亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        城市河道浮游植物群落多樣性指數(shù)對水質(zhì)的指示作用

        2016-10-14 10:08:14余海霞趙佳佳周侶艷張麗娜
        化學(xué)與生物工程 2016年9期
        關(guān)鍵詞:康橋浮游種數(shù)

        余海霞,來 勇,趙佳佳,周侶艷,何 平,張麗娜

        (杭州市環(huán)境監(jiān)測中心站,浙江 杭州 310007)

        ?

        城市河道浮游植物群落多樣性指數(shù)對水質(zhì)的指示作用

        余海霞,來勇,趙佳佳,周侶艷,何平,張麗娜

        (杭州市環(huán)境監(jiān)測中心站,浙江 杭州 310007)

        以杭州市"五水共治"打造的生態(tài)示范河道為研究對象,同步監(jiān)測其水質(zhì)和浮游植物的種類及數(shù)量,并選用Shannon-Wiener指數(shù)、Margalef指數(shù)、Pielou指數(shù)表征5條河道的水質(zhì)狀況,將水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果和浮游植物群落多樣性指數(shù)表征的結(jié)果進(jìn)行比較。結(jié)果表明,浮游植物群落多樣性指數(shù)對河道水質(zhì)具有一定的指示作用,但與實際水質(zhì)存在差距。當(dāng)河道水質(zhì)狀況較好(Ⅳ類以上)時,用Shannon-Wiener指數(shù)、Pielou指數(shù)表征水質(zhì)狀況較好;當(dāng)河道水質(zhì)污染較嚴(yán)重(Ⅴ類或劣Ⅴ類)時,用Margalef指數(shù)表征水質(zhì)可獲得比較理想的結(jié)果。

        城市河道;浮游植物;多樣性;水質(zhì)

        浮游植物不僅是水域生態(tài)系統(tǒng)中最重要的初級生產(chǎn)者,而且是水中溶解氧的主要供應(yīng)者,其種類組成、群落結(jié)構(gòu)和豐度變化,直接影響水體水質(zhì)、系統(tǒng)內(nèi)能量流、物質(zhì)流和生物資源變動[1]。多樣性指數(shù)是用來描述群落多樣性的統(tǒng)計量。在生態(tài)學(xué)中,它被用來描述生態(tài)系統(tǒng)中的生物多樣性[2]。利用浮游植物群落結(jié)構(gòu)多樣性來評價水體生態(tài)環(huán)境是一種有效的方法,且得到越來越廣泛的應(yīng)用[3-4]。用浮游植物群落結(jié)構(gòu)多樣性來表征水體水質(zhì)狀況一般都是采用多種多樣性指數(shù)同時說明,但有時候得到的結(jié)果卻不盡相同。因此,如何選擇浮游植物群落多樣性指數(shù)表征水體水質(zhì)狀況是一個值得研究的問題。

        作者選擇2014年杭州市“五水共治”(治污水、防洪水、排澇水、保供水、抓節(jié)水)打造的5條生態(tài)示范河道作為研究對象,同步監(jiān)測其水質(zhì)和浮游植物的種類及數(shù)量,并選擇使用頻率相對較高的3種浮游植物群落多樣性指數(shù)(Shannon-Wiener指數(shù)、Margalef指數(shù)、Pielou指數(shù)[5-8])來表征5條河道的水質(zhì)狀況,并將水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果和浮游植物群落多樣性指數(shù)表征結(jié)果進(jìn)行比較,藉此對杭州市城區(qū)河道如何選取浮游植物群落多樣性指數(shù)對水質(zhì)進(jìn)行評價提供參考。

        1 實驗

        1.1監(jiān)測對象和時間

        以5條生態(tài)示范河道中河南段(上城區(qū))、西環(huán)河(西湖區(qū))、康橋新開河(拱墅區(qū))、北大河(下城區(qū))和東風(fēng)港(江干區(qū))作為監(jiān)測對象,5條河道的基本情況見表1。

        表15條河道的基本情況

        Tab.1 Basic situation of 5 rivers

        2015年4月至2015年12月共分四季對5條河道分別進(jìn)行采樣,用于水質(zhì)及浮游植物的定性、定量分析。

        1.2水質(zhì)中理化因子的測定

        與浮游植物樣品同步采集并測定水質(zhì)中主要理化因子,包括DO、CODMn、NH3-N、TN、TP,測定方法參照《水和廢水監(jiān)測分析方法》;同時參照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838-2002)來評價水質(zhì)狀況和受污染的程度。水質(zhì)類別判定參照表2。

