徐杭英于海燕俞 建韓明春徐智煥李共國黃 藝

(1. 浙江省環(huán)境監(jiān)測中心, 杭州 310000; 2. 浙江萬里學(xué)院, 浙江省生物工程重中之重學(xué)科, 寧波 315100; 3. 北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院, 北京 100871)

浙江飲用水源地浮游動(dòng)物體積多樣性及水質(zhì)響應(yīng)

徐杭英1,3于海燕1俞 建1韓明春1徐智煥2李共國2黃 藝3

(1. 浙江省環(huán)境監(jiān)測中心, 杭州 310000; 2. 浙江萬里學(xué)院, 浙江省生物工程重中之重學(xué)科, 寧波 315100; 3. 北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院, 北京 100871)

為了解浙江飲用水源地浮游動(dòng)物體積多樣性及對水體綜合營養(yǎng)狀態(tài)(TLIc值)的響應(yīng)特征, 對16個(gè)飲用水源地(H1-H8為河網(wǎng)型, K1-K8為水庫型)展開了水質(zhì)參數(shù)、浮游動(dòng)物群落生物體積及其多樣性指數(shù)的季節(jié)調(diào)查。結(jié)果表明, 生物體積密度的季節(jié)變化以1月(0.681 mL/L)＞4月(0.443 mL/L)＞10月(0.252 mL/L)＞7月(0.229 mL/ L), 各季的第一優(yōu)勢種分別為湯匙華哲水蚤(Sinocalanus dorrii)(1月)、晶囊輪蟲(Asplanchna sp.)(4月)、粗壯溫劍水蚤(Thermocyclops dybowskii)(7月)和長額象鼻溞(Bosmina longirostris)(10月)。河網(wǎng)浮游動(dòng)物生物體積以輪蟲(44.6%)和枝角類(23.4%)為主, 水庫則以哲水蚤(39.5%)和輪蟲(29.0%)為主。夏秋季浮游動(dòng)物體積多樣性指數(shù)(P＜0.01)和物種多樣性指數(shù)(P＜0.05)與lg(浮游動(dòng)物/浮游植物生物量比率)[lg (ZB∶PB)]之間均有顯著的相關(guān)性, 水庫中僅浮游甲殼動(dòng)物體積多樣性指數(shù)與lg (ZB∶PB)之間有極其緊密的相關(guān)性(R2=0.77)。與物種多樣性指數(shù)響應(yīng)環(huán)境效應(yīng)相比, 甲殼動(dòng)物的體積多樣性指數(shù)(P＜0.01)能更好地指示夏秋季河網(wǎng)的TLIc值, 這歸因于甲殼動(dòng)物個(gè)體數(shù)(ind./L)轉(zhuǎn)換成了生物體積密度(mL/L)過程中有效信息的放大。

河網(wǎng); 水庫; 浮游動(dòng)物; 體積多樣性指數(shù); TLIc值

生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)功能一直是生態(tài)學(xué)研究的熱點(diǎn), 由于微型生物群落對環(huán)境的敏感變化是有機(jī)體連接許多生態(tài)系統(tǒng)的基本特征之一, 利用浮游動(dòng)物生物多樣性評價(jià)水體環(huán)境質(zhì)量引起了一些研究者的興趣[1,2], 在營養(yǎng)水平較高的水域, 浮游動(dòng)物群落多樣性與水體營養(yǎng)水平呈現(xiàn)相反的變化趨勢[3—5], 在營養(yǎng)水平較低的水域, 它們兩者之間則呈現(xiàn)相同的變化趨勢[6]。實(shí)際上, 浮游動(dòng)物群落會(huì)受到許多環(huán)境因子如溫度、光周期、溶解營養(yǎng)物、水流速快慢等的影響, 這種群落內(nèi)正常的季節(jié)性或日變化與人類活動(dòng)引起的污染效果還難以區(qū)分[7]。因此, 利用浮游動(dòng)物群落多樣性評價(jià)水質(zhì)還存在諸多限制因子。近年來, 生物體積已被廣泛認(rèn)為是一個(gè)決定生態(tài)系統(tǒng)群落結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵因素, 因?yàn)樗鼤?huì)影響系統(tǒng)內(nèi)食物網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài), 浮游動(dòng)物體積多樣性與水體中懸浮物的過濾效率、抑制藻類生長和水體透明度等密切相關(guān)[8—10]。因此, 研究浮游動(dòng)物體積多樣性及其對水體營養(yǎng)狀態(tài)的響應(yīng)特征, 對促進(jìn)水質(zhì)生態(tài)學(xué)監(jiān)測工作具有重要意義。

