陳嘉熺 于婷 鞠永富 陳怡男 邵佳慧

（黑龍江省水利廳 黑龍江 哈爾濱 150001）

亞布力滑雪旅游區(qū)供水工程水質(zhì)生物監(jiān)測(cè)及分析

陳嘉熺 于婷 鞠永富 陳怡男 邵佳慧

（黑龍江省水利廳 黑龍江 哈爾濱 150001）

亞布力以滑雪旅游度假聞名世界，其具有雪期長(zhǎng)、雪質(zhì)純凈、雪資源豐富、空氣清新無污染，地形、地貌條件適于開展高山滑雪的特點(diǎn)。本文通過水生生物調(diào)查監(jiān)測(cè)，對(duì)亞布力水源地進(jìn)行水質(zhì)安全評(píng)價(jià)，并通過生物監(jiān)測(cè)進(jìn)一步分析工程擴(kuò)建對(duì)亞布力水源地水質(zhì)和水生生物的影響。

亞布力滑雪旅游區(qū)；供水工程；水質(zhì)；分析

1 自然概況

1.1 自然地理概況

螞蟻河發(fā)源于長(zhǎng)白山張廣才嶺地區(qū)，向西流至尚志市尚志鎮(zhèn)，彎向東北，經(jīng)延壽縣、方正縣，在方正縣松南鄉(xiāng)注入松花江右岸；地理坐標(biāo)為東經(jīng)126°32′～128°28′，北緯44°46～45°43′；干流全長(zhǎng)341km，流域面積10727km2，總落差595m。上游豐水期最大水面寬約140m，水深2.6～4.6m，流速1.7～2.6m/s；枯水期最大水面寬60m，水深0.7m，流速0.2 m/s。

1.2 好漢泊水庫(kù)概況

好漢泊水庫(kù)位于螞蟻河上游一級(jí)支流黃泥河左岸支流青頂溝的小支流上,壩址在尚志市亞布力鎮(zhèn)西南23km處。壩址以上匯水面積為4.55km2。多年平均降雨量在740mm 左右;多年平均徑流量為113.8萬m3;多年平均蒸發(fā)量為1084mm;多年平均凍結(jié)期為140d,平均冰厚0.9m,最大凍土深2m左右。好漢泊水庫(kù)總庫(kù)容58.1萬m3,興利庫(kù)容40.4萬m3,興利水位383.50m,死庫(kù)容5.8萬m3。水庫(kù)由攔河壩、溢洪道和輸水洞組成。攔河壩為土工膜防滲的沙石壩,壩長(zhǎng)230m ,壩頂高程386.1m,壩高13m;溢洪道屬土壩溢流式、開敞式溢洪道;輸水洞為壩下埋管式。好漢泊水庫(kù)實(shí)際上是整個(gè)供水系統(tǒng)的水源地,目前實(shí)際最大供水能力18.36萬m3/a(全部為冬季供水)。

2 調(diào)查方法

2.1 調(diào)查時(shí)間及采樣點(diǎn)設(shè)置

根據(jù)亞布力水域生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)，本次調(diào)查分為3次進(jìn)行，具體時(shí)間為2012年5月、2012年7月和2012年9月。本次調(diào)查在好漢泊水庫(kù)上、中、下游選擇4個(gè)采樣點(diǎn)（見圖1）。

圖1 亞布力好漢泊水庫(kù)水生生物采樣點(diǎn)設(shè)置

2.2 調(diào)查內(nèi)容及調(diào)查方法

采用內(nèi)陸水域大面積定點(diǎn)調(diào)查方法，選擇有代表性水生生物調(diào)查和監(jiān)測(cè)點(diǎn)。調(diào)查內(nèi)容包括：浮游植物、浮游動(dòng)物。調(diào)查方法依據(jù)《內(nèi)陸漁業(yè)自然資源調(diào)查手冊(cè)》進(jìn)行。浮游植物調(diào)查方法如下：浮游植物定性樣品采用25號(hào)浮游生物網(wǎng)在水面和水下50～100cm處進(jìn)行“八”字形撈取；浮游植物定量樣品采用1L采水器采集上、中、下水層混合水樣1L，樣品用1.5%的碘液固定，帶回室內(nèi)，經(jīng)沉淀、濃縮，在光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行鑒定。浮游動(dòng)物調(diào)查方法如下：定性樣品采用13號(hào)浮游生物網(wǎng)在水面和水下50～100cm處進(jìn)行“八”字形撈??；浮游動(dòng)物定量樣品用5L有機(jī)玻璃采水器取上、中、下層混合水樣20L，然后用13號(hào)浮游生物網(wǎng)過濾濃縮，帶回室內(nèi)，在光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行鑒定。數(shù)據(jù)分析方法如下：