        表2 水質(zhì)定性評價分級

        1.3浮游植物樣品的采集與處理方法

        浮游植物的采樣和觀察方法按常規(guī)浮游生物調(diào)查方法進(jìn)行。定量標(biāo)本:每個水樣用采水器采水1 L,立即加入15 mL魯哥氏液固定,靜置24 h以上。用虹吸法將上清液緩慢吸出,剩下30~50 mL沉淀液倒入定量瓶中,加入1~2 mL甲醛固定液,定量至10 mL,將樣品置于0.1 mL計數(shù)框內(nèi),在顯微鏡400倍下觀察計數(shù),浮游植物鑒別到種。根據(jù)每種浮游生物的平均濕重,換算成每升水中的浮游生物量[9]。

        定性標(biāo)本:用 25號浮游生物網(wǎng)在水面下?lián)迫?,?jīng)甲醛固定后帶回實驗室進(jìn)行鑒定。物種鑒定主要依據(jù)《中國淡水藻類——系統(tǒng)、分類及生態(tài)》[10]、《藻類名詞及名稱》[11]、《淡水微型生物圖譜》[12]和《浙江省主要常見淡水藻類圖集》[13]。

        1.4數(shù)據(jù)處理

        采用Shannon-Wiener指數(shù)、Margalef指數(shù)、Pielou指數(shù)對5條河道浮游植物群落多樣性進(jìn)行評價。

        (1)Shannon-Wiener指數(shù)(H′)

        式中:S 為生物的種類數(shù);N 為群落的個體總數(shù);ni為i 種的個體數(shù)。

        (2)Margalef指數(shù)(M)

        (3)Pielou指數(shù)(E)

        式中:H為實測多樣性。

        (4)評價方法

        用浮游植物群落多樣性指數(shù)對河道水質(zhì)進(jìn)行評價的標(biāo)準(zhǔn)見表3。一般來講,多樣性指數(shù)越高,表示水質(zhì)狀況越好[14-16]。

        表3浮游植物群落多樣性指數(shù)水質(zhì)評價標(biāo)準(zhǔn)

        Tab.3 The assessment standard of water quality with phytoplankton community diversity index

        2 結(jié)果與討論

        2.1水質(zhì)狀況

        5條河道2015年四季水質(zhì)狀況見表4。

        從表4可以看出,除中河南段水質(zhì)狀況一直保持Ⅱ類(優(yōu))外,其它4條河道四季水質(zhì)狀況不太穩(wěn)定,康橋新開河四季水質(zhì)狀況變化范圍為Ⅱ~Ⅴ類,西環(huán)河、北大河以及東風(fēng)港四季水質(zhì)變化范圍基本為Ⅳ~劣Ⅴ類。主要污染因子為氨氮和總磷,偶有部分河道存在

        表45條河道水質(zhì)狀況

        Tab.4 The water quality of 5 rivers

        溶氧、CODMn指標(biāo)較差的情況。5條河道全年平均水質(zhì)狀況排序為:中河南段>康橋新開河>西環(huán)河=北大河=東風(fēng)港。

        2.2藻類的種類組成

        5條河道藻類的種類組成見圖1。

        由圖1可知,春季監(jiān)測共檢出藻類45種,隸屬于6門,以綠藻門為主。其中,綠藻門有15種,占總種數(shù)的33%;硅藻門有13種,占總種數(shù)的29%;藍(lán)藻門有7種,占總種數(shù)的16%;裸藻門有6種,占總種數(shù)的13%;隱藻門有2種,占總種數(shù)的4%;金藻門有2種,占總種數(shù)的4%。

        夏季共檢出藻類81種,隸屬于7門,以綠藻門為主。其中,綠藻門有31種,總占種數(shù)的38%;硅藻門有18種,占總種數(shù)的22%;藍(lán)藻門有15種,占總種數(shù)的19%;裸藻門有12種,占總種數(shù)的15%;甲藻門有3種,占總種數(shù)的4%;黃藻門和隱藻門均有1種,占總種數(shù)的1%。

        秋季共檢出藻類76種,隸屬于6門,以綠藻門為主。其中,綠藻門有32種,總占種數(shù)的42%;硅藻門有18種,占總種數(shù)的24%;藍(lán)藻門有13種,占總種數(shù)的17%;裸藻門有9種,占總種數(shù)的12%;甲藻門和隱藻門均有2種,占總種數(shù)的3%。

