大伙房水库源区浮游植物调查与生物学评价

１９８０～１９９６年对大伙房水库６个站进行了不同季节底栖动物群落特征的生态调查。共发现３４种底栖动物，隶属于２５属，４科。底栖动物密度由１９８０年的３３３５个／ｍ２减少到１９９６年的８９７个／ｍ２。共发现１４种耐污种类，占总数的４１．２％，密度占８６．５％以上。水质生物学评价结果表明：３站动物种类少（１０种），多样性指数低（１．２５９６），属α－中污染，４站动物种类多（１９种），多样性指数为１．３４５８，属β－中污染。大伙房水库只受到轻中度污染。

通过对漳泽水库浮游植物细胞密度和种类组成进行分析,了解水库藻类组成季节变化情况,对水库的富营养化程度和水华爆发的风险有了初步认识。分析表明,造成水质营养化的外源污染物主要为cod和氨氮,内源污染来自水产养殖,并据此提出抑制水库富营养化趋势和降低水华爆发风险的措施。

为玉舍水库的保护和治理提供参考,对玉舍水库的浮游植物和水质状况进行了调查。结果表明,玉舍水库有浮游植物66种,隶属于5门7纲13目24科39属,其中,硅藻和绿藻的种类最多,分别占总数的46%和32%。各监测点位浮游植物细胞密度为12.802×105～31.971×105个/l,生物量为1.807～3.416mg/l。玉舍水库水体营养状况总体处于中营养水平,水质污染程度为中污染型。

为了研究中营养水平水库中浮游植物群落结构的时空变化,以及浮游植物与水质理化因子之间的关系,2016年在白龟山水库调查了浮游植物物种、丰度、生物量以及水质各项理化因子。分别运用berger-parker物种优势度指数(d)、shannon-wiener多样性指数(h')、pielou物种均匀度指数(j)和综合营养状态指数(tli)评价了物种的优势度、浮游硅藻生物多样性、水体污染情况以及水体富营养化程度。结果表明:白龟山水库共检出浮游植物8门194种,白龟山水库水质总体上属于α-中污染状态或中营养—中富营养水平。

于2010年5月、8月和11月对新昌长诏水库浮游植物群落进行了调查,运用shannon多样性指数(h)、simpson多样性指数(d)、margalef丰富度指数(m)及pielou均匀度指数(j)分析了浮游植物种群的多样性,并结合水质理化指标对长诏水库的富营养化程度及水质状况进行了综合评价。结果显示:长诏水库浮游植物有6门26属(种),其中,绿藻门10属(种),硅藻门9属(种),蓝藻门4属(种),隐藻门1属,甲藻门1属,黄藻门1属。浮游植物的丰度为5.73×105～7.73×105ind·l-1,平均为(6.71±0.81)×105ind·l-1;生物量为0.73～1.03mg·l-1,平均为(0.83±0.12)mg·l-1。在水平分布上,蓝藻门、硅藻门和绿藻门的丰度在各采样点中均较高;在季节分布上,硅藻门、绿藻门、蓝藻门分别在春季、夏季、秋季占绝对优势。总体上,浮游植物丰度和生物量在水库入水口较高,出水口较低。水库浮游植物的多样性较差,水质受到较重污染,且主要为氮、磷污染;富营养化程度为中-富营养化水平。

研究了西大洋水库的浮游植物及其对水质的评价。共鉴定浮游植物２１１种，隶属７门、３７科、７２属。其中，绿藻门最多，１５科、３０属、９２种；硅藻门次之，９科、２１属、７５种；金藻门最少，１科、１属、２种。细胞密度平均值为１２．５×１０４ｌ－１，水库中心最高，为２０．６×１０４ｌ－１，唐河水入库口最低，为６．７×１０４ｌ－１。利用指示生物、细胞密度、ｍａｒｇａｌｅｆ多样性指数、ｓｈａｎｎｏｎ－ｗｅａｖｅｒ多样性指数、ｓｉｍｐｓｏｎ多样性指数及绿藻商等生物学方法评价其水质，结果相一致，水质较清洁。