浙江飲用水水庫占全省51%城鄉(xiāng)飲用水源地,供水人口達(dá)62%, 但庫區(qū)污染源和人類活動(dòng)已對水庫水源地水質(zhì)安全構(gòu)成威脅, 溪、江、河流型飲用水源地的水質(zhì)更易受到富營養(yǎng)化和突發(fā)污染事件的影響[11]。為了解浙江飲用水源地浮游動(dòng)物體積多樣性及對水質(zhì)的響應(yīng), 本文于2011年1月至10月,對全省兩類水體16個(gè)飲用水源地展開了水質(zhì)理化參數(shù)、浮游動(dòng)物群落優(yōu)勢種和體積多樣性的季節(jié)調(diào)查, 探討群落體積多樣性與水體營養(yǎng)水平之間的關(guān)系, 以期為浮游動(dòng)物群落監(jiān)測水質(zhì)奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 站位布設(shè)與采樣方法

根據(jù)浙江省飲用水源地主要由大江、大溪、河流和水庫等組成特點(diǎn), 將由大江、大溪、河流等流速較大的水源地歸為河網(wǎng)型, 選取8個(gè)采樣站(H1—H8); 水流速較緩的水庫(型)也選取8個(gè)采樣站(K1—K8), 16個(gè)浮游動(dòng)物采樣站分布見圖 1。于2011年的1月、4月、7月和10月, 由全省各地方監(jiān)測站定點(diǎn)、定時(shí)(上午9:00—11:00時(shí))分別采樣與送樣, 采樣和計(jì)數(shù)按《淡水浮游生物研究方法》[12]進(jìn)行, 定量樣品用2.5 L采水器分別于該樣站上、下水層, 各采10 L水樣, 用25號(hào)篩絹制成的浮游生物網(wǎng)(網(wǎng)孔孔徑64 μm)過濾濃縮, 當(dāng)即用5%甲醛溶液固定, 帶回實(shí)驗(yàn)室鏡檢。同時(shí)測定水體pH (玻璃電極法GB/T6920-1986)、DO (電化學(xué)探頭法HJ506-2009)、TN (堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法HJ636-2012)、TP (鉬酸銨分光光度法GB/T11893-1989)、(納氏試劑分光光度法HJ535-2009)和Chl.a (丙酮紫外分光光度法比色法)等水質(zhì)參數(shù)。

圖 1 浙江飲用水源地浮游動(dòng)物采樣點(diǎn)分布Fig. 1 Localization of sampling stations for zooplankton from the drinking water sources in Zhejiang

1.2 標(biāo)本鑒定與計(jì)算方法

輪蟲、枝角類和橈足類分別按王家楫[13]、蔣燮治和堵南山[14]、沈嘉瑞[15]鑒定。浮游動(dòng)物的體長、寬度和厚度采用(顯微鏡)目鏡測微尺測量, 生物體積主要參照章宗涉和黃祥飛[12]、陳雪梅[16]的體積法和體長-體重回歸方程法計(jì)算。橈足幼體和成體數(shù)量按該種橈足類成體或幼體出現(xiàn)頻率乘以樣本總數(shù)計(jì)算。群落物種多樣性指數(shù)按Shannon-Wiener方法[3]統(tǒng)計(jì); 體積多樣性(Size diversity)指數(shù)計(jì)算是基于Shannon-Wiener多樣性的表達(dá)方式[9,10],即將每種浮游動(dòng)物的不同體積作為連續(xù)變量, 而并非僅僅考慮某一物種的種群數(shù)量。為便于計(jì)算, 將浮游動(dòng)物體長的連續(xù)變量以每增長200 μm作為一個(gè)體積等級(jí)分別統(tǒng)計(jì)其體積密度, 然后將群落內(nèi)各種浮游動(dòng)物不同體積等級(jí)的密度分布集合起來, 統(tǒng)計(jì)成該群落的體積多樣性。同時(shí), 以Chl.a濃度代替浮游植物生物量[17], 計(jì)算浮游生物的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)[lg(浮游動(dòng)物/浮游植物生物量比率)][9], 記作lg (ZB∶PB); 計(jì)算水體綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)(Comprehensive of trophic level index, TLIc)[18]。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