        圖1 5條河道浮游植物種類組成

        冬季共檢出藻類52種,隸屬于6門,以硅藻門為主。其中,硅藻門有23種,占總種數(shù)的44%;綠藻門有19種,占總種數(shù)的37%;藍(lán)藻門有4種,占總種數(shù)的8%;金藻門有3種,占總種數(shù)的6%;隱藻門有2種,占總種數(shù)的4%;裸藻門有1種,占總種數(shù)的2%。

        2.3浮游植物群落多樣性指數(shù)

        對5條河道所檢出的浮游植物種類及數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計分析,得出浮游植物群落多樣性指數(shù)如表5所示。

        從表5可以看出, 3種浮游植物群落多樣性指數(shù)四季并無明顯的相關(guān)性。總的來講,Shannon-Wiener指數(shù)和 Pielou指數(shù)有較好的一致性, Margalef指數(shù)和其它兩種多樣性指數(shù)四季表現(xiàn)差異較大。對于不同河道來講,3種浮游植物群落多樣性指數(shù)極值出現(xiàn)的季節(jié)也不相同。

        表5浮游植物群落多樣性指數(shù)季節(jié)性變化

        Tab.5 Seasonal variation of phytoplankton

        對5條河道的年均浮游植物群落多樣性指數(shù)進(jìn)行比較,結(jié)果見圖2。

        圖25條河道年均浮游植物群落多樣性指數(shù)比較

        Fig.2Comparison of annual average phytoplankton community diversity index of 5 rivers

        由圖2可知,Shannon-Wiener指數(shù)平均值順序表現(xiàn)為西環(huán)河>中河南段>康橋新開河>北大河>東風(fēng)港;Margalef指數(shù)平均值順序表現(xiàn)為西環(huán)河>東風(fēng)港>北大河>中河南段>康橋新開河;Pielou指數(shù)平均值順序表現(xiàn)為中河南段>西環(huán)河>康橋新開河=北大河>東風(fēng)港,Shannon-Wiener指數(shù)和Pielou指數(shù)對河道水質(zhì)的指示作用具有較好的一致性。

        2.4水質(zhì)狀況和浮游植物群落多樣性指數(shù)對水質(zhì)指示作用的比較 (表6)

        表6水質(zhì)監(jiān)測和浮游植物群落多樣性指數(shù)對水質(zhì)指示作用的比較

        Tab.6 Comparison of water qualities of 5 rivers monitored and indicated by phytoplankton community diversity index

        注:“優(yōu)”指水質(zhì)優(yōu),“良”指水質(zhì)良好,“輕”指輕度污染,“中”指中度污染,“重”指重度污染。

        由表6可知,Margalef指數(shù)對水質(zhì)的指示作用與Shannon-Wiener、Pielou指數(shù)相比差別較大。Margalef指數(shù)表明,5條河道四季水質(zhì)狀況均較差,基本都是重度污染。Shannon-Wiener、Pielou指數(shù)對水質(zhì)的指示作用具有較好的一致性。5條河道四季采樣分析共計20個數(shù)據(jù),顯示水質(zhì)狀況相同的有12個,比例為60%??偟膩碇v,Margalef指數(shù)指示的水質(zhì)狀況較Shannon-Wiener、Pielou指數(shù)差。

        河道水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果和浮游植物群落多樣性指數(shù)對水質(zhì)指示的結(jié)果表明,水質(zhì)監(jiān)測所顯示的水質(zhì)狀況和浮游植物群落多樣性指數(shù)對水質(zhì)指示的結(jié)果不盡相同,而且差異較大。以中河南段為例,由于錢塘江配水的結(jié)果,中河南段水質(zhì)各項指標(biāo)均能保持在地表水Ⅱ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)以上,水質(zhì)狀況為優(yōu)。而Shannon-Wiener指數(shù)、Pielou指數(shù)均顯示其水質(zhì)有輕度至中度污染,Margalef指數(shù)顯示其水質(zhì)為重度污染??禈蛐麻_河水質(zhì)在5條河道中僅次于中河南段水質(zhì),但Margalef指數(shù)同樣顯示其水質(zhì)為重度污染。相比之下,Shannon-Wiener、Pielou指數(shù)顯示水質(zhì)狀況與實際水質(zhì)狀況接近。而對于水質(zhì)監(jiān)測顯示水質(zhì)較差的北大河、東風(fēng)港兩條河道,結(jié)果正好相反。Margalef指數(shù)指示的水質(zhì)狀況與監(jiān)測情況接近,而Shannon-Wiener、Pielou指數(shù)指示的水質(zhì)污染狀況相對較輕。

