馬德高+吳蔚+陳志芳+殷慧+陳宇潔+趙本柱+童桂鳳+汪霄
摘要: 本文于2012年9月至2013年3月對(duì)江蘇揚(yáng)州寶應(yīng)湖藻類植物組成進(jìn)行了調(diào)查和分析。調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn),寶應(yīng)湖中,綠藻門(mén)和硅藻門(mén)種類較多, 其余種類相對(duì)較少;春季樣品的藻類數(shù)量總體上略多于秋季樣品;秋季水體總體上污染程度較輕;春季水質(zhì)已接近中度污染的水平。
Abstract: Surveys of Algae plant were conducted in Baoying Lake of Yangzhou, Jiangsu province during September 2012 - March 2013. As a result, there were a large number of species in the Chlorophyta and Bacillarioph of Baoying lake, the rest are relatively few. The number of Algae in spring samples was slightly more than that in autumn; in autumn, the water pollution is lighter; but in spring, water quality is close to moderate pollution level.
關(guān)鍵詞: 寶應(yīng)湖;藻類;多樣性
Key words: Baoying Lake;Algae plant;diversity
中圖分類號(hào):Q948 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2017)20-0198-04
0 引言
寶應(yīng)湖位于揚(yáng)州市鹽金公路以西,屬淺水湖泊。寶應(yīng)湖以及周邊縱橫交錯(cuò)的水網(wǎng)系統(tǒng),形成以湖泊濕地為主的濕地生態(tài)系統(tǒng)。濕地是陸地上重要的生態(tài)景觀和生物最重要的生存環(huán)境之一,被譽(yù)為“地球之腎”。
1 自然地理概況
揚(yáng)州寶應(yīng)湖位于東經(jīng)119°07′43″—119°42′51″,北緯33°02′46″—33°24′55″之間,屬于亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,四季分明,雨量充沛。年平均氣溫14.4℃,年均降水量938.6 mm,全年無(wú)霜期216天。平水期水深2m,枯水期1.5m 左右,汛水期2.5m 以上。寶應(yīng)湖湖面狹長(zhǎng),長(zhǎng)20.7 km,平均寬1.2 km,總面積38.69km2。湖內(nèi)水生植物群落以蘆葦(Phragmites australis)、芡實(shí)(Euryale ferox)、睡蓮(Nymphaea tetragona)以及金魚(yú)藻(Ceratophyllum demersum)等。沿湖堤岸有加楊(Populus canadensis)、水杉(Metasequoia glyptostrodoides)等形成防護(hù)林帶。寶應(yīng)湖濕地范圍內(nèi)的湖灘地以及堤岸處人工造林面積達(dá)2780hm2,森林覆蓋率達(dá)22%,被譽(yù)為“蘇中第一森林大氧吧”[1]。獨(dú)特的自然地理?xiàng)l件和優(yōu)越的生態(tài)環(huán)境吸引了大批冬候鳥(niǎo)和旅鳥(niǎo)到此地越冬。
2 研究方法
2.1 調(diào)查區(qū)域的斷面、站點(diǎn)和樣帶(樣地)布設(shè)
在查閱資料和野外踏查的基礎(chǔ)上,以1/5萬(wàn)的地形圖為基本工作圖,在該比例尺的地形圖上根據(jù)生境特點(diǎn)確定調(diào)查斷面和站點(diǎn)的位置,或樣帶的起點(diǎn)。斷面和站點(diǎn)設(shè)置根據(jù)湖區(qū)的地理環(huán)境和水體環(huán)境特點(diǎn),在入口區(qū)、匯水區(qū)、湖心區(qū)(最深區(qū))、出口區(qū)等各設(shè)置一個(gè)斷面,共設(shè)5個(gè)斷面(A、B、C、D和E,見(jiàn)圖1 )。在各斷面分別設(shè)置沿岸和湖心2個(gè)采樣點(diǎn)。 樣帶的設(shè)置是將樣帶起始點(diǎn)與地形圖上某一明顯地物的方向和距離加以確定。樣地的選擇與設(shè)置是在以GPS準(zhǔn)確測(cè)定調(diào)查區(qū)域的空間范圍, 根據(jù)植被類型、地形地貌特征等,選擇不同類型的植物群落片斷設(shè)置樣地,每個(gè)樣方的面積大于或等于群落的表現(xiàn)面積。
2.2 調(diào)查方法
在各斷面和采樣點(diǎn)采集水樣,對(duì)采集水樣進(jìn)行浮游藻類組成分析。生物樣品采集時(shí)間分別為2012年9月22日(秋季)和2013年4月25日(春季)兩次采樣,樣品采集和分析均按照《湖泊富營(yíng)養(yǎng)化調(diào)查規(guī)范》(中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,1990 )[2]。
由于寶應(yīng)湖水深較淺,故不進(jìn)行分層采集,僅采集混合水樣進(jìn)行分析。定性樣品采用200目浮游生物采集網(wǎng)采集。定量樣品采集水樣用4%甲醛固定[3,4],大于24小時(shí)自然沉淀濃縮,沉降記數(shù)法定量分析浮游藻類和浮游動(dòng)物組成。
2.3 葉綠素的測(cè)定
