山东新建水库浮游藻类的群落结构特征及其环境驱动因子

根据2015年11月、2016年2、5、8月在浙江中部披山海域进行渔业资源调查所获得的资料,分析了浙江中部披山海域蟹类的种类组成、优势种、生物多样性等群落结构特征,同时,研究了群落结构的相似性,以及群落结构与环境因子之间的关系。结果显示,所得渔获物共鉴定出蟹类19种,隶属于6科9属,其中优势种为三疣梭子蟹、日本蟳、双斑蟳和隆线强蟹等4种。不同季节的蟹类种类组成差异较大,而优势种类组成变化较大,其中,蟹类种类数以夏季最多,冬季最少。从不同水深区域的渔获种类分布趋势分析,蟹类种类数以5~15m水深带较多,小于5m和15~20m水深带较少。生物多样性指数夏季最高,冬季最低。从不同水深区域分析,多样性指数在10~15m水深带较高,5~10m水深带较低。冗余分析结果认为,表层水温、表层盐度和底层盐度是影响调查海域蟹类种类组成和群落结构特征的主要环境因子。

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。

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。

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。

大伙房水库共检出藻类８门，１７４种，经３４年演替，由６０年代的河流型藻类硅藻为主（占４５％）演变为８０－９０年代蓝，绿藻为主（占５５．４％），种类由２０属增加到４０￣６０属，生物量由不足４万个／升增到５００多万／个。藻类优势种多年平均占总数的４０．３％，浮游植物叶绿素（含量在３．６￣５．４ｍｇ／ｍ＾３。生态学综合评价结果大伙房水库只受到轻度污染，水质等级为二级，属中一富营养型水体。

大伙房水库共检出藻类8门，174种。经34年演替，由60年代的河流型藻类硅藻为主（占45％）演变为80～90年代蓝、绿藻为主（占55.4％），种类由20属增加到40～60属，生物量由不足4万个／升增加到500多万个／升。藻类优势种多年平均占总数的40．％，浮游植物叶绿素（含量在3．6～5．4mg／m3。生态学综合评价结果大伙房水库只受到轻度污染，水质等级为二级，属中一富营养型水体。

云南抚仙湖沉水植物分布及群落结构特征.TextMark

于2003年12月至2004年5月丰水期、平水期和枯水期3个时期对乌江沙砣水电站库区的浮游植物进行了调查研究,在36个样品中共分析鉴定出浮游植物117种,隶属8门10纲17目27科53属。其中硅藻门的种类居首位,蓝藻则在数量上占优势。根据浮游植物群落结构和多样性指数对库区进行营养状况评价,结果显示该库区水体属于中污染型。

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。

2014年和2015年春(5月)、夏(8月)季对漳泽水库浮游动物进行了4次调查,共检出浮游动物53种(原生动物20种,轮虫18种,枝角类7种,桡足类8种)。浮游动物物种数夏季较多,2014年和2015年夏季分别为34种和35种；春季较少,分别为17种和21种。2015年夏季浮游动物总丰度最高,为24396个/l；2014年春季浮游动物总丰度较低；为1435个/l；漳泽水库浮游动物丰度主体为原生动物和轮虫。四次调查浮游动物shannon-weaver多样性指数变化范围为2.25~3.60,判断水质为轻污染至清洁状态,综合营养状态指数最终初步确定漳泽水库水质为中-富营养型。

以渭河流域为对象,基于77个点位的水生态采样和调查结果,分析了该流域干支流着生藻类、大型底栖动物和鱼类3种生物类群群落结构特征,采用生物完整性指数评价了渭河流域鱼类、大型底栖动物和着生藻类的完整性,并对3种生物类群进行评价分析与比较。结果表明:基于3种生物类群的水生态系统健康评价结果存在一定差异,主要是由于3种生物类群对环境变化的响应各有不同,其中大型底栖动物的评价结果最好,其次为着生藻类,鱼类健康评价结果最差。综合来看,渭河流域水生态系统健康状况较差,受人类活动影响明显,大体表现为从上游到下游健康状况越来越差的趋势。对于渭河流域,影响鱼类、大型底栖动物和着生藻类的环境因子各有不同。通过系统全面地调查分析渭河流域不同生物类群的群落结构,可为流域水生态系统恢复提供科学依据。

