楊萍萍
摘要:指出了2013~2015年間洱海浮游植物細(xì)胞豐度為2.74-48.45×106/L之間,種屬組成以綠藻、藍(lán)藻、硅藻為主,浮游植物Shannon-Wiener多樣性指數(shù)處于1~3之間,表明洱海大部分月份處于貧中營(yíng)養(yǎng)至中營(yíng)養(yǎng)水平。夏秋季較冬春季浮游植物細(xì)胞密度高,多樣性指數(shù)低。浮游植物種屬組成變動(dòng)曲線為雙峰型,群落結(jié)構(gòu)演替較為明顯,對(duì)洱海浮游植物優(yōu)勢(shì)種及Simpson′s生物多樣性指數(shù)進(jìn)行了分析,結(jié)果表明:洱海水質(zhì)冬春季優(yōu)于夏秋季。
關(guān)鍵詞:洱海; 浮游植物; 群落結(jié)構(gòu)
中圖分類(lèi)號(hào):Q948.8
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-9944(2017)14-0062-02
1 引言
浮游植物是水生態(tài)系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)者,研究湖泊浮游植物群落,對(duì)評(píng)價(jià)水體以及保護(hù)水資源都具有重要的意義[1]。通過(guò)對(duì)浮游植物種類(lèi)組成、種群結(jié)構(gòu)、群落多樣性、穩(wěn)定性、生產(chǎn)力和生理狀況變化情況的監(jiān)測(cè),可以全面及時(shí)掌握水環(huán)境動(dòng)態(tài)變化特征[2]。
洱海是云南省第二大湖泊,位于大理市境內(nèi),面積249.0 km2,最大水深20.7 m,平均水深10.17 m,蓄水量25.31×108m3。湖區(qū)屬中亞帶高原季風(fēng)氣候,年平均氣溫15℃,徑流年內(nèi)變化主要受氣候因素影響[3]。筆者以洱海浮游植物為研究對(duì)象,研究其種類(lèi)組成、密度、生物多樣性及其季節(jié)演替規(guī)律,從浮游植物角度對(duì)水體進(jìn)行評(píng)價(jià)分析。
2 材料和方法
2.1 采樣點(diǎn)、時(shí)間及方法
本次研究數(shù)據(jù)來(lái)源于大理州環(huán)境監(jiān)測(cè)站對(duì)洱海常規(guī)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù),設(shè)置3個(gè)采樣斷面,共11個(gè)點(diǎn)位。于2013年1月至2015年12月,每月采樣一次,共36期。浮游植物每個(gè)采樣點(diǎn)位分定性及定量進(jìn)行樣品采集。定性樣品用25#浮游生物網(wǎng)在水體表面作“∞”字型撈取。定量樣品用有機(jī)玻璃采水器采集表層水樣1L,裝入樣品瓶,加入15 mL魯哥試劑固定。
2.2 監(jiān)測(cè)分析方法
定性樣品作浮游植物種屬鑒定使用,制成裝片后于顯微鏡下觀察、初步鑒定,種屬的鑒定依據(jù)文獻(xiàn)進(jìn)行[4~6]。定量樣品靜置沉降48 h,虹吸上清液,濃縮至200 mL作為試樣。鏡檢時(shí)充分搖勻,用移液槍取0.1 mL轉(zhuǎn)移入0.1 mL計(jì)數(shù)框中,封蓋后于400倍顯微鏡下進(jìn)行種類(lèi)的鑒定和計(jì)數(shù)[7]。
3 結(jié)果分析
根據(jù)36期396組定性、定量標(biāo)本測(cè)定結(jié)果,選取浮游植物細(xì)胞密度、種屬組成、Shannon-Wiener生物多樣性指數(shù)、Simpsons生物多樣性指數(shù)對(duì)水體進(jìn)行評(píng)價(jià)。
3.1 浮游植物細(xì)胞密度評(píng)價(jià)
根據(jù)中科院水生生物研究所“湖泊富營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型評(píng)價(jià)的浮游植物生物學(xué)指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)”采用浮游植物細(xì)胞密度進(jìn)行評(píng)價(jià)[8]。2013~2015年期間洱海浮游植物細(xì)胞密度處于2.74~48.45×106/L范圍內(nèi),洱海大部分月份處于貧中營(yíng)養(yǎng)至中營(yíng)養(yǎng)水平,2013年10月出現(xiàn)中富營(yíng)養(yǎng)。
3.2 浮游植物種屬組成及群落結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)
3.2.1 洱海浮游植物種屬組成
