光合细菌、保持溶氧充足,并设置水车式增氧机,使水流动起来、套养花白鲢或单性罗非鱼,甲藻门的主要特点,甲藻属间核生物,核位于
7、细胞中部;色素为甲藻素,多甲藻素;藻体具有纵沟和横沟;鞭毛有2条,从纵横沟交界处发出;繁殖是横分裂,斜向分裂,储存物质为淀粉、脂肪(油滴)。,分类及常见种类,纵裂甲藻纲(海水产)横裂甲藻纲:裸甲藻(大量繁殖形成黄褐色水华)、多甲藻(大量繁殖使水呈棕红色)、角甲藻、薄甲藻、夜光藻,甲藻生殖方式,甲藻最普遍的生殖方式是细胞分裂。纵裂甲藻亚纲和横裂甲藻亚纲的翅甲藻,以纵分裂生殖;横裂甲藻亚纲的其它种类为横分裂生殖如多甲藻属,或斜分裂生殖如角藻属。此外,有些种类产生动孢子或不动孢子。夜光藻等具有同配生殖,三角角藻等具有异配生殖现象。,甲藻的生态意义(一),甲藻分布十分广泛,海水、淡水、半咸水均有分布。
8、多数种类生活于海洋中,几乎遍及世界各大海区,是海洋浮游生物的一个重要类群,在海洋生态系中占有重要的地位。甲藻通过光合作用,合成大量有机物,其产量可作为海洋生产力的指标。甲藻同硅藻一样,也是海洋小型浮游动物的重要饵料之一。淡水中甲藻的种类不及海洋多,但有些种类可在鱼池中大量生殖,形成优势种群,如真蓝裸甲藻是鲢鳙的优质饵料,素有奶油面包之称。光甲藻对低温,低光照有极强的适应能力,是北方地区鱼类越冬池中浮游植物的重要组成成份,其光合产氧对丰富水中溶氧,保证鱼类安全越冬有重要作用。,甲藻的生态意义(二),(1)赤潮:某些甲藻是形成赤潮的主要生物,对渔业危害很大。由于引起赤潮的生物种类不同,其危害程度和
9、方式也不同,夜光藻等赤潮种类,可使海水缺氧,堵塞动物的呼吸器官,而导致生物窒息。(2)毒素:有些甲藻可分泌毒素,毒害其它水生生物,如短裸甲藻分泌神经毒素,直接释放到海水中,使鱼、虾、贝类大量死亡。多边膝沟藻则在藻体死亡后产生毒素,危害海洋生物。有些种类对鱼类、贝类不造成致命影响,但毒素可在它们体内积累,如果人类或其它脊椎动物食用了这些有毒鱼类、贝类就会发生中毒、死亡。,隐藻门的特点,隐藻属真核生物,核位于细胞后部;前端较宽,钝圆或斜向平截,多数种类具有鞭毛,能运动。具特殊色素为异黄素;具有口沟或纵沟;条不等长鞭毛,侧生,从口沟发出;储存物质为淀粉、脂肪。隐藻的颜色变化较大。多为黄绿色,黄褐色,
10、也有蓝绿色、绿色或红色的。,隐藻门分类及常见种,一纲隐藻纲,二目隐鞭藻目、隐球藻目隐藻、蓝隐藻、,繁殖,纵分裂,游动孢子,隐藻的生态意义,隐藻类是一个种类较少的类群,淡海水都有,对温度、光照适应性极强,无论夏季和冬季冰下水体均可形成优势种群。在有机物和含氮化合物丰富的水体中大量繁殖可形成“水华”。温暖季节出现,成为高产肥水鱼池的优势浮游植物,大量繁殖形成红褐色或墨褐色的云彩,做肥水指标;鱼池中出现隐藻,白鲢生长快。,金藻门的特点,色素体金褐色、黄褐色或黄绿色,同化产物为白糖素及脂肪,大多数运动的种类和繁殖细胞具鞭毛2条,1条或3条的很少,静孢子的壁硅质化,由2片构成,顶端开一小孔。,金藻门分类
