The impact of flooding on water quality, zooplankton composition, density and biomass in Lake Iyieke, Cross River-Floodplain, Southeastern Nigeria

Abstract

The physico-chemical parameters, zooplankton composition, density and biomass of Lake Iyieke (Cross River-Floodplain, Nigeria) were studied monthly from February to December 2011 during pre-flood (February–May), flood (June–August) and post-flood (September–December) periods. The study was aimed at evaluating the response of zooplankton to seasonal flooding. Canonical correspondence analysis showed that temperature (28–35 °C), PO₄-P (0.10–0.16 μg/L), pH (6.50–6.80), transparency (0.17–0.98 m), conductivity (18.0–56.00 μS/cm) and total dissolved solids (8.50–28.00 mg/L) were the main environmental variables that influenced zooplankton dynamics. Rotifers of the families Collothecidae, Collurellidae and the cladoceran Scapholeberi kingi were recorded in the lake for the first time. Rotifers were dominant in the pre-flood period, while microcrustaceans were dominant in the flood and post-flood periods. Contrary to our expectations, species richness (56 species) and density (527 ind/L) peaked during the pre-flood and flood periods, respectively. Based on our results and previous studies on the lake, we recommend undertaking a comprehensive study on this and other lakes within the Cross River basin in order to gain a clear understanding of the impact anthropogenic activities (dams and dredging) and climatic factors (that could alter the intensity and duration of flood) could have on zooplankton.

2011 metais buvo tiriami Iyieke ežero (Nigerija) fiziniai ir cheminiai parametrai, zooplanktono rūšinė sudėtis, tankumas ir biomasė, imant mėginius kiekvieną mėnesį šių hidrologinių periodų metu: prieš potvynį (nuo vasario iki gegužės mėnesio), potvynio metu (nuo birželio iki rugpjūčio mėnesio) ir po potvynio (nuo rugsėjo iki gruodžio mėnesio). Tyrimo tikslas – nustatyti sezoninių potvynių poveikį zooplanktonui. Kanoninės koreliacijos analizė parodė, kad pagrindiniai zooplanktono dinamiką lemiantys aplinkos kintamieji buvo: vandens temperatūra (28–35 °C), PO₄-P (0,10–0,16 μg/L), pH (6,50–6,80), skaidrumas (0,17–0,98 m), laidumas (18,0–56,00 μS/cm) ir bendras ištirpusių kietųjų medžiagų kiekis (8,50–28,00 mg/L). Ežere pirmą buvo aptikti Collothecidae ir Collurellidae šeimų žiuželiniai bei šakotaūsiai Scapholeberi kingi. Žiuželiniai ežere vyravo prieš potvynį, mikroskopiniai vėžiagyviai potvynio metu ir po potvynio. Priešingai negu tikėtasi, rūšių gausumas (56 rūšys) ir tankumas (527 ind/L) buvo maksimalūs prieš potvynį ir potvynio metu. Remdamiesi savo ankstesnių tyrimų rezultatais ir kitų autorių duomenimis, rekomenduojame tirti šį ir kitus Kroso upės baseino ežerus, įvertinant žmogaus veiklos (užtvankų statymas, dugno gilinimas) ir klimato veiksnių, galinčių pakeisti potvynių intensyvumą ir trukmę, poveikį zooplanktonui.

Keywords:

• Lake Iyieke
• water quality
• flood
• zooplankton
• density
• biomass

Acknowledgment

We are grateful to Mrs Ebere Ejikeme, whose assistance made the laboratory analysis of water parameters possible at Project Development Centre (PRODA), Enugu State, Nigeria.