        3 結(jié)論

        通過比較杭州市5條經(jīng)過生態(tài)整治河道實測水質(zhì)結(jié)果和浮游植物群落多樣性指數(shù)對水質(zhì)的指示結(jié)果,可以得出如下結(jié)論:

        (1)水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果表明,中河南段全年水質(zhì)優(yōu);康橋新開河全年水質(zhì)變化較大,四季變化范圍為Ⅱ~Ⅴ類,全年平均水質(zhì)Ⅲ類;其它3條河道全年平均水質(zhì)均為劣Ⅴ類。5條河道全年平均水質(zhì)狀況排序為:中河南段>康橋新開河>西環(huán)河=北大河=東風(fēng)港。

        (2)浮游植物群落多樣性指數(shù)分析結(jié)果表明,5條河道Shannon-Wiener指數(shù)、Pielou指數(shù)具有較好的一致性,Margalef指數(shù)與前兩者相關(guān)性較差。對5條河道的浮游植物群落多樣性指數(shù)進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn),Shannon-Wiener指數(shù)平均值順序表現(xiàn)為西環(huán)河>中河南段>康橋新開河>北大河>東風(fēng)港;Margalef指數(shù)平均值順序表現(xiàn)為西環(huán)河>東風(fēng)港>北大河>中河南段>康橋新開河;Pielou指數(shù)平均值順序表現(xiàn)為中河南段>西環(huán)河>新開河=北大河>東風(fēng)港。

        (3)水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果和浮游植物群落多樣性指數(shù)對水質(zhì)的指示結(jié)果比較表明,浮游植物群落多樣性指數(shù)對河道水質(zhì)具有一定的指示作用,但與實際水質(zhì)存在差距,只能作為水質(zhì)狀況的補充說明或表明河道生態(tài)狀況。當(dāng)河道水質(zhì)狀況較好(Ⅳ類以上)時,用Shannon-Wiener指數(shù)、Pielou指數(shù)表征水質(zhì)狀況較好;當(dāng)河道水質(zhì)污染較嚴(yán)重(Ⅴ類或劣Ⅴ類)時,用Margalef指數(shù)表征河道水質(zhì)可獲得比較理想的結(jié)果。

        [1]姜雪芹,禹娜,毛開云,等.冬季上海市城區(qū)河道中浮游植物群落結(jié)構(gòu)與水質(zhì)的生物評價[J].華東師范大學(xué)學(xué)報,2009(2):78-87.

        [2]張丹,丁愛中,林學(xué)鈺,等.河流水質(zhì)監(jiān)測和評價的生物學(xué)方法[J].北京師范大學(xué)學(xué)報,2009(4):200-204.

        [3]章宗涉,黃祥飛.淡水浮游生物研究方法[M].北京:科學(xué)出版社,1991:124-141.

        [4]宋芬.海河流域浮游植物生物多樣性研究[D].武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2011.

        [5]白明,張萍.海河干流浮游植物群落多樣性研究[J].現(xiàn)代漁業(yè)信息,2010(11):6-9.

        [6]譚香,夏小玲,程曉莉,等.丹江口水庫浮游植物群落時空動態(tài)及其多樣性指數(shù)[J].環(huán)境科學(xué),2011(10):2875-2882.

        [7]秦嬌嬌,王艷.浮游植物多樣性指數(shù)的應(yīng)用及評價[J].沈陽師范大學(xué)學(xué)報,2014(4):502-505.

        [8]王雨,林茂,盧昌義.深圳紅樹林濕地浮游植物多樣性的組成與分布[J].生態(tài)學(xué)雜志,2009,28(6):1067-1072.

        [9]況琪軍,胡征宇,周廣杰,等.香溪河流域浮游植物調(diào)查與水質(zhì)評價[J].武漢植物學(xué)研究,2004,22(6):507-513.

        [10]胡鴻鈞,魏印心.中國淡水藻類——系統(tǒng)、分類及生態(tài)[M].北京:科學(xué)出版社,2006.

        [11]曾呈奎,畢列爵,陸保仁,等.藻類名詞及名稱[M].第二版,北京:科學(xué)出版社,2005.

        [12]周風(fēng)霞,陳劍虹.淡水微型生物圖譜[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2010.

        [13]陳茜,吳斌,邵衛(wèi)偉,等.浙江省主要常見淡水藻類圖集[M].北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,2010.

        [14]王珊,于明,劉金儒,等.東江干流浮游植物的物種組成及多樣性分析[J].資源科學(xué),2013(3):473-480.