11、和常见种,金藻纲Chrysophyceae一纲,常见种类:钙板金藻、鱼鳞藻、单鞭金藻、棕鞭藻、等鞭金藻(海水育苗)、三毛金藻(产毒素),金藻门的生态意义,1分布特点 金藻多分布于淡水水体,生活于透明度较大,温度较低,有机质含量低的水体。对温度变化灵敏,多在寒冷季节,如早春和晚秋生长旺盛。在水体中多分布于中、下层。2饵料价值浮游金藻没有细胞壁,个体微小,营养丰富,是水生动物很好的天然饵料,有的海产种类已人工培养,是水产经济动物人工育苗期间的重要饵料。三毛金藻的危害小三毛金藻为一种害藻,能产生鱼毒素,引起鱼类大量死亡。,黄藻门的特点,黄藻植物体有单细胞,群体,多细胞丝状体和多核管状体。细胞壁:黄藻
12、类的细胞壁主要成份是果胶化合物,有的种类含有少量的硅质和纤维质,少数种类细胞壁含有大量的纤维素。黄藻的光合作用色素主要成份是叶绿素a、c、e、胡萝卜素和叶黄素。无叶绿素b。色素体1个或多个,盘状、片状,少数带状或杯状,呈黄绿色或黄褐色。贮存物质为油滴及白糖素。运动的营养细胞和生殖细胞:具2条不等长鞭毛,长鞭毛约为短鞭毛的46倍,长鞭毛上有发达的侧生细毛。,黄藻门分类及常见种,黄藻门包括黄藻纲Xanthophyceae和绿胞藻纲Chloromonadaphyceae。拟气球藻、海球藻、异胶藻、黄管藻、黄丝藻、膝口藻,生 殖,丝状藻类常由断裂进行生殖,游动种类以细胞纵分裂进行生殖,多数黄藻无性生殖
13、产生动孢子、似亲孢子或不动孢子,少数种类具有性生殖,为同配生殖或卵配生殖。,黄藻门生态分布和意义,黄藻对低温有较强的适应性,早春晚秋大量发生,但大水体种群数量不多。而易于浅水或间歇性水体中形成优势种。黄丝藻常大量发生于微流动的沟渠或山涧中,偶见于养殖水体,因其吸收水体营养,影响鱼类活动而被视为鱼池害藻;拟气球藻属的种类多分布于光照不足的背阴水体,且漂浮水面,是典型的漂浮生物。总之,黄藻门植物在养鱼水体中,无论种类、密度都不及其他几类藻类,与养鱼的关系也不如其他浮游植物那样密切。,裸藻门的主要特点,1细胞裸露,无细胞壁。2裸藻又称眼虫藻。多具鞭毛,同金藻、甲藻、隐藻、绿藻中的具鞭毛的种类一起,称
14、鞭毛藻类。3植物体大多呈绿色,少数种类具特殊的裸藻红素(Euglenarhodine),呈血红色。4色素体形状一般为盘状、片状或星芒状。贮存物质为副淀粉(裸藻淀粉),裸藻门的分类及常见种类,裸藻门仅一纲,裸藻纲 常见种类有:裸藻、扁裸藻、囊裸藻、鳞孔藻、胶柄藻、弦月藻,裸藻的生殖方式主要是:,(1)细胞纵分裂:细胞核先分裂,然后原生质体自前向后分裂;(2)孢囊:孢囊有保护孢囊、体眠孢囊及生殖孢囊之分,前二者当外界条件不良时形成,等环境好转再行分裂。后者具弹性和渗透作用的外膜,可分裂成32或64个子细胞,裸藻的生态分布和意义,1分布:裸藻类主要分布淡水水体,仅少数生活于沿岸水域。多喜欢生活在含有
