文/尹東鵬 李博 趙文 魏杰 陳春山 王璐 方慧

玉渡山風景區(qū)地處京郊延慶縣西北，毗鄰松山和龍慶峽，景區(qū)擁有著山、石、林、泉、花、草、瀑的獨特景致，以及清幽靜雅的天然風貌，深受中外游客的喜愛。玉渡山水庫又名忘憂湖，是鑲嵌在玉渡山風景區(qū)中的一顆明珠，水庫發(fā)源于海坨山區(qū)的三岔河，由高山峽谷筑壩攔截而成，流域面積100km2，庫齡距今已有18年。

目前圍繞玉渡山水庫開展的研究主要集中于景區(qū)風光、溫室氣體排放和細鱗鮭（Brachymystax lenok）增殖放流等方面，其中對細鱗鮭的研究較多。細鱗鮭作為國家二級保護動物中的冷水魚，在北京地區(qū)開展其資源保護和恢復具有重要意義，然而北京地區(qū)細鱗鮭增殖放流時，對選擇放流水域的水文、水體理化特征和生物餌料情況往往掌握不足，細鱗鮭的增殖放流可能存在一定盲目性。因此，本文通過對玉渡山水庫水體理化特征、浮游生物群落結構開展研究，并以此探明餌料基礎和水生態(tài)健康狀況，從而為玉渡山水庫細鱗鮭資源恢復和保護提供數(shù)據(jù)支持和科學參考。

一、材料和方法

（一）站位設置

分別于2018年夏季（6月）和秋季（9月）對玉渡山水庫進行樣品采集，采樣點分別為A點和B點（圖1），共計采樣2次。樣品采集時物理指標現(xiàn)場測定，化學指標和生物指標均帶回實驗室進行測定。

圖1 玉渡山水庫站位示意圖

（二）樣品采集和定性

用水生80型采水器采集水樣，對其理化特征進行測定，用分光光度計法測定葉綠素a含量。浮游生物與水樣同步采集。

（三）數(shù)據(jù)處理及分析

水質評價標準采用單因子評價方法，計算綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)MTSI和加權綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)TLI（Σ）。計算浮游生物密度、生物量、多樣性指數(shù)Shannon-Wiener指數(shù)H＇和Pielou均勻度指數(shù)J。優(yōu)勢種利用優(yōu)勢度Y（Y>0.02）確定。數(shù)據(jù)分析及繪圖制表采用Excel軟件進行。

二、結果

（一）水體理化特征及其時空變化

玉渡山水庫水體理化特征總結于表1，表1顯示，水溫和pH屬于正常變化范圍，夏秋季溶氧和氨氮符合國家Ⅰ類水質標準，總氮夏秋季處于Ⅲ類，總磷夏秋季存在差異，夏季處于Ⅰ類，秋季處于Ⅲ類，總體處于Ⅱ類，化學需氧量夏秋季存在差異，夏季處于Ⅲ類，秋季處于Ⅰ類，總體處于Ⅰ類。

（二）水體富營養(yǎng)化狀態(tài)

（三）浮游植物群落結構及其多樣性

1.浮游植物種類組成及分布

調查期間玉渡山水庫共檢出浮游植物8門63種，其中綠藻門30種，占總種數(shù)的47.62%，硅藻門18種，占28.57%，藍藻門6種，占9.52%，裸藻門4種，占6.35%，隱藻門2種，占3.17%，甲藻門、金藻門、黃藻門各一種，各占1.59%。玉渡山水庫為綠藻—硅藻型水庫。