Shannon-Wiener多樣性指數(shù)：

以上公式中，S為總種數(shù)，ip為第i種個(gè)體數(shù)量在總個(gè)體數(shù)量中的比例。

3 調(diào)查結(jié)果

3.1 浮游植物

3.1.1 種類組成

經(jīng)過鏡檢，共鑒定出浮游植物7門38屬55種及變種，其中綠藻門種類最多23種，占41.81%；硅藻門次之，18種，占32.73%；藍(lán)藻門6種，占10.91%；金藻門3種，占5.45%；甲藻門2種，裸藻門2種，各占3.64%；隱藻門1種，占1.82%。

3.1.2 水平分布特征

圖2 亞布力好漢泊水庫(kù)采樣點(diǎn)浮游植物種類變化

3.1.3 豐度與生物量水平分布

亞布力好漢泊水庫(kù)浮游植物的豐度和生物量在各采樣點(diǎn)間存在差異（詳見表1）。豐度波動(dòng)于21.6×104ind/L～1038×104ind/L之間，最高為7月份4#采樣點(diǎn)，為1038×104ind/L，次高為7月份3#采樣點(diǎn)，為1032.4×104ind/L，最低為5月份1#采樣點(diǎn)，為21.6×104ind/L；生物量全年在0.1488mg/L～17.0536mg/L之間 。最高為5月份3#采樣點(diǎn) ，為17.0536mg/L，次高為5月2#采樣點(diǎn)，為16.7051mg/L，最低為5月1#采樣點(diǎn)，為0.1488mg/L。豐度變化夏季>秋季>春季，生物量變化夏季>春季>秋季。夏季，除1#采樣點(diǎn)外，2#、3#、4#采樣點(diǎn)豐度均最高。秋季，除1#采樣點(diǎn)外，2#、3#、4#采樣點(diǎn)生物量逐漸升高。

表1 亞布力好漢泊水庫(kù)浮游植物各采樣點(diǎn)豐度和生物量（104ind/L、mg/L）

3.1.4 優(yōu)勢(shì)種和常見種

（1）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，亞布力好漢泊水庫(kù)春、夏、秋季浮游植物優(yōu)勢(shì)種及其優(yōu)勢(shì)度見表2、表3、表4。

表2 亞布力好漢泊水庫(kù)浮游植物春季優(yōu)勢(shì)種

表3 亞布力好漢泊水庫(kù)浮游植物夏季優(yōu)勢(shì)種

表4 亞布力好漢泊水庫(kù)浮游植物秋季優(yōu)勢(shì)種

（2）常見種

根據(jù)頻率＞65%為原則確定為常見種,亞布力好漢泊水庫(kù)春季浮游植物的常見種屬于3門13種，其中綠藻門種類最多，為7種；硅藻門次之，5種；藍(lán)藻門僅有1種。亞布力好漢泊水庫(kù)夏季浮游植物的常見種屬于3門9種，其中硅藻門種類最多，為5種，綠藻門次之，3種，藍(lán)藻門僅1種。亞布力好漢泊水庫(kù)秋季浮游植物的常見種屬于4門15種，其中綠藻門種類最多，為9種，硅藻門、藍(lán)藻門、金藻門次之，各2種。

3.1.5 采樣點(diǎn)不同季節(jié)數(shù)量組成

通過分析發(fā)現(xiàn)，好漢泊水庫(kù)春季浮游生物種類以硅藻為主，綠藻和藍(lán)藻次之；夏季以藍(lán)藻為主，綠藻和硅藻次之；秋季以綠藻為主，藍(lán)藻和硅藻次之。全年的觀測(cè)對(duì)比結(jié)果表明，亞布力滑雪旅游區(qū)水源地浮游植物種類以硅藻、藍(lán)藻和綠藻為主。

表5 好漢泊水庫(kù)各個(gè)采樣點(diǎn)不同季節(jié)浮游植物數(shù)量組成（104ind/L）

3.2 浮游動(dòng)物

3.2.1 種類組成

在調(diào)查期間，共鑒定出浮游動(dòng)物37種，其中原生動(dòng)物4屬4種，占浮游動(dòng)物總種數(shù)的10.81%；輪蟲21屬29種，占78.38%，枝角類1屬1種，占2.7%；橈足類3屬3種，占8.11%。（見圖2）。

3.2.2 水平分布特征

亞布力好漢泊水庫(kù)各采樣點(diǎn)的浮游動(dòng)物種數(shù)數(shù)據(jù)表明，物種數(shù)量最多的是3# 采樣點(diǎn)，為17種，占總種數(shù)的47.22%，其次是2#、4#采樣點(diǎn)，為15種，占總種數(shù)的41.67%，物種數(shù)量最少的是1#采樣點(diǎn)，僅為13種，占總種數(shù)的36.11%（見表6）。四個(gè)采樣點(diǎn)的浮游動(dòng)物均以輪蟲類最多。

