漳泽水库浮游藻类及水质调查与评价

王 勇 ，武 栋 ，王 琦 ，胡长静

（1.长治市水产技术推广站，山西 长治 046000；2.山西省鱼病防治中心，山西 太原 030002）

0 引言

山西省的水库多建于20世纪五六十年代，经过几十年的运行，由于输入的泥沙和各种外源污染物的不断淤积，加之80年代网箱养鱼的过度发展，内源性污染不断加剧，全省水库和湖泊不同程度地存在富营养化现象，导致渔业环境事故和病害频发，给渔业生产和经营带来巨大风险。为维护全省渔业环境，保障渔业的可持续发展，2007年，对漳泽水库浮游植物及其水质状况进行了初步调查与监测,研究了在富营养水体中浮游藻类群落、种群及数量的变化规律和漳泽水库水质富营养化程度及成因,以期为水库生态环境维护及治理提供科学依据。

1 研究区域和方法

1.1 漳泽水库概况

漳泽水库建于1960年，是一座以工业、城市供水、灌溉、防洪为主，兼顾养鱼、旅游等综合利用的大型水库。流域总面积3176km2，库容4.3亿m3，水面面积27km2，流域内多年平均降水量550～650mm，年均径流量1.97亿m3，平均输沙量1.21×106m3，年产鲢、鳙等经济鱼类约200万kg。

1.2 样品采集和处理

2007年5月和8月分别在水库进水口、养殖区、出水口共设3个监测点，在养殖区设1个断面。浮游植物定量样本取自水面下0.5m和离水底0.5m水层的混合水样1L，用lugol’s液固定，其定性样品用25号浮游生物网在水中作“∞”缓慢反复拖曳而获得，并用碘液固定。水质测定样品取自水面以下0.5m水层的水样并固定。

1.3 检测项目及方法

检测项目包括pH值、溶解氧、总氮、总磷、高锰酸盐指数、叶绿素a和浮游植物定性。

检测方法：将浮游植物定量水样沉淀48h后浓缩至30mL，摇匀后取0.1mL置于10×40倍显微镜下，以生物计数框计数，结果以每1L水中藻类细胞数表示。采用精密pH计测定pH值，溶解氧采用碘量法测定，总氮采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法，总磷采用钼酸铵分光光度法。

2 结果与分析

2.1 环境水质状况

环境水质状况的调查及监测结果表明，漳泽水库主要检测项目总体水平8月优于5月。按照《渔业水质标准》评价，5月份总磷、总氮超标率为100%，pH值超标率为75%，8月总氮超标率为100%，总磷超标率为75%。详见表1。

表1 漳泽水库环境水质状况

2.2 叶绿素a含量及变化

叶绿素a的含量及变化情况见表2。结合表3，漳泽水库在5月份存在大量的绿藻，使叶绿素a含量总体上5月份高于8月份，这与浮游植物优势种的出现保持了一致。

表2 漳泽水库叶绿素a含量及变化

2.3 浮游藻类组成分析

通过对两次采集的标本进行鉴定，漳泽水库浮游植物种类繁多。主要有6个门类，硅藻门所占比例最大，其次是绿藻门、蓝藻门、裸藻门、甲藻门和隐藻门，其中隐藻门、甲藻门、硅藻门和绿藻门中的部分种类是易被浮游动物和鱼类利用的饵料生物。

2.4 浮游植物优势种分布

通过对两次采集标本藻类数量的分析,漳泽水库以硅藻门中舟形藻属的简单舟形藻、绿藻门中衣藻属的简单衣藻和小球藻属的小球藻、隐藻门中隐藻属的卵形隐藻为优势种。各采样点浮游植物优势种见表3。

表3 漳泽水库浮游植物优势种

2.5 水质污染分析

根据Palmer（1969年）藻类污染指数分析方法，计算了采集水样中所出现藻类的污染指数，并按污染指数进行了判定。通过计算可知，漳泽水库出现的指示污染种类较多，其总污染指数为36，属重度污染。