以lg (ZB: PB)、TLIc為因變量, 以群落物種或體積多樣性指數(shù)為自變量的相關(guān)回歸分析應(yīng)用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[19]完成。

2 結(jié)果

2.1 飲用水源地理化參數(shù)

在16個(gè)飲用水源地中, 以河網(wǎng)型的H7、H8站TN、TP和含量為最高(表 1), 均顯著高于其他各站, 其中, 尤以河網(wǎng)各站的TP含量顯著高于水庫各站(P＜0.05); 而H8站的DO含量顯著低于水庫各站(P＜0.05)。pH以H5、H6和K8站較高, Chl.a含量以K7站最高。河網(wǎng)水體綜合營養(yǎng)指數(shù)(TLIc)顯著高于水庫(P＜0.05)。相關(guān)回歸分析表明: 飲用水源地TLIc值分別與TP、和TN含量均呈極顯著的正相關(guān)性, 與DO含量呈極顯著的負(fù)相關(guān)性(P＜0.01)。

2.2 浮游動(dòng)物生物體積的組成及其季節(jié)變化

浮游動(dòng)物體積密度的組成, 1月以哲水蚤0.391 mL/ L(占57.1%)為主, 主要為水庫中的湯匙華哲水蚤(Sinocalanus dorrii)大量繁殖, K4、K6和K7站分別達(dá)2.411、0.589和1.256 mL/L(圖 2); 4月則以輪蟲0.346 mL/L(占78.1%)為主, H2、K5站萼花臂尾輪蟲(Brachionus calyciflorus)體積密度分別達(dá)1.394和0.655 mL/L, K1站晶囊輪蟲(Asplanchna sp.)生物體積密度為1.350 mL/L; 7月份的枝角類和劍水蚤體積密度分別達(dá)0.083(占36.2%)和0.075 mL/L(占32.8%), 河網(wǎng)以H4站廣布中劍水蚤(Mesocyclops leuckarti)(0.188 mL/L)、H6站長額象鼻溞(Bosmina longirostris)(0.288 mL/L)較高, 水庫以K5站的臺(tái)灣溫劍水蚤(Thermocyclops taihokuensis)(0.182 mL/L)和K6站的角突臂尾輪蟲(Brachionus angularis) (0.251 mL/L)的體積密度較高; 10月份的劍水蚤和枝角類體積密度分別達(dá)0.116 (占46.0%)和0.081 mL/ L (占32.1%), 其中H5站的廣布中劍水蚤和長額象鼻溞的體積密度分別為0.232和0.420 mL/L, H8站的粗壯溫劍水蚤(Thermocyclops dybowskii)、廣布中劍水蚤和微型裸腹溞(Moina micrura)的體積密度分別為0.499、0.299和0.235 mL/L, 水庫以K4站的粗壯溫劍水蚤(0.141 mL/L)較高。

表 1 2011年飲用水源地水質(zhì)參數(shù)(平均值±標(biāo)準(zhǔn)差)Tab. 1 Water quality parameters in the sampling stations of the drinking water sources during 2011 (mean±SD)

圖 2 各類浮游動(dòng)物生物體積的季節(jié)變化Fig. 2 The seasonal biovolume of each group of zooplankton in the drinking water sources

