安睿，康鐵東，于立峰

(黑龍江省濕地保護(hù)管理中心，黑龍江 哈爾濱 150090)

水生生態(tài)系統(tǒng)是濕地的重要組成部分，對(duì)于維持濕地生態(tài)功能具有舉足輕重的作用。浮游生物是濕地水生生態(tài)系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)者和食物鏈基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。由于對(duì)環(huán)境變化敏感，其群落變化常被認(rèn)為是評(píng)價(jià)水環(huán)境質(zhì)量一個(gè)重要指標(biāo)[1,2]。因此，浮游生物群落結(jié)構(gòu)的變化將直接影響到其水生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能，進(jìn)而影響到濕地的生態(tài)功能[3]。

三環(huán)泡濕地位于黑龍江省三江平原，是典型的內(nèi)陸淡水沼澤、湖泊濕地。三環(huán)泡位于三江平原腹地，七星河中下游，富錦市境內(nèi)南部，為三江平原典型河流濕地分布區(qū)之一，主要保護(hù)對(duì)象是內(nèi)陸濕地生態(tài)系統(tǒng)及其棲息的珍稀水禽。該保護(hù)區(qū)距富錦市區(qū)75 km，南與寶清縣、西與友誼縣相鄰，西南部與七星河國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)隔七星河相望，東南部隔撓力河與撓力河國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)相接，擔(dān)負(fù)著濕地生物多樣性保護(hù)，實(shí)現(xiàn)濕地生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的重要任務(wù)。相對(duì)于溫暖地區(qū)，寒冷地區(qū)的氣候具有冰凍期長(zhǎng)、年平均氣溫低、光照強(qiáng)度低、晝夜溫差大、日照時(shí)間短等特點(diǎn)[4-6]。這種氣候特征使浮游植物功能群呈現(xiàn)不同的季節(jié)變化特征，由此導(dǎo)致浮游植物功能群對(duì)濕地水生態(tài)系統(tǒng)的響應(yīng)也與溫暖地區(qū)有很大不同。因此，開展三環(huán)泡濕地浮游生物群落結(jié)構(gòu)的研究對(duì)揭示東北不同類型濕地浮游生物功能群對(duì)各種人為污染的響應(yīng)機(jī)制具有重要意義。

1 樣品采集時(shí)間和地點(diǎn)

1.1 采樣時(shí)間

根據(jù)三環(huán)泡濕地水域生態(tài)環(huán)境春秋氣候干冷，夏季溫和多雨，冬季寒冷漫長(zhǎng)、冰凍持久的特點(diǎn)，采樣時(shí)間確定為春季(2014年5月)、夏季(2014年7月)、秋季(2014年9月)。

1.2 采樣點(diǎn)設(shè)置

依據(jù)《內(nèi)陸水域漁業(yè)自然資源調(diào)查手冊(cè)》[7]對(duì)采樣點(diǎn)設(shè)置的要求和原則，根據(jù)濕地保護(hù)區(qū)的生態(tài)特點(diǎn)，兼顧水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的分布，在三環(huán)泡濕地核心區(qū)、緩沖區(qū)和試驗(yàn)區(qū)選擇15個(gè)采樣點(diǎn)(表1)。

表1 三環(huán)泡濕地采樣點(diǎn)地理位置

2 樣品測(cè)定和處理方法

2.1 測(cè)定方法

采用內(nèi)陸水域大面積定點(diǎn)調(diào)查方法，選擇有代表性的水生生物調(diào)查和監(jiān)測(cè)點(diǎn)，對(duì)浮游植物和浮游動(dòng)物進(jìn)行定性、定量調(diào)查。在選取樣品的同時(shí)，同步測(cè)定和采集水樣。

水溫用表面水溫計(jì)測(cè)定；電導(dǎo)率、氨氮、濁度、氯離子、濁度等用YSI便攜式水質(zhì)分析儀測(cè)定；透明度(SD)用塞奇氏盤測(cè)定；水質(zhì)用UV-755型紫外可見光光度計(jì)測(cè)定；總氮、總磷、化學(xué)耗氧量、五日生化需氧量等水質(zhì)指標(biāo)測(cè)定均參照國家環(huán)境保護(hù)部《水和廢水監(jiān)測(cè)方法》(第四版)的標(biāo)準(zhǔn)[8]測(cè)定。

