南充市西充河粪大肠菌群丰度变化及原因探讨

蔡伊莎　王坤鹏　周洁　李敏

摘要：采用MPN计数法对西充河粪大肠菌群丰度进行了2年连续监测，结果表明：粪大肠菌群丰度的月平均变化明显，最高值与最低值相差164倍；2013年，西充河各断面粪大肠菌群丰度均有所下降，年平均丰度也明显下降，降幅达53.6%，说明西充河水质质量有所好转。研究还发现粪大肠菌群丰度变化原因是西充河整治治理措施切实有效。

关键词：粪大肠菌群；丰度；西充河；整治治理

中图分类号：X172 文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2016）06-0022-02

1 引言

西充河发源于四川省南充市西充县境内，全长121km，流经西充县、嘉陵区和顺庆区境内，河段长分别为43km、56km和23km，为嘉陵江中游西岸的一级支流，全流域面积450km²，涉及29个场镇、205个村和32万人口。主要由虹溪河、象溪河和龙滩河3条小河构成。3条小河汇入嘉陵区境内叫西充河，从嘉陵区境内出境进入顺庆区叫桓子河，经顺庆区桓子河出境汇入嘉陵江。

粪大肠菌群是一类能使乳糖发酵、产酸产气的需氧及兼性厌氧的革兰氏阴性无芽孢杆菌，在44.5℃培养24～48h能发酵乳糖产酸产气。该菌群一般主要由以下4个菌属细菌组成：埃希氏菌属、产气杆菌属、枸橼酸菌属和副大肠菌属。这些菌属可以在人、畜粪便中检出，有的也可以在营养丰富的水体中检出，即在非粪便污染的情况下，也有检出这些细菌的可能性。粪大肠菌群是水质污染的重要指标之一，对于评价地表水被生活污水和工业废水污染的程度有重要的参考价值。

2 材料和方法

2.1 采样时间及监测点位

自2012年1月至2013年12月，每月在西充河进行调查，监测点位有4个：1#晏家乡、2#虹溪河嘉陵区入境断面、3#新复乡、4#华凤镇，具体位置见图1。

用水样采样器采集表层水，水样装入200mL灭菌瓶中，冰桶内低温保存，6h内带回实验室进行粪大肠菌群的培养检测。

2.2 粪大肠菌群的培养及计数方法

将采集的表层水样品由冰桶取出，于超净工作台中使用灭菌水对样品进行稀释，制备10^-1、10^-2两种稀释度的样品。分别取样品原液、10^-1和10^-2三种稀释度样品各1mL加入9mL灭菌的乳糖蛋白胨培养基中，每个稀释度做5个平行，采用多管发酵法检测粪大肠菌群。在37℃培养箱中培养（24±2）h后，以产酸或产气的发酵管为阳性。轻微振荡阳性发酵管，用3mm接种环将培养物转接到EC培养液中，在44.5℃温度下培养（24±2）h后，发酵管产气则证实为阳性，对照最可能数（MPN）表得出粪大肠菌群的丰度。

2.3 数据处理和统计

西充河粪大肠菌群月平均丰度：将每月测定的不同点位粪大肠菌群加和平均，得到当月平均丰度，再将多年相同月份的数据进行加和平均，得到粪大肠菌群周年月平均丰度。西充河粪大肠菌群年平均丰度：将每年各月的粪大肠菌群平均丰度加和平均，得到年平均丰度。数据整理统计方法使用Excel软件。

3 结果与分析

3.1 西充河粪大肠菌群各断面的变化趋势

西充河粪大肠菌群各断面变化明显（图2，3，4，5）。与2012年相比，2013年虹溪河嘉陵区入境断面、晏家乡、新复乡和华凤镇4个断面的粪大肠菌群均明显下降。

3.2 西充河粪大肠菌群的变化范围及月平均丰度

西充河粪大肠菌群变化明显，各月份、各点位间差异显著，粪大肠菌群变化范围为（0.05～5.40）×10⁵个/L。

西充河粪大肠菌群月平均丰度（图6）显示粪大肠菌群的最高值出现在2012年12月（1.97×10⁵个/L），最低值出现在2013年6月（O.12×10⁴个/L），丰度差距达164倍。逐年对粪大肠菌群丰度进行上、下半年平均值的统计，发现各年均为下半年高于上半年，下半年平均丰度为上半年的1.20～2.64倍。与2012年相比，2013年的粪大肠菌群丰度整体下降。

3.3 西充河粪大肠菌群丰度的年际变化

西充河粪大肠菌群丰度的年际变化明显（图7）。粪大肠菌群的年平均丰度2012年最高（4.00×10⁴个/L），2013年最低（1.86X10⁴个/L），下降幅度达53.6%。

4 结果讨论

西充河粪大肠菌群2013年与2012年相比，月平均丰度和年平均丰度均整体下降，其原因有：南充市是畜牧业大市，畜禽养殖污染成为流域主要污染问题。2013年市政府实施“以奖代补”政策，全流域关闭整治多家规模养殖场、屠宰场，养殖污染整治基本完成。流域沿线28个乡镇已有27个乡镇全面完成了生活污染治理设施建设，新建生活污水处理设施34座，29座已竣工验收并投入运行，日处理污水约9000t，乡镇污染治理稳步推进基本完成。

5 结语

西充河粪大肠菌群丰度作为反映环境状况的一项重要指标，其丰度在冬、春季呈上升趋势，夏秋两季呈下降趋势。自2013年，西充河粪大肠菌群丰度不断下降，说明西充河整治治理措施有效，水质环境有好转趋势。粪大肠菌群的丰度变化对周边环境污染起到了很好的指示作用，为更全面评价和保护西充河生态环境提供了科学依据。