總浮游動(dòng)物體積密度的季節(jié)變化, 以1月(0.681 mL/L)＞4月(0.443 mL/L)＞10月(0.252 mL/L)＞7月(0.229 mL/L)。水庫1月份浮游動(dòng)物平均體積密度最高, 達(dá)1.169 mL/L; 10月份最低, 僅0.108 mL/L。

2.3 浮游動(dòng)物體積多樣性及其與lg (ZB∶PB)之間的關(guān)系

飲用水源地浮游動(dòng)物體積多樣性指數(shù)平均值1.88, 河網(wǎng)(2.02)＞水庫(1.74), 除H8 (2.87)站顯著大于K8 (1.15)(P＜0.05)站外, 其余各站之間無顯著差異;甲殼動(dòng)物體積多樣性指數(shù)平均值1.66, 河網(wǎng)(1.78)＞水庫(1.55), 除H8 (2.38)站顯著大于K3 (0.84)(P＜0.05)站外, 其余各站之間無顯著差異。輪蟲體積多樣性指數(shù)平均值1.10, 河網(wǎng)(1.21)＞水庫(1.00), 除H7 (2.13)站顯著大于H1—H3、K1 (0.35—0.72)(P＜0.05)站外, 其余各站之間無顯著差異。相關(guān)分析表明, 夏秋季浮游動(dòng)物多樣性指數(shù)與lg (ZB∶PB)之間呈極顯著(體積多樣性指數(shù), P＜0.01)或顯著(物種多樣性指數(shù), P＜0.05)的正相關(guān)性, 并以甲殼動(dòng)物體積多樣性指數(shù)與lg (ZB∶PB)之間相關(guān)性最緊密, 相關(guān)系數(shù)達(dá)0.803 (圖 3); 而冬春季兩者之間則無明顯的相關(guān)性。

水庫甲殼動(dòng)物體積多樣性指數(shù)與lg (ZB∶PB)之間相關(guān)性比河網(wǎng)更緊密, 相關(guān)系數(shù)達(dá)0.877, 而河網(wǎng)輪蟲體積多樣性指數(shù)與lg (ZB∶PB)之間的相關(guān)性比水庫更緊密, 相關(guān)系數(shù)達(dá)0.763(圖 4)。

2.4 浮游動(dòng)物體積多樣性與環(huán)境之間的關(guān)系

河網(wǎng)夏秋季水體綜合營養(yǎng)指數(shù)(TLIc)與浮游動(dòng)物體積多樣性指數(shù)(n=16, r=0.737, P＜0.01)和物種多樣性指數(shù)(n=16, r=0.635, P＜0.05)之間均呈顯著的正相關(guān)性。其中, TLIc值與甲殼動(dòng)物的體積多樣性指數(shù)(P＜0.01)之間相關(guān)性比物種多樣性指數(shù)(P＜0.05)之間的相關(guān)性更緊密(圖 5), 而輪蟲物種多樣性指數(shù)與TLIc值之間的相關(guān)性更好。水庫夏秋季TLIc值與該兩種浮游動(dòng)物多樣性指數(shù)之間均無相關(guān)性(P＞0.05)。

圖 3 夏秋季飲用水源地浮游動(dòng)物多樣性指數(shù)與浮游動(dòng)/植物生物量比率之間的關(guān)系Fig. 3 Relationships between biomass ratio of lg (ZB∶PB) and size or species diversities of zooplankton in the drinking water sources during summer and autumn