2.2 處理方法

2.2.1 浮游植物 采用的工具主要是25#浮游生物網(wǎng)和采水器(5L)。在每一個(gè)采樣點(diǎn)采取1個(gè)定性樣品和按水深采集1～3個(gè)定量樣品。定性樣品用25#的浮游生物網(wǎng)(網(wǎng)孔直徑 0.064 mm)在距水面0.5 m處按“∞”字形拖取3～5 min；濾液用5%甲醛固定；定量樣品的采集根據(jù)水深不同而分層采集。

2.2.2 浮游動(dòng)物 采樣的工具主要是25#的浮游生物網(wǎng)(網(wǎng)孔直徑0.064 mm)和采水器(5L)。在每個(gè)采樣點(diǎn)采取定性和定量樣品。定性樣品的采取方法是在距水面0.5 m處按“∞字形撈取放在采集瓶中，并用5%甲醛固定。定量樣品采用5 L采水器，共采取20 L水樣，用25#浮游生物網(wǎng)過濾，再用5%甲醛進(jìn)行固定。

3 三環(huán)泡濕地浮游生物的時(shí)空分布特征

3.1 浮游生物的種類組成

3.1.1 浮游植物 通過對(duì)三環(huán)泡濕地15個(gè)采樣點(diǎn)的監(jiān)測(cè)，共發(fā)現(xiàn)三環(huán)泡濕地有浮游植物7門66種。綠藻門種類最多，32種，占種數(shù)的48.48%；其次為硅藻門，15種，占種數(shù)的22.73%；再次為藍(lán)藻門，9種，占種數(shù)的13.64%；金藻門、裸藻門和隱藻門相對(duì)較少，分別為5種，2種和2種；甲藻門最少，僅為1種。(圖1)。

圖1 三環(huán)泡濕地浮游植物種類組成

3.1.2 浮游動(dòng)物 三環(huán)泡濕地共鑒定出浮游動(dòng)物28種。以輪蟲種類數(shù)最多，橈足類種類數(shù)最少。原生動(dòng)物5屬5種，占浮游動(dòng)物總種數(shù)的17.86%；輪蟲10屬14種，占浮游動(dòng)物總種數(shù)的50%；枝角類5屬5種，占浮游動(dòng)物總種數(shù)的17.86%；橈足類4屬4種，占浮游動(dòng)物總種數(shù)的14.29%。(圖2)。

圖2 三環(huán)泡濕地浮游動(dòng)物種類組成

3.2 浮游生物的水平分布

3.2.1 浮游植物 從季節(jié)上來看，三環(huán)泡濕地浮游植物的水平分布情況，圖3所示。春季三環(huán)泡濕地浮游植物以8#點(diǎn)種類數(shù)最多，為21種；1#、2#和9#點(diǎn)次之，為17種；3#點(diǎn)種類數(shù)最少，僅為6種。夏季三環(huán)泡濕地浮游植物以5#點(diǎn)種類數(shù)最多，為21種；6#點(diǎn)次之，為18種；7#點(diǎn)種類數(shù)最少，僅為6種。秋季三環(huán)泡濕地浮游植物以2#點(diǎn)種類數(shù)最多，為14種，7#和15#點(diǎn)次之，為13種，4#點(diǎn)種類數(shù)最少，僅為3種。

圖3 浮游植物各季節(jié)各采樣點(diǎn)種類數(shù)水平分布

3.2.2 浮游動(dòng)物 春季三環(huán)泡濕地浮游動(dòng)物以9#點(diǎn)種類數(shù)最多，為11種，1#點(diǎn)次之，為7種，2#、10#、11#采樣點(diǎn)僅僅發(fā)現(xiàn)浮游動(dòng)物1種。夏季三環(huán)泡濕地浮游動(dòng)物以9#點(diǎn)種類數(shù)最多，為8種，3#、4#和10#點(diǎn)次之，為7種，2#采樣點(diǎn)最少，為4種浮游動(dòng)物。秋季三環(huán)泡濕地浮游動(dòng)物以8#點(diǎn)種類數(shù)最多，為6種，6#、7#、9#和13#點(diǎn)次之，均為3種，3#、4#、5#和10#、11#點(diǎn)種類數(shù)最少，僅發(fā)現(xiàn)浮游動(dòng)物1種(圖4)。