15、机物质丰富的静水小水体中,在阳光充足的温暖季节,常大量生殖,形成绿色膜状、血红膜状或褐色云彩状水华。裸藻属,囊裸藻属是淡水中极为常见的种类,有些种类亦可在北方冰下水体中形成优势种群。双鞭藻分布半咸水,海水中,为重要的海产属。2意义:无色种类在污水处理中常见的有袋鞭藻属,变胞藻属等,对污水具有一定的净化作用。血红裸藻可在养鱼池大量生殖,是肥水、好水的标志,可作为某些滤食性鱼类的饵料。,硅藻门的特征,硅藻门植物细胞壁富含硅质,硅质壁上具有排列规则的花纹。壳体由上下半壳套合而成。色素体主要有叶绿素a、c1、c2以及胡萝卜素,岩藻黄素、硅藻黄素等。同化产物:主要是油滴。,硅藻门的分类及常见种类,硅藻门
16、分成二个纲。中心硅藻纲Centriae和羽纹硅藻纲Pennatae 常见种类有:圆筛藻、小环藻、针杆藻、辐杆藻、骨条藻、角毛藻、弯角藻、舟形藻、羽纹藻、桥弯藻、菱形藻、布纹藻、平板藻等,生殖方式,1营养生殖 细胞分裂2复大孢子 硅藻细胞经多次分裂后,个体逐渐缩小,到一个限度,这种小细胞不再分裂,而产生一种孢子,以恢复原来的大小,这种孢子称为复大孢子。复大孢子的形成方式有无性和有性两种。(1)无性方式 是由营养细胞直接膨大而成,如中心纲的变异直链藻(2)有性方式 通过接合作用,借助运动或分泌胶质使个体接近,然后包围于共同胶质膜内,进行接合。3小孢子 多见于中心硅藻的一种生殖方式,细胞核和原生质多
17、次分裂,形成8、16、32、64、128个不等小孢子,每个小孢子具1-4条鞭毛,长成后成群逸出,相互结合为合子,每个合子再萌发成新个体。4休眠孢子 是沿海种类在多变的环境中的一种适应方式。休眠孢子的产生常在细胞分裂后,原生质收缩到中央,然后产生厚壁,并在上、下壳分泌很多突起和各种棘刺。当环境有利时,休眠孢子以萌芽方式恢复原有形态和大小。,硅藻门的生态分布和意义,1分布特点 硅藻广泛分布于淡水、海水和半咸水中。硅藻是海洋浮游植物的主要组成者,是海洋初级生产力的一个重要指标。2生态特点硅藻喜在较低温的硬水水体中生活,鱼池清塘进水后,往往最先生殖的是菱形藻、小环藻等硅藻。这类既能浮游又能底栖(附生)
18、的兼性浮游植物,大量发生可能与浅水、光照好及清塘后,水中硅酸盐含量丰富有关。硅藻在季节上,春秋两季出现高峰,一年四季都能形成优势种群。危害 赤潮:海洋环境如果受到富营养污染或其它原因,常使某些硅藻如骨条藻、菱形藻、盒形藻、角毛藻、根管藻、海链藻等生殖过盛,形成赤潮,使水质恶劣,对渔业及其它水产动物带来严重危害。,绿藻门的主要特点,细胞壁主要成分为纤维素;含有叶绿素a和b,以及叶黄素和胡罗卜素,绝大多数呈草绿色;常具蛋白核,贮藏物为淀粉;运动细胞常具顶生2条(少数为4条)等长的鞭毛。,绿藻门的分类和常见种类,绿藻门分二纲绿藻纲,接合藻纲常见种类:四鞭藻、衣藻、红球藻、盘藻、实球藻、空球藻、团藻、
19、四孢藻、绿球藻、小球藻、四角藻、蹄形藻、月牙藻、纤维藻、卵囊藻、胶网藻、水网藻、盘星藻、栅藻、十字藻、刚毛藻、龟背基枝藻、浒苔、鼓藻、水绵。,绿藻的生殖方式,绿藻有营养繁殖、无性繁殖和有性繁殖3种。细胞分裂是常见的繁殖方式。此外还有游泳孢子、似亲孢子等。有性生殖除同配、异配和卵式生殖外,还有接合生殖。例如:盐藻的细胞分裂和同型配置的结合生殖、蛋白核小球藻的孢子生殖、卵形小球藻的孢子生殖、衣藻有性生殖和无性生殖。,绿藻门的生态分布及意义,分布 绿藻约90生于淡水,仅约10在海水中生活。其中管藻目多为海生种类,而接合藻纲和鞘藻目则只生活于淡水或内陆水中。大多为普生种类,有些种类喜欢生长在有机质丰富