根據(jù)測(cè)定結(jié)果,共采集鑒定到浮游植物8門(mén)71屬。其中藍(lán)藻門(mén)16屬,綠藻門(mén)35屬,硅藻門(mén)11屬,隱藻門(mén)、甲藻門(mén)、裸藻門(mén)、黃藻門(mén)各2屬,金藻門(mén)1屬。
根據(jù)湖泊富營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型評(píng)價(jià)的浮游植物生物學(xué)指標(biāo),在未受污染的水體中,藻類(lèi)的優(yōu)勢(shì)種為硅藻,少數(shù)為綠藻和藍(lán)藻。水體被污染后種屬數(shù)目減少,藻類(lèi)群落優(yōu)勢(shì)種以藍(lán)藻、絲狀綠藻占優(yōu)勢(shì)[9]。洱海藻類(lèi)種屬組成以綠藻、藍(lán)藻、硅藻為主,表明洱海處于貧中營(yíng)養(yǎng)—中營(yíng)養(yǎng)水平。
3.2.2 洱海浮游植物種屬組成季節(jié)變化
洱海浮游植物6月、11份種類(lèi)較多,種屬組成變動(dòng)曲線為雙峰型(圖1)。監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,近年,洱海浮游植物群落結(jié)構(gòu)演替較為明顯,春季優(yōu)勢(shì)種為硅藻門(mén)的脆桿藻、直鏈藻等,夏季隨著氣溫的升高,束絲藻和微囊藻增多,逐漸微囊藻全面占有優(yōu)勢(shì),冬季氣溫降低優(yōu)勢(shì)種演替為綠藻門(mén)的轉(zhuǎn)板藻及硅藻門(mén)的脆桿藻等。從洱海浮游植物優(yōu)勢(shì)種角度分析,洱海冬春季水質(zhì)優(yōu)于夏秋季。
3.3 浮游植物多樣性指數(shù)評(píng)價(jià)
3.3.1 Shannon-Wiener生物多樣性指數(shù)
水體中所受的有機(jī)污染越嚴(yán)重,生物種類(lèi)相對(duì)減少,而各別耐污種類(lèi)數(shù)量增多,Shannon-Wiener多樣性指數(shù)就會(huì)下降。Shannon-Wiener多樣性指數(shù)相對(duì)于其他多樣性指數(shù),對(duì)物種豐富度更為敏感[9]。2013~2015年洱海各月浮游植物Shannon-Wiener多樣性指數(shù)處于1~3之間,表明水體為中度污染(圖2)。
3.3.2 Simpson′s生物多樣性指數(shù)
當(dāng)Simpson′s生物多樣性指數(shù)值越大,表示優(yōu)勢(shì)度物種越小,異質(zhì)度越高。Simpson′s生物多樣性指數(shù)相較于其他生物多樣性指數(shù),對(duì)物種均勻度更為敏感[9]。2013~2015年洱海各月浮游植物Simpson′s生物多樣性指數(shù)處于0.63~0.78之間(圖3),冬春季Simpson′s生物多樣性指數(shù)高于夏秋季。冬春季優(yōu)勢(shì)度物種小,異質(zhì)度高,表明洱海水質(zhì)冬春季優(yōu)于夏秋季。
3.3.3 浮游植物細(xì)胞密度與生物多樣性指數(shù)年內(nèi)變化規(guī)律
2013~2015年的7~12月浮游植物細(xì)胞密度急劇增加,10月份達(dá)到峰值;多樣性指數(shù)則顯示出相反的趨勢(shì),7~12月多樣性指數(shù)較上半年有所降低。表明近年洱海冬春季水質(zhì)優(yōu)于夏秋季,夏季水溫較高,日照時(shí)間延長(zhǎng),浮游植物生長(zhǎng)較快,生物量增加,多樣性指數(shù)降低。
4 討論
以浮游植物對(duì)洱海水體進(jìn)行評(píng)價(jià)分析,結(jié)果表明,洱海浮游植物細(xì)胞密度處于2.74~48.45×106/L范圍內(nèi),大部分月份處于貧中營(yíng)養(yǎng)至中營(yíng)養(yǎng)水平。共采集鑒定到洱海浮游植物8門(mén)71屬,種屬組成以綠藻、藍(lán)藻、硅藻為主,表明其處于貧中營(yíng)養(yǎng)—中營(yíng)養(yǎng)水平。各月Shannon-Wiener多樣性指數(shù)處于1~3之間,顯示其處于中度污染。
從浮游植物年內(nèi)變換規(guī)律分析,洱海7~12月浮游植物細(xì)胞密度急劇增加,10月份達(dá)到峰值;多樣性指數(shù)則顯示出相反的趨勢(shì),7~12月多樣性指數(shù)較上半年有所降低。浮游植物種屬6月、11份種類(lèi)較多,種屬組成變動(dòng)曲線為雙峰型,群落結(jié)構(gòu)演替較為明顯。從洱海浮游植物優(yōu)勢(shì)種角度及Simpson′s生物多樣性指數(shù)分析,洱海冬春季優(yōu)勢(shì)度物種小,異質(zhì)度高,冬春季水質(zhì)優(yōu)于夏秋季。
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