圖4 浮游動(dòng)物各季節(jié)各采樣點(diǎn)種類數(shù)水平分布

4 三環(huán)泡濕地浮游生物常見種

根據(jù)全年出現(xiàn)頻率>65%為原則確定為常見種[9]。

4.1 浮游植物常見種

三環(huán)泡濕地浮游植物常見種有5門7種。春季浮游植物常見種僅1門1種；夏季浮游植物常見種2門4種，其中硅藻門種類最多，為3種，藍(lán)藻門僅1種；秋季浮游植物常見種4門5種，其中硅藻門種類最多，為2種，金藻門、隱藻門和綠藻門各僅1種(表2)。

4.2 浮游動(dòng)物常見種

三環(huán)泡濕地浮游動(dòng)物常見種有2門4種。春季浮游動(dòng)物的常見種屬僅1門1種。夏季浮游動(dòng)物的常見種屬于2門3種，其中橈足類種類最多，為2種，輪蟲僅有1種。秋季浮游動(dòng)物未發(fā)現(xiàn)常見種(表3)。

表2 三環(huán)泡濕地春季、夏季、秋季浮游植物常見種

表3 三環(huán)泡濕地春季、夏季浮游動(dòng)物常見種

5 三環(huán)泡濕地浮游生物優(yōu)勢(shì)種

根據(jù)浮游植物出現(xiàn)的頻率和豐度，以優(yōu)勢(shì)度y>0.02為界來確定優(yōu)勢(shì)種[9]。

5.1 浮游植物優(yōu)勢(shì)種

三環(huán)泡濕地三個(gè)季節(jié)共發(fā)現(xiàn)浮游植物優(yōu)勢(shì)種9種。從優(yōu)勢(shì)種組成來看，藍(lán)藻門阿氏席藻為全年的優(yōu)勢(shì)種。夏季優(yōu)勢(shì)種最為明顯，均為藍(lán)藻。春季優(yōu)勢(shì)種為藍(lán)藻、裸藻和綠藻。秋季優(yōu)勢(shì)種為藍(lán)藻、硅藻、金藻和隱藻(表4)。

表4 三環(huán)泡濕地浮游植物優(yōu)勢(shì)種及其豐度

從優(yōu)勢(shì)度來看，全年介于0.022～0.315，秋季的梅尼小環(huán)藻優(yōu)勢(shì)度最大為0.315；次高出現(xiàn)在夏季的阿氏席藻，為0.213；秋季的短線脆桿藻優(yōu)勢(shì)度最小為0.022；次低仍然是出現(xiàn)在秋季，為阿氏席藻，優(yōu)勢(shì)度為0.023。

5.2 浮游動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種

三環(huán)泡濕地浮游動(dòng)物三個(gè)季節(jié)共發(fā)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)種6種。從優(yōu)勢(shì)種組成來看，原生動(dòng)物和輪蟲為主要優(yōu)勢(shì)種。春季優(yōu)勢(shì)種均為輪蟲，秋季優(yōu)勢(shì)種均為原生動(dòng)物(表5)。

從優(yōu)勢(shì)度來看，全年介于0.058～0.139，春季的頓齒單趾輪蟲優(yōu)勢(shì)度最大為0.139；次高出現(xiàn)在春季的針簇多肢輪蟲(Polyarthratrigla)，為0.078；夏季的溝痕泡輪蟲和秋季的旋回俠盜蟲(Strobilidiumgyrans)和梨形四膜蟲(Tetramituspyriformis)優(yōu)勢(shì)度最小，均為0.058。

表5 三環(huán)泡濕地浮游動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種及其豐度

6 結(jié)論

6.1 三環(huán)泡濕地浮游生物種類特點(diǎn)

本次三環(huán)泡濕地共鑒定出浮游植物7門66種，其中綠藻門種類32種為最多，其次為硅藻門，15種，再次為藍(lán)藻門，9種，金藻門、裸藻門和隱藻門相對(duì)較少，分別為5種，2種和2種；甲藻門最少，僅為1種。浮游動(dòng)物28種，其中原生動(dòng)物5屬5種，輪蟲10屬14種，枝角類5屬5種；橈足類4屬4種。以輪蟲種類數(shù)最多，橈足類種類數(shù)最少。