表6 亞布力好漢泊水庫(kù)浮游動(dòng)物種類變化

3.2.3 豐度和生物量水平分布

亞布力好漢泊水庫(kù)浮游動(dòng)物的豐度和生物量在各采樣點(diǎn)間存在差異（詳見表7）。豐度波動(dòng)于2ind./L～374ind./L之間，最高為5月份3#采樣點(diǎn)，為374ind./L，次高為5月份4#采樣點(diǎn)，為99ind./L，最低為7月份2#采樣點(diǎn)，為2ind./L；生物量全年在0.0003405mg/L～0.34926mg/ L之間，以5月份3#采樣點(diǎn)最高，為0.34926mg/L，其次是5月份4#采樣點(diǎn)，為0.15mg/L，最低為5月份1#采樣點(diǎn)，為0.0003405mg/L。全年各采樣點(diǎn)變化趨勢(shì)略有不同，但春季和夏季都是1#、2#最低。

表7 亞布力好漢泊水庫(kù)各采樣點(diǎn)浮游動(dòng)物的豐度和生物量

3.2.4 浮游動(dòng)物常見種

按照全年出現(xiàn)頻率大于65%確定為常見種，浮游動(dòng)物在各季節(jié)的常見種。春季浮游動(dòng)物常見種為輪蟲（針簇多肢輪蟲、蒲達(dá)臂尾輪蟲、長(zhǎng)三肢輪蟲）、橈足類（無節(jié)幼體）。夏季浮游動(dòng)物常見種為輪蟲（針簇多肢輪蟲、溝痕泡輪蟲）。秋季浮游動(dòng)物常見種為輪蟲（針簇多肢輪蟲、螺形龜甲輪蟲）。

3.2.5 各采樣點(diǎn)浮游動(dòng)物不同季節(jié)種類組成

春夏秋季好漢泊水庫(kù)浮游動(dòng)物均以輪蟲為主，春秋季原生動(dòng)物出現(xiàn)，而夏季原生動(dòng)物沒有出現(xiàn)。枝角類全年中只在春季出現(xiàn)，橈足類只有秋季沒有出現(xiàn)。

4 Shannon-Wiener指數(shù)

Shannon-Wiener指數(shù)通常作為浮游植物評(píng)價(jià)水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)之一。全年各點(diǎn)多樣性指數(shù)（H,）在2.34～4.50之間變化，春季的1#、2#、6#，夏季的5#、6#以及秋季的5#指數(shù)值小于3，其余各點(diǎn)指數(shù)值均在3以上。按照H,>3為無污染，H,=2～3為輕污染，H,=1.0～1.9為中污染，H,=0～0.9為重污染，具體污染情況見表8。

表8 亞布力水源地Shannon-wiener多樣性指數(shù)

5 調(diào)查結(jié)論

5.1 浮游生物種類和優(yōu)勢(shì)種

亞布力好漢泊水庫(kù)浮游植物經(jīng)鏡檢，共鑒定出浮游植物7門38屬55種及變種，其中綠藻門種類最多23種，占41.81%；硅藻門次之，18種，占32.73%；藍(lán)藻門6種，占10.91%；金藻門3種，占5.45%；甲藻門2種，裸藻門2種，各占3.64%；隱藻門1種，占1.82%。共鑒定出浮游動(dòng)物36種，其中原生動(dòng)物4屬4種，占浮游動(dòng)物總種數(shù)的11.11%；輪蟲28種，占77.78%，枝角類1屬1種，占2.8%；橈足類3種，占8.33%。

5.2 浮游動(dòng)物種類和優(yōu)勢(shì)種

通過調(diào)查結(jié)果來看，浮游植物豐度變化夏季>秋季>春季，生物量變化夏季>春季>秋季。夏季，除1#采樣點(diǎn)外，2#、3#、4#采樣點(diǎn)豐度均最高。秋季，除1#采樣點(diǎn)外，2#、3#、4#采樣點(diǎn)生物量逐漸升高。浮游動(dòng)物豐度和生物量變化均春季>秋季>夏季。浮游動(dòng)物全年各采樣點(diǎn)變化趨勢(shì)略有不同，但春季和夏季都是1#、2#最低。

5.3 水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果

從生物多樣性指數(shù)評(píng)價(jià)水質(zhì)結(jié)果來看，亞布力水源工程水源地常年已經(jīng)處于污染狀態(tài)，其中春季上游已經(jīng)達(dá)到中度污染，這與冬季旅游旺季游客密集活動(dòng)有關(guān)。冬季游客在水庫(kù)上游從事各類冰雪旅游項(xiàng)目，春節(jié)春暖花開后，雪水融化直接將污染物攜帶進(jìn)入水源地造成水質(zhì)污染。夏季和秋季水質(zhì)均為輕度污染狀態(tài)，說明水源地水質(zhì)趨向于富營(yíng)養(yǎng)化污染。為保證亞布力滑雪旅游區(qū)水質(zhì)質(zhì)量，控制水庫(kù)集雨區(qū)域旅游活動(dòng)已是當(dāng)務(wù)之急。