        [15]朱愛民,胡菊香,李嗣新,等. 三峽水庫長江干流及其支流枯水期浮游植物多樣性與水質(zhì)[J].湖泊科學(xué),2013(3):378-385.

        [16]周小愿,張星朗,韓亞慧,等.渭河流域典型水庫浮游植物群落結(jié)構(gòu)特征[J].生態(tài)學(xué)雜志,2013(10):2772-2779.

        Water Quality Indication of Phytoplankton Community Diversity Index in Urban Rivers

        YU Hai-xia,LAI Yong,ZHAO Jia-jia,ZHOU Lü-yan,HE Ping,ZHANG Li-na

        (HangzhouEnvironmentalMonitoringCenter,Hangzhou310007,China)

        TakingtheecologicaldemonstrationriversconstructedinHangzhouunderthebackgroundof"Five-waterGovernance"astheresearchobject.Thewaterquality,thespeciescompositionanddistributionofphytoplanktonweresynchronouslymonitored.Thewaterqualitiesof5riversmonitoredandindicatedbyphytoplanktoncommunitydiversitywithShannon-Wienerindex,MargalefindexandPielouindexwerecompared.Theresultsshowedthatphytoplanktoncommunitydiversityindexhadacertainindicationfunctionofwaterquality.Buttherewasadifferencebetweentheresultsmonitoredandindicated.Shannon-WienerindexandPielouindexshouldbechosentoindicatethewaterqualityofurbanriverwhenthewaterqualitywasgood(ClassⅣorabove),whereasMargalefindexshouldbeinvolvedwhenthewaterwasseriouspolluted(ClassⅤorbelow).

        urbanriver;phytoplankton;diversity;waterquality

        杭州市科技局計劃項目(20140533B08)

        2016-06-24

        余海霞(1977-),女,湖北武漢人,高級工程師,主要從事環(huán)境監(jiān)測及相關(guān)工作,E-mail:yuhx46@126.com。

        10.3969/j.issn.1672-5425.2016.09.008

        Q 948.155

        A

        1672-5425(2016)09-0032-05

        余海霞,來勇,趙佳佳,等.城市河道浮游植物群落多樣性指數(shù)對水質(zhì)的指示作用[J].化學(xué)與生物工程,2016,33(9):32-36.

        猜你喜歡
        康橋浮游種數(shù)
        浞河浮游藻類的調(diào)查研究與水質(zhì)評價
        《浮游》
        流行色(2019年10期)2019-12-06 08:13:26
        “雨巷詩人”與“康橋詩人”
        請“球”入“盒”問題八例
        請“球”入“盒”問題八例
        鄭州康橋悅?cè)貓@新中式院墅
        浮游藻類在水體PAHs富集與降解中的研究
        圍墾對椒江口夏季浮游植物群落結(jié)構(gòu)和多樣性的影響
        全國少數(shù)民族文字期刊分類種數(shù)、印數(shù)、總印張、總金額
        全國各地區(qū)少兒期刊、畫刊出版的種數(shù)、印數(shù)、總印張、總金額
        97国产精品麻豆性色| 秋霞鲁丝片av无码| 国产99re在线观看只有精品| 成人午夜视频在线观看高清| 亚洲黄色av一区二区三区| 成人免费无遮挡在线播放| 亚洲暴爽av人人爽日日碰| 黄色录像成人播放免费99网| 精品亚洲一区二区三洲| 奇米影视7777久久精品| 日韩成人无码一区二区三区| 欧美丝袜秘书在线一区| 日本在线观看一二三区| 亚洲av日韩综合一区二区三区| 国产av日韩a∨亚洲av电影| 欧美综合自拍亚洲综合百度| 东京热加勒比久久精品| 国产乱码一区二区三区爽爽爽| 在线观看欧美精品| 午夜香蕉av一区二区三区| 久久久精品国产亚洲av网深田| 精品深夜av无码一区二区老年| 日韩欧美在线播放视频| 国产亚洲精品视频网站| 精品久久久久久无码中文野结衣| 中文字幕亚洲乱码熟女在线萌芽| 一区二区无码精油按摩| 国产精品国产三级野外国产| 亚洲国产天堂一区二区三区| 亚洲精品一二区| 日本高清不卡二区三区| 乱码1乱码2美美哒| 正在播放一区| 亚洲av成人久久精品| 亚洲av综合av一区二区三区| 国产在线精品一区二区| 亚洲国产AⅤ精品一区二区久| 91偷拍与自偷拍亚洲精品86 | 亚洲一区中文字幕一区| 亚洲视频在线观看| 日本一本久道|