3 討論

3.1 浮游動(dòng)物生物體積特征

在貧營養(yǎng)水體中, 浮游動(dòng)物生物體積通常由體型大的哲水蚤和枝角類占優(yōu)勢, 而在富營養(yǎng)水體中則由較小的劍水蚤和輪蟲占優(yōu)勢[20], 飲用水源地河網(wǎng)浮游動(dòng)物生物量以輪蟲(44.6%)和枝角類(23.4%)為主, 水庫則以哲水蚤(39.5%)和輪蟲(29.0%)為主。各季節(jié)的第一優(yōu)勢種, 1月為湯匙華哲水蚤(水庫), 4月晶囊輪蟲(水庫), 7月長額象鼻溞(河網(wǎng)), 10月粗壯溫劍水蚤(河網(wǎng))。另外, 飲用水源地一些具富營養(yǎng)化指示功能的數(shù)量優(yōu)勢種, 如萼花臂尾輪蟲、短尾秀體溞(Diaphanosoma brachyurum)、網(wǎng)紋溞(Ceriodaphnia)、長額象鼻溞、裸腹溞(Moina)等[21], 也是浮游動(dòng)物生物體積(特別是河網(wǎng))的重要組成者(圖 2), 它們與淺的棲息水體、高濃度的磷和人類活動(dòng)密切相關(guān)[22], 受有毒微囊藻的影響也較小[23]。

另外, 浮游動(dòng)物體積密度的季節(jié)變化還受到了魚類捕食強(qiáng)度的影響, 如K3站(部分水域)2010年底首次開展?jié)O業(yè)資源增養(yǎng)殖放流, 投放約9000 kg濾食性的花白鰱后, 在還是魚苗的冬春季, 浮游動(dòng)物的體積密度較大(0.375 mL/L); 隨著魚類的生長, 捕食強(qiáng)度不斷增大, 夏秋季浮游動(dòng)物的體積密度僅0.003 mL/L, 哲水蚤種群已消失。

圖 4 夏秋季河網(wǎng)、水庫浮游動(dòng)物體積多樣性與浮游動(dòng)/植物生物量比率之間的關(guān)系Fig. 4 Relationships between biomass ratio of lg (ZB∶PB) and size diversities of zooplankton in the rivers and reservoirs during summer-autumn

圖 5 河網(wǎng)夏秋季浮游動(dòng)物多樣性與水體綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)之間的關(guān)系Fig. 5 Relationships between water body TLIc values and size diversities or species diversities of zooplankton in the rivers during summer-autumn

3.2 浮游動(dòng)物體積多樣性對浮游生物營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的影響

在溫帶低營養(yǎng)水平湖泊中, 甲殼動(dòng)物對葉綠素a牧食率隨著溞屬(Daphian)和枝角類生物量的增大而增大[24]。Ye等[9]假設(shè)了浮游動(dòng)物的每個(gè)體積等級(jí)都有適合自己攝食的浮游植物最佳尺寸, 并可通過優(yōu)化的浮游動(dòng)物/浮游植物生物量比率, 即lg (ZB∶PB)作為“抑藻強(qiáng)度”描述之, 提高浮游動(dòng)物平均體長或浮游動(dòng)物體積多樣性(兩者之間呈顯著的正相關(guān)性)均可增強(qiáng)對浮游植物的抑制強(qiáng)度, 從而使浮游動(dòng)物體積多樣性成為決定東?！白陨隙隆笨刂聘∮沃参锏淖钪匾蛩?。在計(jì)算體積多樣性指數(shù)過程中, 個(gè)體數(shù)(ind./L)被轉(zhuǎn)換成了體積密度(mL/L),這放大了大型浮游動(dòng)物(如溞類、橈足類)“過濾效能”的有效信息, 并使夏秋季飲用水源地浮游動(dòng)物的“抑藻強(qiáng)度”以體積多樣性指數(shù)的指示性較物種多樣性指數(shù)更好(圖 3)。河網(wǎng)的輪蟲、甲殼浮游動(dòng)物體積多樣性與“抑藻強(qiáng)度”均有顯著的正相關(guān)性,而水庫僅表現(xiàn)為浮游甲殼動(dòng)物(圖 4), 這可能與后者在水庫生存竟?fàn)幧细鼊儆谳喯x[25], 以及進(jìn)入水庫(流域面積小)的外源有機(jī)物較河網(wǎng)(流域面積大)少[26], 甲殼動(dòng)物的營養(yǎng)只能以牧食鏈為主等有關(guān)。