200 ml水樣通過(guò)0.45 um濾膜過(guò)濾,采用熱DMF法提取,分光光度法測(cè)定葉綠素a的含量。
2.4 藻類多樣性分析
采用Shannon-Weaver多樣性指數(shù)(),計(jì)算方法為
=-∑(ni/N)·log2(ni/N)。式中ni為個(gè)體個(gè)數(shù),N為總個(gè)體數(shù)[5]。
3 結(jié)果與討論
3.1 浮游藻類的種類
對(duì)浮游生物網(wǎng)采集的濃縮水樣進(jìn)行藻類種類進(jìn)行分類鑒定,觀察到的浮游藻類種類如表1。
兩次調(diào)查采樣共采集到74種,其中綠藻門(mén)30個(gè)(屬)種,硅藻門(mén)22個(gè)(屬)種,藍(lán)藻門(mén)12個(gè)(屬)種,裸藻門(mén)4個(gè)(屬)種,甲藻門(mén)4個(gè)(屬)種,金藻門(mén)1種,隱藻門(mén)1種。由此可見(jiàn),綠藻和硅藻是寶應(yīng)湖水體中主要的門(mén)類。
3.2 浮游藻類的定量分析
對(duì)來(lái)自5個(gè)斷面的水樣進(jìn)行浮游植物分別進(jìn)行定量分析,各斷面的藻類組成及數(shù)量如下(表2、表3)。
秋季樣品從總體上看,采集到的樣品中優(yōu)勢(shì)類群為硅藻,硅藻門(mén)藻類無(wú)論是種類還是相對(duì)數(shù)量都占有優(yōu)勢(shì)。優(yōu)勢(shì)種類為直鏈硅藻、桅桿藻和舟形藻;其次是綠藻門(mén)的藻類數(shù)量相對(duì)較多,柵藻為優(yōu)勢(shì)種。值得注意的是,樣品中也采集到一定數(shù)量的有毒藻類微囊藻,以及常出現(xiàn)于有機(jī)質(zhì)豐富水體中的裸藻。
春季樣品的藻類數(shù)量總體上略多于秋季樣品,其原因可能是冬春雨水較少所致。優(yōu)勢(shì)類群依然是硅藻,硅藻門(mén)藻類種類和數(shù)量均占優(yōu)勢(shì)。優(yōu)勢(shì)種類為桅桿藻;其次是綠藻門(mén)的藻類數(shù)量相對(duì)較多,柵藻為優(yōu)勢(shì)種。值得注意的是,與秋季相比,春季樣品中出現(xiàn)的藍(lán)藻數(shù)量明顯增多,特別是C、D兩斷面,有較大量的偽魚(yú)腥藻(Pseudoanabeana sp.)出現(xiàn)。其原因可能是與冬春季水流交換小,局部水域營(yíng)養(yǎng)物種豐富有關(guān)。
表4和表5所列為兩次采用測(cè)定各斷面的葉綠素a含量。從各斷面樣點(diǎn)測(cè)得的葉綠素a的含量來(lái)看,總體上處于較低的水平。秋季樣品的5個(gè)斷面的最高值為D斷面,1.64μg/L,平均值小于1μg/L;而春節(jié)樣品的測(cè)定結(jié)果顯示,葉綠素含量最高的C斷面為9.63μg/L,5個(gè)斷面的平均值為3.35μg/L。這一結(jié)果與上述藻類定量測(cè)定的結(jié)果一致。
3.3 浮游藻類生物多樣性分析
Shannon-Weaver多樣性指數(shù)越高為水質(zhì)越好。值
0~1為重污染,1~3為中度污染,大于3為輕度污染或無(wú)污染。
表6和表7分別為兩次采樣浮游藻類生物多樣性的分析結(jié)果。由表中數(shù)據(jù)可以看出,在秋季樣品中,除了B斷面多樣性指數(shù)略低于3.0,其余斷面的多樣性指數(shù)均大于3.0,5個(gè)斷面的評(píng)價(jià)值為3.71,顯示出寶應(yīng)湖水體總體上污染程度較輕;從春季樣品來(lái)看,A、C、D 3個(gè)斷面的多樣性指數(shù)介于1~3之間,為中度污染,E、B斷面略高于3。從藻類多樣性指數(shù)的指標(biāo)來(lái)看,寶應(yīng)湖的春季水質(zhì)已接近中度污染的水平[6]。
4 小結(jié)與建議
結(jié)合藻類的種類分析結(jié)果來(lái)看,微囊藻、裸藻這些常出現(xiàn)在富營(yíng)養(yǎng)水體中的藻類在采集的樣品中也有較多的出現(xiàn),其原因可能與沿岸有較多的螃蟹圍養(yǎng)圈有關(guān)。養(yǎng)殖的投餌及動(dòng)物的糞便必然帶來(lái)一定的有機(jī)污染。環(huán)境保護(hù)及相關(guān)管理部門(mén)應(yīng)引起重視,謹(jǐn)防水質(zhì)惡化,強(qiáng)化湖區(qū)水質(zhì)監(jiān)測(cè),加強(qiáng)對(duì)寶應(yīng)湖周邊生活污水和垃圾污染物的治理,減少農(nóng)業(yè)污染,保護(hù)湖區(qū)周邊環(huán)境生態(tài)。
參考文獻(xiàn):
[1]鈕兆花,胡天新,何國(guó)俊,等.寶應(yīng)湖濕地功能分析及其科學(xué)利用[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2008,20(1):321-324.
[2]金相燦,屠清瑛,等.湖泊富營(yíng)養(yǎng)化調(diào)查規(guī)范.中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,1990:275-285.
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[4]林碧琴,謝淑琪.水生藻類與水體污染賂測(cè)[M].沈陽(yáng):遼寧大學(xué)出版社,1988.
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[6]周諧,王明書(shū).三峽庫(kù)區(qū)重慶段浮游藻類調(diào)查及水質(zhì)評(píng)價(jià)[J].中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè),2006,22(4):70-73.