3 分析与评价

3.1 浮游藻类组成特点分析

漳泽水库分布的浮游藻类共6门，25科，51属，178种及变种。其中硅藻门为优势门类，达79种，占44%；绿藻门为亚优势门类，67种，占38%；蓝藻门次之，24种，占13%；裸藻门5种，占3%；隐藻门和甲藻门最少，均为1种，各占1%。浮游藻类的组成与漳泽水库的自然和环境状况，如光照时间、水温、水质、底质和水体的运动、交换等有着密切关系。

3.2 水质评价及分析

根据调查与检测结果，按照Palmer藻类污染指数法，并结合营养状态指数法对水库水质进行了综合评价分析，初步认定漳泽水库水质呈重富营养化。水库水环境中氮、磷等营养盐的含量超过了水体生态系统的自净能力，加上气候、水文和人为因素的影响，经过多年的积累逐步导致水库水质的富营养化。

究其成因主要有以下几点：

第一，长治市工农业及生活污水的大量排入是产生水体富营养化的主要外因。氮和磷是水生浮游藻类生长的主要营养盐，也是形成湖泊富营养化的限制物质，其中磷是多数水库形成富营养化最关键的限制物质。工农业及城市污水，尤其是含磷洗涤剂，是造成水体氮、磷增加，引发污染藻类过度繁殖，逐步导致富营养产生的主要因素。

第二，网箱投饵养鱼的过度发展是造成水库富营养化的内因之一。近年网箱养殖的规模化发展，使大量残饵和粪便滞留在水里及底质中，造成水体有机质尤其是氮、磷的大量积累，使水体富营养化程度逐步加剧。

第三，底质中营养盐的不断释放对水库富营养化具有促进作用。一定条件下，来自各种途径的营养盐经过一系列物理、化学及生化作用，其中一部分沉积到水库底部，成为水库营养盐的内负荷。底泥中营养盐的积累已成为水库湖泊富营养盐循环的重要组成部分，沉积物中营养盐内负荷的存在和释放大大加速了水库富营养化的过程，甚至频繁出现“水华”现象，底泥中的营养盐即会成为水库富营养化的主导因子之一。

4 防治对策

针对漳泽水库目前的生态环境状况，必须采取以下环境维护和防治措施，防止富营养化的进一步加剧，使水体环境逐步达到生态平衡。

第一，控制外源污染物输入总量，使之与水体自净能力相平衡。合理调整上游工业布局、类型，取缔和关闭上游小土焦、小造纸等不达标排放的“三无”企业，进一步提高上游污水处理能力，加强黑水河、石子河综合生态环境整治，也可考虑在上游北寨断面实施截污治污工程，以直接根除外源污染物的输入。

第二，科学制定鱼类放养模式，防止内源污染产生，促进水域生态平衡。库区养殖业应从实际出发，从环境经济学和可持续发展的角度审视生产行为是否科学，合理制定放养品种、放养量，如提高鲢、鳙等滤食性鱼类放养量，严格限制投饵养殖，通过生态链和食物链使水中及底质中有机物（主要为氮、磷）间接得到降解，逐步使水体的富营养化得到治理，实现水域生态平衡。

第三，提高公众觉悟与环保教育。水库富营养化对公共卫生与健康会带来直接或间接的危害，甚至会给整个地区经济的可持续发展造成长期的、潜在的负面影响。水库流域内随意开荒种地、挖塘养殖和旅游业开发，甚至倾倒垃圾现象普遍存在，不仅直接造成生态污染，还破坏了库边湿地生态，这都导致水库及其周边环境的自净能力下降，使生态环境逐步恶化。因此，对公众的环保教育和政府行为的约束任重道远。

第四，加强渔业环境监控与修复。进一步加大水库环境保护资金的投入，定期对渔业环境质量状况进行监测，掌握渔业水域环境状况及变化趋势，为政府及其职能部门进行环境监管与修复提供决策依据，以促进全省渔业的可持续发展。

[1] 史丹.我国湖泊富营养化问题及防治对策[J].资源开发与市场，2005，21（1）:17-18，27.

[2] 章宗涉,黄翔飞.淡水浮游生物研究方法[M].北京：科学出版社，1991.

[3] 谢树莲，张瑜娥，李晓红.漳泽水库的绿藻植物[J].山西大学学报，1996，19（4）:463-466.