3.3 浮游動(dòng)物體積多樣性指數(shù)對水體富營養(yǎng)化的響應(yīng)特征

河網(wǎng)TLIc值顯著高于水庫(表 1), 但該兩種飲用水源地的浮游動(dòng)物體積多樣性指數(shù)差異并不顯著?？梢? 在不同類型的水體中, 不宜用浮游動(dòng)物體積多樣性指數(shù)來指示水質(zhì)。在水質(zhì)較好的千島湖輪蟲、枝角類多樣性與營養(yǎng)水平呈現(xiàn)相同的變化趨勢[6], 認(rèn)為千島湖的營養(yǎng)水平還沒有達(dá)到影響浮游動(dòng)物群落多樣性的程度。同樣的情形也發(fā)生在飲用水源地, 河網(wǎng)夏秋季的TLIc值隨著輪蟲、甲殼動(dòng)物多樣性指數(shù)的增大而增大(圖 5)。在生態(tài)系統(tǒng)中碎屑食物鏈對物質(zhì)和能量流動(dòng)中起著重要的作用, 林群等[27]研究發(fā)現(xiàn), 長江口及毗鄰水域生態(tài)系統(tǒng)中通過碎屑鏈傳遞的能流達(dá)47%, 并在三峽工程蓄水3年后下降到41%。寧加佳等[26]發(fā)現(xiàn)一個(gè)由兩條較大河流形成的水庫顆粒有機(jī)物與浮游動(dòng)物的碳、氮穩(wěn)定同位素之間有相似的變化趨勢, 認(rèn)為雨季浮游動(dòng)物的食物來源主要來自外源有機(jī)物。因此, 流域面積大的河網(wǎng)水能通過降雨(特別是夏秋季)接納更多來自流域內(nèi)的有機(jī)物, 致使水體中的有機(jī)物以外源性為主, 甲殼動(dòng)物和輪蟲的營養(yǎng)獲得除牧食食物鏈外, 還有較多的有機(jī)碎屑鏈補(bǔ)充,在溫度較高的夏秋季, 浮游動(dòng)物生長繁殖快, 對水體中營養(yǎng)物質(zhì)的利用度更高, 這使浮游動(dòng)物體積多樣性與TLIc值呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)性。在鏡檢過程中, 河網(wǎng)采樣站發(fā)現(xiàn)有較多的有機(jī)碎屑。而水庫由于其流域面積遠(yuǎn)小于河網(wǎng)型, 外源有機(jī)物進(jìn)入少,且溫帶低營養(yǎng)水平中甲殼動(dòng)物對Chl.a的牧食率較低, 可利用藻類(體長＜30 μm)牧食率隨著Chl.a濃度的增大而下降[23]。因此, 水庫浮游動(dòng)物的食物顯得較為貧乏, 這可能是夏秋季水庫浮游動(dòng)物體積多樣性指數(shù)與TLIc值無顯著相關(guān)性的主要原因。

與物種多樣性相比較, 體積多樣性包涵了物種不同體積分布的信息, 對于體型大、生長過程中又經(jīng)歷了多個(gè)不同發(fā)育期的浮游甲殼動(dòng)物, 通過統(tǒng)計(jì)體積多樣性更能反映其對水體營養(yǎng)物質(zhì)的利用、轉(zhuǎn)化與積累, 從而貯存更多的信息。這可能是夏秋季河網(wǎng)水體TLIc值與甲殼動(dòng)物體積多樣性指數(shù)(P＜0.01)之間的相關(guān)性較物種多樣性指數(shù)(P＜0.05)更緊密的原因(圖 5), 而個(gè)體小的輪蟲在統(tǒng)計(jì)體積多樣性的過程中, 會(huì)因體積數(shù)值小而舍棄部分物種信息,導(dǎo)致輪蟲體積多樣性與水體TLIc值的相關(guān)性(P＞0.05)反而不如物種多樣性(P＜0.05)?？梢? 浮游動(dòng)物營養(yǎng)物來源和多樣性指數(shù)計(jì)算方式的不同, 決定了群落對飲用水源地營養(yǎng)水平的響應(yīng)特征。