20、的水体中,一般春秋两季生长最多,在温带地区生长最适宜。淡水中的绿藻不仅种类多,其生活范围十分广,除了江河、湖沼、塘堰和临时积水中有绿藻分布外,阳光充足的潮湿环境,如土表、墙壁、树干、甚至树叶表面都能见到不同种类的绿藻。少数种类营寄生生活。2经济价值 浮游种类如小球藻属、扁藻属、杜氏藻属等是海产经济动物幼体的重要的饵料。,绿藻门的生态分布及意义,3 淡水绿藻是淡水水体中藻类植物的重要组成部分,特别是绿球藻目的种类,是鱼池浮游生物的主要组成分,在作为滤食性鱼类的饵料,或是鱼池生物环境方面都起着积极的作用。危害 丝状绿藻俗称为青泥苔或青苔,特别是刚毛藻、水网藻、水绵等丝状绿藻可在管理不善的养殖池塘大
21、量发生,一方面可与其他藻类争夺营养和生活空间,另一方面也能直接对鱼苗等养殖动物造成裹缠致死,两种稳态型水塘,按藻类在生长期总生物量中所占的比重来划分鱼池,则基本上属两种类型:1.以隐藻为代表的鞭毛藻类塘(红褐色)。2.蓝藻长期占优势的蓝藻塘(蓝绿色)。,鞭毛藻塘,鞭毛藻塘中鞭毛藻类一般占浮游植物总量的60%以上,有时达到8090%,硅藻和绿球藻类(Chlorococcales)经常也占相当比重。群落生物量多在20100 mg/L之间,生长期平均值多为3050 mg/L。鱼池水较浅,土质肥沃、肥源充足和生长期日照时间较长时,鱼池浮游植物量较高,平均值可超过100 mg/L,最高值可达200300
22、 mg/L以上,蓝藻塘,蓝藻塘在较干旱地区水质微盐碱化的鱼池中较常见,蓝绿色水,一般多是投饵施肥不定时且很少注换水的池塘。浮游植物量常超过100 mg/L,蓝藻占绝对优势,浮游动物量较低。但是鱼腥藻和拟鱼腥藻等固氮蓝藻塘都是最高产塘。除了鞭毛藻类塘和蓝藻塘以外,绿藻塘在常施化学肥料的鱼池较常见,在一般池塘仅短期存在;硅藻塘、裸藻塘和金藻塘仅在短期出现。,浮游动物,浮游动物的定义,浮游动物是指悬浮在水中的水生动物。它们或者完全没有游泳能力,或者游泳能力微弱,不能作远距离的移动,也不足以抗拒水的流动力。浮游动物的种类组成极为复杂,包括无脊椎动物的大部分门类和底栖动物的浮游幼虫。在养殖业和生态系统研
23、究中占重要地位的一般有原生动物、轮虫、枝角类和桡足类等。,几个典型浮游动物的图片,浮游动物种群的季节变化,浮游动物种群数量的季节变化首先取决于浮游藻类和细菌的数量,其次决定于温度,此外还和本身的生活史以及食浮游动物的鱼类及其它动物摄食强度的季节节律有关。通常滤食性浮游动物的数量高峰在浮游植物之后。浮游动物种群数量达到高峰后就由于被强烈摄食或本身死亡而下降。摄食者对浮游动物数量的影响在养殖水体极为明显。在淡水浮游动物中,桡足类是全年出现的,冬季在冰下水层越冬,春季随着水温的升高和营养条件的好转在水中数量增长而成为优势种。但是桡足类的生命周期较长,繁殖较慢,因此夏季以后常为出生率很强的的枝角类所取
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