表1 玉渡山水庫的水體理化特征

2.浮游植物密度和生物量

玉渡山水庫浮游植物密度和生物量及其百分比如圖2和圖3所示。浮游植物平均密度為12.9×106ind./L，變動在6.70×106ind./L～23.60×106ind./L之間，總體上綠藻和硅藻占優(yōu)，裸藻和藍藻次之。密度百分組成以綠藻和硅藻為主，綠藻密度平均占比最高，占53.16%，硅藻占31.64%，藍藻占4.65%，其余藻門占比較少，綠藻夏季各站位密度百分比遠大于秋季，硅藻則秋季大于夏季。浮游植物平均生物量為5.55mg/L，變動在1.69mg/L～13.40mg/L之間，總體上看綠藻和硅藻占優(yōu)，裸藻次之。生物量百分組成以綠藻和裸藻為主，硅藻次之，綠藻占31.68%，裸藻占27.04%，硅藻19.91%，隱藻7.71%，藍藻占4.83%，其余藻門較少，綠藻夏季各站位生物量百分比遠大于秋季，硅藻則秋季大于夏季。

3.浮游植物優(yōu)勢種

玉渡山水庫浮游植物共檢出優(yōu)勢種27種，其中綠藻14種，硅藻4種，藍藻3種，隱藻和裸藻各2種，金藻和黃藻各1種，綠藻門橢圓小球藻（Chlorella ellipsoidea）和蛋白核小球藻（Chlorella pyrenoidesa）出現(xiàn)頻率最多，夏季各站位優(yōu)勢種數(shù)量大于秋季，其中夏季B點最多。

4.浮游植物多樣性指數(shù)

2017年，法國國民教育部部長在出席文化藝術高等教育委員會會議時再次重申將藝術與文化教育作為國家重點發(fā)展領域的觀點：讓100%的孩子接受三方面的藝術教育——藝術實踐、接觸藝術品和藝術家以及了解藝術文化知識。

圖2 玉渡山水庫浮游植物密度和生物量

圖4 玉渡山水庫浮游動物密度和生物量

圖3 玉渡山水庫浮游植物密度和生物量百分比

圖5 玉渡山水庫浮游動物密度和生物量百分比

浮游植物多樣性指數(shù)變動在2.49～3.84之間，平均多樣性指數(shù)為2.97，均勻度指數(shù)變動在0.53～0.81之間，平均均勻度指數(shù)為0.63，污染程度處于輕污染和中污染之間，各點位夏季多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)普遍大于秋季，其中B點夏秋季節(jié)差異最為顯著。

（四）浮游動物群落結構及其多樣性

1.浮游動物種類組成及分布

調查期間玉渡山水庫共檢出浮游動物41種，其中原生動物14種，占總種數(shù)34.15%，輪蟲19種，占46.34%，枝角類3種，占7.32%，橈足類5種，占12.20%。輪蟲和原生動物為主要組成種類。

2.浮游動物密度和生物量

玉渡山水庫浮游動物密度和生物量及其百分比如圖4和圖5所示。浮游動物平均密度為2303ind./L，變動在66ind./L～5787ind./L之間，總體上輪蟲和原生動物占優(yōu)，枝角類和橈足類占比較少；密度百分組成以輪蟲和橈足類為主，原生動物次之，輪蟲平均占比最高，占53.79%，橈足類占23.92%，原生動物占20.36%，枝角類占比較少，夏季各站位橈足類密度占比大于秋季，夏季B點大于A點，秋季各站位輪蟲密度占比大于夏季，秋季A點大于B點。

浮游動物平均生物量為1.54mg/L，變動在1.26mg/L～3.91mg/L之間，總體上原生動物和橈足類占優(yōu)；生物量百分組成以橈足類和原生動物為主，橈足類平均占比最高，占37.02%，原生動物占28.50%，枝角類占21.72%，輪蟲占12.76%，夏季各站位橈足類生物量占比大于秋季，且B點大于A點，秋季各站位輪蟲生物量占比大于夏季，且A點大于B點。

