賈麗 梁晶晶 商書芹 殷旭旺 白海鋒
摘要:對(duì)徒駭河濟(jì)南段的浮游植物群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行了調(diào)查,并對(duì)其水質(zhì)狀況進(jìn)行了評(píng)價(jià),結(jié)果表明:浮游植物有91種,硅藻占主導(dǎo),平均密度為82.306×106 ind./L,平均生物量為5.47 mg/L。浮游植物Shannon-Weiner多樣性指數(shù)為1.731~3.883。依據(jù)水質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)駭河濟(jì)南段處于中污染狀態(tài),應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)該河段水環(huán)境的管理和保護(hù)。
關(guān)鍵詞:徒駭河;浮游植物;群落結(jié)構(gòu);多樣性
中圖分類號(hào):S932.8 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
在河流生態(tài)系統(tǒng)中,水體浮游植物對(duì)水環(huán)境變化響應(yīng)極為敏感,其物種組成及分布可指示環(huán)境變化,現(xiàn)存量能夠反映水環(huán)境現(xiàn)狀,生物多樣性可指示水體健康程度,通常被作為評(píng)價(jià)河流水質(zhì)的重要指標(biāo)[1]。濟(jì)南地處中國中部,河流眾多,徒駭河是其中一條重要的河流,目前,有關(guān)濟(jì)南河流的生物學(xué)研究較多[2-3],但是關(guān)于徒駭河的生物調(diào)查相對(duì)較少,為了對(duì)目前徒駭河水環(huán)境狀況進(jìn)行生態(tài)評(píng)價(jià),本文以浮游植物為研究對(duì)象,對(duì)徒駭河濟(jì)南段浮游植物的群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行了調(diào)查研究,同時(shí)根據(jù)調(diào)查結(jié)果對(duì)水環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行生物學(xué)評(píng)價(jià),旨在為濟(jì)南地區(qū)河流的生態(tài)環(huán)境修復(fù)和水生生物資源保護(hù)提供基礎(chǔ)資料支撐。
1 ?研究區(qū)域及方法
1.1 ?研究區(qū)域
徒駭河屬于海河流域,發(fā)源于河南省清豐縣,干流經(jīng)河南、河北、山東三省從西南向北經(jīng)東風(fēng)港于暴風(fēng)站入海,總流域面積13902 km2,總長度436.35 km。其中濟(jì)南境內(nèi)長度56.4 km,其主要的功能為防汛和灌溉。
1.2 ?調(diào)查點(diǎn)位設(shè)置
于2014年5月在干流及支流共設(shè)12個(gè)調(diào)查點(diǎn)位(TH1~TH12),調(diào)查范圍從上游的北田家村至下游的劉成大橋(表1)。
1.3 ?采樣方法
浮游植物用采水器取水樣1 L,加魯哥氏液10 mL固定,靜置24 h,濃縮至100 mL,在實(shí)驗(yàn)室取0.1 mL置于浮游植物計(jì)數(shù)框內(nèi),在生物顯微400倍鏡下進(jìn)行物種鑒定計(jì)數(shù),浮游植物種類鑒定和定量按照文獻(xiàn)[4]方法進(jìn)行。
1.4 ?數(shù)據(jù)處理與分析
浮游植物密度和生物量依據(jù)文獻(xiàn)[5]計(jì)數(shù)。Shannon- Weiner多樣性指數(shù)(H')按照文獻(xiàn)公式[6]計(jì)算,水質(zhì)評(píng)價(jià)根據(jù)浮游植物多樣性指數(shù)水質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(表2)。
2 ?結(jié)果與分析
2.1 ?浮游植物種類組成