2015年春季(5月份)、夏季(7月份)、秋季(9月份),分别对团结水库浮游植物进行调查。共鉴定浮游植物6门63种及变种,其中硅藻门种类最多(31种)、绿藻门20种、蓝藻门7种、隐藻门和裸藻门各2种、金藻门最少(仅1种),优势种14种。浮游植物丰度为(36.0～1279.8)×10~4个·l~(-1),生物量为(0.216～23.176)mg·l~(-1)。shannon-wiener指数和pielou均匀度指数分别为0.014～3.497和0.003～0.666。水质评价结果多为中污,偶有重污。

依据牛洋水库2012~2013年的水质监测和浮游植物调查数据,分析了浮游植物的群落组成及季节演替,同时运用细胞密度、群落多样性指数及综合营养状态指数等对水库水质进行综合评价。结果表明,牛洋水库的浮游植物涵盖了6个门类共计30属33种。浮游植物种类组成中绿藻门占42.4%,其次是蓝藻;浮游植物群落结构、细胞密度的变化都具有季节性,春季、夏季和冬季硅藻均为绝对优势种类,分别占藻类总组成的79.3%、60.3%及70.3%;秋季刚开始以蓝藻为优势种,之后以硅藻为优势种,而蓝藻、绿藻为次优势种。依据浮游植物细胞密度评价,牛洋水库水体处于极贫营养至中营养水平;从多样性指数分析来看,水体介于轻微污染至中污染之间;从综合营养状态指数看,水体处于中营养至轻度富营养化状态。

浮游植物是水体中的初级生产者,长期被当作水质的指示性生物。对双桥水库建设淹没区阿勒河8个采样点的调查表明,该区域浮游植物4门9目14科20属34种。其中蓝藻门cyanophyta有3目5科8属11种,占总种数的32.35%;硅藻门bacillariophyta有3目4科7属16种,占总种数的47.06%;绿藻门chlorophyta有2目4科4属5种,占总种数的14.71%;裸藻门euglenophyta有1目1科1属2种,占总种数的5.88%。优势种群是硅藻类。依指示生物法,水体为寡污带水质。

通过2006年和2009年对洋河水库浮游植物群落结构进行的调查,明确了洋河水库浮游植物群落组成及分布特征,利用种类多样性指数对水体营养状态进行了评价。结果表明,2006年浮游植物检出7门,43属,48种;2009年检出7门,51属,62种。两年中洋河水库共发现浮游植物7门,60属,78种。水库年均细胞密度差距较大,2006年为4347×104cell/l;2009年为1331×104cell/l。优势种群组成上基本相似,都是绿藻、蓝藻和硅藻型,其中,微囊藻是主要的优势种群。2006年微囊藻占优势时间贯穿全年,且数量多;2009年仅在7月-10月形成优势种,且数量较少。应用margalef多样性指数法和menkinick多样性指数法对洋河水库水质进行评价,结果显示,2006年水质为富营养型,2009年为中-富营养型。

文章采用定点取样的方法,对大伙房水库上游三条河流的水生维管束植物做了调查.结果表明,在河流的不同地段,由于水体质量不同导致生长的水生维管束植物群落也有所不同,从而为通过水生维管束植物群落的变化来了解水体的水质状况提供了科学依据.

对引滦入津工程沿线上游水域进行浮游植物种类区系组成、现存量(密度、生物量)及分布等内容进行了调查研究,并结合历史资料和国内相似水体研究结果的分析,对调查水域进行了水生态环境质量评价。结果表明,调查水域整体上可初步划定为中营养型,水质状况尚好。但下游的潘家口和大黑汀水库网箱养鱼的发展一定程度上影响了局部水域,由此引起的水体富营养化趋势应引起足够的重视。