綜上所述, 不同營養(yǎng)水體、季節(jié)變化條件下浮游動(dòng)物生物多樣性存在較大的差異。夏秋季河網(wǎng)和水庫中浮游生物營養(yǎng)結(jié)構(gòu)主要受到浮游動(dòng)物體積多樣性的影響, 響應(yīng)夏秋季河網(wǎng)水體富營養(yǎng)最敏感的是甲殼動(dòng)物體積多樣性指數(shù)。冬春季飲用水源地、夏秋季水庫的水體營養(yǎng)狀態(tài)對浮游動(dòng)物生物多樣性的影響均不顯著, 可推測其營養(yǎng)水平較低、且波動(dòng)不大, 但還需要進(jìn)一步的論證。因此, 應(yīng)尋求一種更為靈敏的生物多樣性指數(shù)或其他拓展性指標(biāo), 以適應(yīng)于更寬闊生態(tài)范圍內(nèi)的水質(zhì)監(jiān)測。

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A PRELIMINARY STUDY ON SIZE DIVERSITY OF ZOOPLANKTON AND THEIR ASSOCIATION WITH TROPHIC LEVEL IN THE DRINKING WATER SOURCES, ZHEJIANG PROVINCE

XU Hang-Ying1,3, YU Hai-Yan1, YU Jian1, HAN Ming-Chun1, XU Zhi-Huan2, LI Gong-Guo2and HUANG Yi3
(1. Zhejiang Environment Monitoring Center, Hangzhou 310000, China; 2. Zhejiang Provincial Top Key Discipline of Biological Engineering, Zhejiang Wanli University, Ningbo 315100, China; 3. College of Environmental Sciences and Engineering, Peking University, Beijing 100871, China)

In order to understand the size diversities of the zooplankton community and response characteristics of the comprehensive water bodies by trophic level index (TLIc value), a seasonal investigation was conducted on zooplankton size diversities from two types of 16 drinking water sources (H1-H8 for rivers, K1-K8 for reservoirs) from January to October 2011 in Zhejiang Province. The results showed that seasonal variations in the biovolume density of zooplankton from high to low were January (0.681 mL/L), April (0.443 mL/L), October (0.252 mL/L), and July (0.229 mL/L). The first dominant species of January, April, July, and October were Sinocalanus dorrii, Asplanchna sp., Thermocyclops dybowskii, and Bosmina longirostris respectively. Zooplankton were mainly Rotifera (44.6%) and Cladocera (23.4%) in the rivers by their biological volume, while Calanoida (39.5%) and Rotifera (29.0%) in the reservoirs. There were significant relationships between lg 10 transformed zooplankton/phytoplankton biomass ratio [lg (ZB∶PB)] and size diversities (P＜0.01) or species diversities (P＜0.05) of zooplankton in the drinking water sources during summer and autumn, and crustacean zooplankton size diversity index was significantly positive correlated with lg (ZB∶PB) (R2=0.77) in the reservoirs. Crustaceans size diversity (P＜0.01) were more reliable to TLIc value of the rivers than the species diversity during summer and autumn, supported by the useful information amplification from the numbers of crustaceans (ind./L) converting into biovolume density (mL/L).

Rivers; Reservoirs; Zooplankton; Size diversity index; TLIc value

Q145+.2

A

1000-3207(2017)02-0407-07

10.7541/2017.50

2015-08-03;

2016-06-28

浙江省自然科學(xué)基金青年基金(Q13C030015); 浙江省重中之重學(xué)科開放基金(KF2016003)資助 [Supported by the Zhejiang Province Science Foundation for Youths (Q13C030015); the Open Foundation of Zhejiang Provincial Top Key Discipline (KF2016003)]

徐杭英(1985—), 女, 浙江杭州人; 碩士研究生, 工程師; 主要從事水域環(huán)境保護(hù)研究。E-mail: xinxinxhy@163.com

李共國, E-mail: ligongguo@tom.com; 黃藝, E-mail: yhuang@pku.edu.cn