3.浮游動物優(yōu)勢種

玉渡山水庫浮游動物共檢出優(yōu)勢種15種，原生動物4種，輪蟲9種，枝角類1種，橈足類1種，優(yōu)勢種中針簇多肢輪蟲（Polyarthra trigla）和尖尾疣毛輪蟲（Synchaeta stylata）出現(xiàn)頻率最高，透明溞（Daphnia hyalina）在夏季B點成為優(yōu)勢種。

4.浮游動物多樣性指數(shù)

浮游動物多樣性指數(shù)變動在1.94～2.84之間，平均多樣性指數(shù)為2.46，均勻度指數(shù)變動在0.52～0.74之間，平均均勻度指數(shù)為0.59，污染程度處于輕污染和中污染之間。夏季A點的多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)顯著大于夏季B點，秋季A點和B點則差異不大。

三、討論

（一）水質健康狀態(tài)

水質理化因子對水生生物生長和生存起著至關重要的作用，水質的好壞和污染程度往往可以通過理化特征來反映，因此，理化特征成為水質監(jiān)測的重要環(huán)節(jié)。細鱗鮭喜居水質清澈的水體中，最適水溫為9℃～22℃，溶氧至少保持在6mg/L以上，玉渡山水庫在水溫、溶氧以及透明度方面已基本滿足細鱗鮭最適生存環(huán)境需求。玉渡山水庫氮磷處在較高水平，總氮含量偏高，其原因是亞硝酸態(tài)氮含量高，總磷夏秋季節(jié)存在差異，調查發(fā)現(xiàn)原因可能與秋季游客增多有關。玉渡山水庫營養(yǎng)狀態(tài)為中富營養(yǎng)型，且中營養(yǎng)趨勢明顯，水質良好。雖然玉渡山水庫營養(yǎng)狀態(tài)較好，但作為細鱗鮭重要增殖放流基地和景區(qū)核心展示部分，中富營養(yǎng)對于漁業(yè)和旅游觀光來說均不利，因此景區(qū)進一步控制氮磷和加強保護宣傳仍十分必要。

（二）浮游植物群落結構

浮游植物作為水庫重要的優(yōu)質餌料，是水庫魚產力中關鍵的一環(huán)，沉積形成的有機淤泥也是優(yōu)質肥源，此外，浮游植物對污染物敏感性不同，群落組成又可顯示水質狀況，由于浮游植物具有漁業(yè)以及水污染指示方面的優(yōu)點，因此對其開展研究具有重要意義。

玉渡山水庫浮游植物從種類和數(shù)量上看，均以綠藻和硅藻為主，密度和生物量處于中等水平，這與北京官廳水庫、海子水庫和懷柔水庫區(qū)別很大，這可能與北京水庫普遍富營養(yǎng)化嚴重有關。玉渡山水庫水質較好營養(yǎng)狀態(tài)適中，因此以綠藻和硅藻為主，這與密云水庫水質較好時相符。硅藻密度和生物量百分比顯示，存在著季節(jié)分布差異，秋季各站位大于夏季。相關研究表明光照和硅酸鹽可使硅藻成為優(yōu)勢類群，本研究中玉渡山水庫硅酸鹽含量秋季遠高于夏季，且水庫處于中國北方，秋季光照強度和光照時間均有所加強，從而促使秋季硅藻在數(shù)量上占優(yōu)，這也符合硅藻在秋季最盛的一般規(guī)律。綠藻則與硅藻相反，其原因可能是硅藻生長所需硅酸鹽夏季含量低，而夏季綠藻利用氮磷等營養(yǎng)鹽能力強，競爭力優(yōu)于硅藻，從而夏季最盛。藍藻密度和生物量及其百分比均較少，這預示著玉渡山水庫水質處于較好水平，但監(jiān)測藍藻仍不可忽視。