旨在为湖库型水体水质评价提供多途径的评价方法和掌握人工基质上着生藻类群落时空变化特征,在丹江口水库陶岔(中线工程取水口)和台子山(湖北和河南交界处)2个典型水域采样点设置了自制水泥板和聚乙烯聚酯薄膜2种人工基质采样点,于2015年9月-2016年10月对着生藻类进行了6次连续监测,研究了着生藻类的种类组成和水质变化.结果表明,丹江口水库共检出着生藻类6门27科46属181种(或变种),其中硅藻为全年优势群,占着生藻类总种数的55.81%；绿藻和蓝藻分别占37.21%和6.98%.着生藻类群落存在时空差异性；人工基质种类对着生藻类种类组成影响不大,对着生藻类密度影响明显,同一采样点以水泥板为基质的着生藻类密度约为以聚乙烯聚酯薄膜为基质的着生藻类密度的1.2倍.着生藻类污染指示种4门12科13属17种(或变种),其中中营养型指示种占总指示种的78.57%.着生藻类香农威尔多样性指数为2.12,水质营养状态指数(ei)为38,水体处于中营养型状态.

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。

１９８０～１９９２年对伙房水库６个站进行了不同季节底栖动物落物征生态调查。共发现２６种底栖动物，隶属于２０属，３科。底栖动物密度由１９８０年的３３３５个／ｍ＾２减少到１９９２年的８２９个／ｍ＾３。共发现了９种耐污种类，占总数的３４．６％，密度占８６．５％以上，水质生物学评价结果表明：１、２站动物类少（１０种），多样性指数低（１．２９５６），属α－中污染，５站动物种类多（１６种），多样性指数高（１．

于2010年5月-2011年5月按季度对于桥水库大型底栖动物进行了采样调查。结果表明:于桥水库底栖动物有51种,其中水生昆虫23种,占总数的45.1%;软体动物15种,占29.4%;寡毛类12种,占23.5%;其他类1种,占2.0%,优势种类为侧叶雕翅摇蚊(glyptotendipeslobiferus)、中华圆田螺(cipangopaludinacathayensis)、霍甫水丝蚓(limnodri-lushoffmeisteri)、克拉泊水丝蚓(l.claparedeianus);底栖动物年均密度为159.58ind·m-2,年均生物量为3.31g·m-2;各季度底栖动物密度表现为春季>冬季>秋季>夏季,生物量表现为冬季>夏季>春季>秋季。利用goodnight修正指数(gbi)、shannon-wiener多样性指数(h')、margalef丰富度指数(d)、生物学污染指数(bpi)、科级生物指数(fbi)和综合生物污染指数(bi)对于桥水库的水质进行综合评价,结果显示,于桥水库水质整体处于轻-中污型(ⅱ-ⅲ),相比1999-2000年(ⅲ)于桥水库水质污染状况有所好转。

2007年7月至2008年5月,按季度对丹江口水库4个区域(丹江库区、汉江库区、取水口、五青入库区)14个采样点进行大型底栖动物调查.共采集到底栖动物61种,主要由寡毛类(颤蚓科、仙女虫科)和摇蚊科组成.其中,寡毛类密度在全年中占优势地位,占底栖动物总密度的90%以上;生物量的优势种则主要为软体动物.空间分布上,底栖动物密度以汉江库区最高(大坝前:33792ind./m~2),丹江库区次之,取水口和五青入库区的密度相对较低,且五青入库区偶尔出现0密度的样品;生物量则由于丹江库区和取水口经常有软体动物出现而导致该区域内生物量相对较高.季节变化上,密度分布为夏季>春季>秋季>冬季;生物量也呈现出类似的分布,但秋季和冬季差别较小.采用shannon-wiener多样性指数、goodnight-whitley生物指数、wright生物指数及carlander生物量法对丹江口水库水质进行评价,比较而言,goodnight-whitley指数不适宜用于丹江口水库的水质评价;而综合利用其它三种方法进行评价的结果表明:取水口为轻污染状态,丹江库区为轻-中污染,汉江库区为中-重污染;五青入库区由于水深太浅,底栖动物生境易受外界影响导致群落波动较大,因此不宜采用底栖动物作为评价指标.

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.

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。

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.

于1979～2000年对大伙房水库6个站点进行了不同季节浮游植物、底栖动物群落特征的生态调查和水化学分析。共发现藻类174种,底栖动物34种。分析了水库水生生物种类组成、数量变化和群落演替。水质生态学综合评价结果表明,大伙房水库水体只受到轻度污染,水质等级为2级,属中-富营养型水平。