为了解草街水库蓄水后嘉陵江的水环境变化情况,对嘉陵江浮游植物群落结构及水质状况进行了研究.研究期间共检出浮游植物145种,隶属8门74属,其中硅藻门种类数最多,23属57种,其次为绿藻门,28属53种.浮游植物平均细胞密度1.82×105cell·l-1,细胞密度居于前3位的分别为硅藻门、甲藻门、隐藻门,所占总密度比例分别为39.2%、29.9%、24.5%,春季细胞密度显著高于其他季节(p<0.05).优势度分析显示,优势种主要为颗粒沟链藻(aulacoseriagranulata)、变异直链藻(melosiravarians)、倪氏拟多甲藻(peridiniopsisniei)、具尾逗隐藻(kommacaudate)、啮蚀隐藻(cryptomonaserosa)等.聚类分析结果表明,草街水库蓄水后对浮游植物的影响作用已初步显现.嘉陵江草街水库区在纵向上已初步形成不同特征的生态区域,各区域浮游植物群落结构存在差异,同时,草街水库大坝上、下游间浮游植物和水体特征也产生了差异.嘉陵江浮游植物的shannon-wiener多样性指数、margalef丰富度指数和pielous均匀度指数分别介于2.06~3.55、0.76~1.90、0.50~0.78,表明嘉陵江水体处于轻-中度污染状态.根据浮游植物群落结构评价显示,研究期间的嘉陵江水体营养水平为中营养类型.

2008年12月至2009年10月对陡河水库浮游植物进行了调查,在上游、中游和下游各设1个监测点。结果表明,该水库共有浮游植物6门、75属、118种,以绿藻门(chlorophyta)种类最多,占总数的33.90%;其次为硅藻门(bacillariophyta),占30.51%。浮游植物年均个体密度和生物量分别为5.71×105个/l和3.99mg/l,藻类个体密度春季最高。同时利用指示生物、细胞密度、shannon-weaver多样性指数、生物量指数及浮游植物多度和频度方法评价其水质。从shannon-weaver多样性指数来看,浮游植物多样性指数以上游最大、中游次之、下游最小;shannon-weaver多样性指数变化范围为2.01～3.01,水质为轻污染到中污染水平。综合结果显示,陡河水库为中-富营养型水体。

浮游植物是判断水体富营养化程度的关键指标之一,藻类水华中有害蓝藻释放的蓝藻毒素会危害人类健康,对饮用水的安全构成威胁。2010年4月至2011年3月,按月对广东省深圳市茜坑水库的浮游植物群落进行了调查。结果表明,茜坑水库共采集到浮游植物7门、66属、127种,种类组成以绿藻(54%)和硅藻(25%)为主,水库属绿藻-硅藻型水体;浮游植物细胞密度年均值为1.10×107个/l,绿藻门、硅藻门、隐藻门和蓝藻门细胞密度所占比例较高;浮游植物多样性在茜坑水库各样点间不存在显著性差异(p>0.05),表明水体交换能力较强;结合3种水质评价方法,初步判断茜坑水库为轻污-中污型水体,并通过对潜在产毒蓝藻现存量的分析来评价水质安全存在的风险。7月的水质风险最大,应进行藻毒素测定。对理化因子的测定显示,水库总氮和总磷浓度均超过《gb3838-2002地表水环境质量标准》中ⅱ类标准值。

浮游植物是水体生态系统中的主要初级生产者,其群落结构能反映水体的水质状况,优势种能指示水体的营养状况。为全面了解百岁溪浮游植物群落结构及水质现状,根据三峡水库调度运行,于2016年5月(泄水期)和2016年10月(蓄水期)在百岁溪设置6个采样点监测浮游植物和水质。结果表明:5月和10月分别鉴定出浮游植物6门37属52种和7门40属59种,细胞密度均值分别为7.141×10~5个/l、3.741×10~5个/l,浮游植物多样性指数值偏低,结构比较简单,种类个体数量分布均匀度不够。pearson相关性分析表明,浮游植物细胞密度与水体中浊度、ph、氨氮、叶绿素a和流速呈显著正相关,与溶解氧呈显著负相关。根据三峡水库营养状态评价标准,百岁溪总氮和总磷达到富营养水平,综合营养状态指数分析,百岁溪处于中营养水平状态。