徒駭河濟(jì)南段共調(diào)查出浮游植物7門 91種,其中硅藻33種,占總種屬36.26%,其次是綠藻,有30種,均占總種屬的32.97%,其余5門藻類總占比為30.77%(圖1),浮游植物種類組成屬硅藻-綠藻型。在各調(diào)查點(diǎn)位上浮游植物物種數(shù)變化相范圍為8~35種,平均為21種, TH8點(diǎn)位物種數(shù)最多,物種數(shù)最少的的點(diǎn)位是TH1,中下游浮游植物物種數(shù)多于上游。
2.2 ?浮游植物密度和生物量
徒駭河濟(jì)南段浮游植物密度為6.909×106 ind./L~334.146×106 ind./L,平均密度82.306×106 ind./L,浮游植物密度呈現(xiàn)中上游小于下游的趨勢。浮游植物平均生物量為5.47 mg/L,變化范圍為0.457~15.189 mg/L,生物量較高的點(diǎn)位是TH9,較低的點(diǎn)位是TH3,變化趨勢與密度基本一致(圖2),這說明各調(diào)查點(diǎn)位的浮游植物種類組成基本相同。
2.4 ?浮游植物多樣性指數(shù)及水質(zhì)評(píng)價(jià)
徒駭河濟(jì)南段浮游植物Shannon-Weiner多樣性指數(shù)(H')變化范圍為1.731~3.883,平均值為2.867。浮游植物多樣性指數(shù)中下游高于上游。參照浮游植物多樣性指數(shù)水質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),徒駭河濟(jì)南段水環(huán)境質(zhì)量總體處于中污染狀況。
3 ?討論
3.1 ?徒駭河浮游植物群落結(jié)構(gòu)變化特征
從浮游植物的種類組成來看,徒駭河浮游植物中硅藻和綠藻占比均大于30%,屬于硅-綠藻型,這與宋芬等[7]調(diào)查的徒駭河浮游植物結(jié)果(徒駭河屬于藍(lán)-綠藻型)基本相似。王聰[8]調(diào)查研究徒駭河相鄰的小清河浮游生物結(jié)果顯示,浮游植物有7門54種,綠藻居首位,占比33%,其次是硅藻,其種類組成與本次調(diào)查的徒駭河結(jié)果基本一致,表明徒駭河浮游植物種類組成在近幾年受水質(zhì)變化和人為干擾的影響較大。本次調(diào)查發(fā)現(xiàn),徒駭河濟(jì)南段浮游植物密度和生物量相對(duì)較大(分別為82.306×106 ind./L、5.47 mg/L),這一調(diào)查結(jié)果與徒駭河2009年的調(diào)查結(jié)果[7]存在異同,這可能由于調(diào)查所選取的河段、季節(jié)以及采樣點(diǎn)的水環(huán)境存在異同所致。
3.2 ?徒駭河浮游植物多樣性及水質(zhì)評(píng)價(jià)
Shannon-Weiner多樣性指數(shù)(H')通常用來反映河流生物種群組成的豐富度和種群結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,在特定的水環(huán)境條件下能相對(duì)地反映出河流水質(zhì)的污染情況,數(shù)值越大說明水質(zhì)越好,受污染程度越低[9]。本研究顯示,徒駭河濟(jì)南段浮游植物多樣性指數(shù)較高,平均值大于2.85,表明徒駭河浮游植物分布較均勻,群落結(jié)構(gòu)相對(duì)較穩(wěn)定,群落組成的重復(fù)性較小,水質(zhì)相對(duì)較好。根據(jù)生物多樣性評(píng)價(jià)水污染標(biāo)準(zhǔn),徒駭河濟(jì)南段水環(huán)境質(zhì)量屬于中污染,這與馬頰河水系的水質(zhì)[10]狀況基本一致,但與徒駭河2009年調(diào)查[7]結(jié)果相比,水質(zhì)較差。研究結(jié)果顯示,徒駭河濟(jì)南段除個(gè)別點(diǎn)位的水質(zhì)處于輕度污染外,總體處于中度污染狀態(tài),河道的治理及水環(huán)境的修復(fù)對(duì)徒駭河濟(jì)南段的水生態(tài)環(huán)境影響較大,應(yīng)該引起高度重視并及時(shí)采取有效措施,應(yīng)對(duì)水質(zhì)可能惡化的危險(xiǎn)。
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