玉渡山水庫優(yōu)勢種中多為綠藻和硅藻中水質較好的指示種，夏季B點優(yōu)勢種最多，優(yōu)勢種中小球藻屬（Chlorella）的出現(xiàn)頻率最高。小球藻含有豐富的蛋白質和維生素，夏秋季占據(jù)一定比例，可為魚卵、小魚蝦和昆蟲幼蟲提供優(yōu)質餌料，而這些小型水生生物又可為細鱗鮭所捕食。藍藻雖然出現(xiàn)3種，但都集中于夏季A點，秋季A點沒有出現(xiàn)，夏秋季B點也沒有出現(xiàn)，這種趨勢可能與玉渡山水庫水質良好且綠藻和硅藻占據(jù)一定優(yōu)勢有關。玉渡山水庫浮游植物多樣性與北京其他水庫相比處于中等水平，兩種指數(shù)顯示這里污染程度介于輕污染和中污染之間，這與水質評價結果顯示結果相一致。浮游植物群落結構整體顯示玉渡山水庫夏季B點可能更適合細鱗鮭增殖放流。

（三）浮游動物群落結構

浮游動物營養(yǎng)豐富全面，可作為水庫優(yōu)質餌料，是魚產力的重要組成部分。通過攝食細菌和腐質，浮游動物能對水體起到自凈作用，由于對污染物敏感，也常常被當做污染水體的監(jiān)測生物，因此對浮游動物開展研究具有重要意義。

玉渡山水庫浮游動物從種類和數(shù)量上看以原生動物和輪蟲為主，這與北京官廳水庫、白河堡水庫和密云水庫相一致。密度和生物量處于北京水庫中等水平，密度和生物量百分比顯示橈足類和輪蟲存在季節(jié)和地理分布差異，橈足類夏季大于秋季，且夏季B點大于A點，輪蟲則與之相反，橈足類占據(jù)優(yōu)勢時輪蟲占比較少，其原因可能是廣布中劍水蚤（Mesocyclops leuckarti）和近鄰劍水蚤（Cyclops vicinus）等橈足類主要以攝食枝角類和輪蟲為主，并且橈足類隨溫度升高攝食率升高，而橈足類也可成為細鱗鮭幼魚的優(yōu)質活餌料。

玉渡山水庫優(yōu)勢種多為原生動物和輪蟲，且輪蟲中多為中營養(yǎng)型水體的過渡種，這與水質為中營養(yǎng)保持一致；其中出現(xiàn)頻率最高的為針簇多肢輪蟲和尖尾疣毛輪蟲為中污性種類指示物種，水質與浮游動物顯示出的污染狀態(tài)保持一致。此外，透明溞往往存在于營養(yǎng)程度較低的水體，其在玉渡山水庫夏季B點成為優(yōu)勢種，這從側面說明水庫夏季B點的水質最好。浮游動物優(yōu)勢種中存在中營養(yǎng)型水體過渡種，且多為小型浮游動物，這可能預示著水體營養(yǎng)狀態(tài)存在增加的風險。玉渡山水庫浮游動物多樣性與北京其他水庫保持一致，兩種指數(shù)顯示水庫污染程度介于輕污染和中污染之間，這也與水質評價結果相一致。浮游動物群落結構整體顯示玉渡山水庫夏季B點可能更適合細鱗鮭增殖放流。

（四）魚產力

魚產力計算作為水庫生態(tài)系統(tǒng)的重要研究方面，對于魚類增殖放流和保護具有重要的指導意義。玉渡山水庫魚產力采用基礎餌料法進行計算，腐質按浮游生物供餌的50%計算，能提供鰱鳙魚產量為6.29×104kg，細鱗鮭為肉食性魚類，平均體長可達39.5cm，因此鰱鳙幼魚可為細鱗鮭提供充沛的餌料，保證其正常生長和生存。

綜上所述，玉渡山水庫水生態(tài)健康狀態(tài)較好，浮游生物群落結構復雜，存在季節(jié)和地理分布差異，餌料豐富多樣，可滿足細鱗鮭增殖放流和生長繁殖所需條件，但在確保水質安全和細鱗鮭資源保護方面仍需開展大量工作。