從種類總數(shù)上看，濕地保護(hù)區(qū)浮游生物種類數(shù)明顯少于扎龍(44種)[10]等濕地保護(hù)區(qū)。種類相對(duì)較少的原因是三江平原地處寒冷大陸性季風(fēng)氣候，屬于高寒地區(qū)，水溫變化大，平均水溫低，由于冬季過長(zhǎng)，生長(zhǎng)期過短而不能完成發(fā)育周期，很多嗜暖性和溫水性種類不能夠維持種類的繁衍[11]，同浮游植物一樣，浮游動(dòng)物種類都具有耐寒性和廣溫性的特點(diǎn)。

6.2 浮游植物豐度與生物量的時(shí)空分布特征

從三環(huán)泡濕地浮游植物豐度和生物量總體結(jié)果來看，春季>夏季>秋季，除了春季1#、2#采樣點(diǎn)，夏季5#和6#采樣點(diǎn)，秋季8#采樣點(diǎn)，其他采樣點(diǎn)各季節(jié)豐度和生物量均較低，普遍低于扎龍和安邦河等其他沼澤型濕地保護(hù)區(qū)。但核心區(qū)外，試驗(yàn)區(qū)和緩沖區(qū)豐度和生物量也出現(xiàn)了耐污性較強(qiáng)的藍(lán)藻、裸藻和綠藻，尤其是春季1#、11#、13#、14#、15#，夏季的6#采樣點(diǎn)，秋季6#和8#采樣點(diǎn)。

1#采樣點(diǎn)位于友誼縣、寶清縣和富錦縣三縣交界處，屬于實(shí)驗(yàn)區(qū)，春季受上游煤礦廢水污染，水色發(fā)黑，水質(zhì)混濁，生物量以耐污性較強(qiáng)的裸藻門尖尾裸藻和綠藻門的卵形衣藻和球衣藻為主，且生物量>5 mg·L-1，有富營養(yǎng)化的趨勢(shì)，夏季和秋季有所好轉(zhuǎn)。

11#、13#和15#采樣點(diǎn)位于濕地保護(hù)區(qū)核心區(qū)和緩沖區(qū)，主要受上游撓力河、七星河污水污染，豐度和生物量主要以耐污性較強(qiáng)的藍(lán)藻門阿氏席藻、固氮魚腥藻和堅(jiān)實(shí)微囊藻為主。

6#采樣點(diǎn)位于核心區(qū)，受上游七星河水質(zhì)影響，夏季和秋季受到污水污染，豐度和生物量均以耐污性較強(qiáng)的藍(lán)藻門的阿氏席藻和固氮魚腥藻為主，尤其是夏季呈暴發(fā)趨勢(shì)，透明度僅為32 cm，豐度達(dá)到2 068.8×104ind·L-1。

8#位于中部緩沖區(qū)，受到緊鄰的村莊東升村和周圍農(nóng)田的干擾，但相對(duì)距離農(nóng)田較遠(yuǎn)，豐度和生物量主要以藍(lán)藻門的阿氏席藻和隱藻門的卵形隱藻為主。

6.3 浮游動(dòng)物豐度與生物量的時(shí)空分布特征

從三環(huán)泡濕地浮游動(dòng)物豐度和生物量總體結(jié)果來看，季節(jié)差異不顯著，除春季9#、夏季7#和秋季8#以外，各季節(jié)各采樣點(diǎn)豐度和生物量均較低，普遍低于黑龍江省其他濕地保護(hù)區(qū)。

豐度和生物量較高的春季9#、夏季7#和秋季8#均以輪蟲為主，三環(huán)泡濕地各采樣點(diǎn)通常水較淺，低于1.5 m，冬天水層從上到下都呈冰凍狀態(tài)，浮游動(dòng)物不能夠越冬。輪蟲通常對(duì)水溫的適應(yīng)范圍較廣，繁殖周期短，相對(duì)于枝角類和橈足類更容易大量繁衍，因此在春季9#、夏季7#和秋季8#，以針簇多肢輪蟲為代表的輪蟲生長(zhǎng)較為迅速。枝角類和橈足類在春季1#、7#和9#，夏季的6#和9#豐度和生物量較大，春季的1#和夏季的6#雖然各自受到上游水域的污染，但浮游植物豐度和生物量均很大，餌料充足，因此枝角類和橈足類都相應(yīng)增多，春季7#和9#，夏季9#兩個(gè)采樣點(diǎn)為靜水水體，適合枝角類和橈足類的生長(zhǎng)。

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