2009年的枯水期(5月)和丰水期(7月),对桃山水库浮游植物群落结构和水质状况进行了调查研究,结合生物监测和理化监测手段,基于浮游植物丰度、优势度以及综合指数评价方法,进行水库生态评价。结果显示,桃山水库浮游植物共有7门、46属、73种及变种,其中以绿藻为主,占44%;生物量在2.29～10.96mg/l,丰度变幅在(38.76～124.44)×105个/l;枯水期优势种以硅藻为主,丰水期优势种以蓝藻、绿藻为主;综合营养指数为42.0～60.1。综合评价结果表明,桃山水库枯水期和丰水期水质营养状态为轻度富营养,化学需氧量是影响桃山水库浮游植物群落结构的主要环境因子。

为掌握黄河水库浮游植物群落结构与水质现状,分4个季节进行周年采样监测.通过单因子、综合营养状态指数、浮游植物现存量及种类组成等方法综合评价黄河水库的富营养化状态.结果显示:从水质指标来看,主要污染物为氮营养盐,其年均值可达3.6mg/l.综合营养状态指数变化范围为37～59,以冬季最高,富营养化最严重.全年共检测到浮游植物6门75种(属),主要为蓝藻门和绿藻门,优势种为假鱼腥藻(pseudanabaena)、尖头藻(raphidiopsis)、拟柱孢藻(cylindrospermum)、颤藻(oscillatoria)、纤维藻(ankistrodesmus).浮游植物密度变化范围为1.68×107～3.62×107个/l,生物量变化范围为5.6～12.9mg/l.在各门类藻类中,蓝藻在全年均有较大数量(大于107个/l),预示着水体可能受到水华的威胁.同时优势种假鱼腥藻有产微囊藻毒素的潜力,对水体可能带来更为深远的危害.从浮游植物优势种、群落结构、密度、生物量、综合营养状态指来看,水库水质为中营养到富营养化状态,因此,要加强水质管理,降低爆发蓝藻水华的风险.

为掌握黄河水库浮游植物群落结构与水质现状,分4个季节进行周年采样监测.通过单因子、综合营养状态指数、浮游植物现存量及种类组成等方法综合评价黄河水库的富营养化状态.结果显示:从水质指标来看,主要污染物为氮营养盐,其年均值可达3.6mg/l.综合营养状态指数变化范围为37~59,以冬季最高,富营养化最严重.全年共检测到浮游植物6门75种(属),主要为蓝藻门和绿藻门,优势种为假鱼腥藻(pseudanabaena)、尖头藻(raphidiopsis)、拟柱孢藻(cylindrospermum)、颤藻(oscillatoria)、纤维藻(ankistrodesmus).浮游植物密度变化范围为1.68×10~7~3.62×10~7个/l,生物量变化范围为5.6~12.9mg/l.在各门类藻类中,蓝藻在全年均有较大数量(大于10~7个/l),预示着水体可能受到水华的威胁.同时优势种假鱼腥藻有产微囊藻毒素的潜力,对水体可能带来更为深远的危害.从浮游植物优势种、群落结构、密度、生物量、综合营养状态指来看,水库水质为中营养到富营养化状态,因此,要加强水质管理,降低爆发蓝藻水华的风险.

2001年对大伙房水库6个采样站(点)进行了不同季节浮游植物、底栖动物群落特征调查,共发现藻类8门、174种,底栖动物34种。结合大伙房水库建库以来的水生生物监测资料,分析水生生物种类组成,数量变化和演替规律。水质生态学评价表明,大伙房水库只受到轻度污染,水质等级为2级。

文章重点对大伙房水库水生生物结构与水体富营养化进行了较为系统的评价。

大伙房水库上游河段农田径流中的植物营养物质排入,导致湖库藻类大量繁殖,从而产生富营养化,水生态系统遭遇了严重破坏。通过对水库健康问题分析与评价,得出了该水库是健康水平。同时根据评价结果,提出了要科学配置流域水资源,优化水库调度,最大限度地发挥水库的调蓄作用,严格控制进入库区的营养盐量,防止藻类爆发,避免水华发生等保护性措施及建议。