海河口浮游动物多样性初探

王玉芳，任金刚，王永献，周晓翠，黄　磊

（海河水利委员会海河下游管理局，天津　300061）



海河口浮游动物多样性初探

王玉芳，任金刚，王永献，周晓翠，黄磊

（海河水利委员会海河下游管理局，天津300061）

摘 要：调查研究了2014年5、8月海河口9个站点的浮游动物物种及其数量。海河口有浮游动物24种，以轮虫、桡枝足类为主，优势种为褶皱臂尾轮虫。各断面浮游动物平均密度5月为71.32 ind./L、8月为586.41 ind./L，夏季明显比春季有所提高。调查水域浮游动物的平均生物量5、8月分别为24.55、0.78 mg/L，5月高于8月，闸上高于闸下。浮游动物的各项特征与季节、所在水体盐度及营养盐状况有关。

关键词：浮游动物；多样性；海河口

1　概况

河口位于河流与海洋的交汇处，是两者相互作用的复杂区域，营养物质丰富，生物生产力大，生态环境多变。河口是一种独特的生态系统，理化环境与河流和海洋均有差异［1-3］。浮游动物是河口生态系统中的一大类群，是重要的次级生产者，是食物链的关键环节，在河口生态系统结构、功能和生源要素循环中起着重要作用。海河口是天津滨海新区发展的重点，地理位置重要，各行业在此星罗棋布，由于近年填海造陆及经济大开发的影响，海河口的生态系统受到很大程度的影响。笔者通过对海河口浮游动物的调查取样、实验室分析以及数据统计，发现该地区浮游动物的时间和空间分布基本规律，得到调查区域的基础数据，为水利、环保等相关部门的有效管理提供一些参考依据。

2　样品与方法

2.1调查范围

本次调查范围从海河防潮闸开始，向入海口均匀布设9个站位，利用GPS定位，分别在5、8月采样，表征春季和夏季浮游动物状况。

2.2断面设置

海河口浮游动物调查设置9个断面，其中海河防潮闸闸上1个断面1号站位、一港池1个断面2号站位、一港池到排污口均匀布设3个断面3、4、5号站位，排污口1个断面6号站位、三岔口1个断面7号站位、闸下1个断面8号站位和新港船闸1个断面9号站位。

具体断面位置，如图1所示。

图1　海河口浮游动物调查断面位置

2.3样品采集及处理方法

2.3.1原生动物和轮虫

浮游动物定性和定量样品采集工具有浮游生物采集网和采水器，浮游生物网的孔径一般为64µm （25号）。采水器为不锈钢北原式采水器，容量为5 L。定性水样用甲醛溶液固定。定量用水样取水1 L，浓缩后用鲁哥氏液加以固定，固定剂量为水样的1.5%，即1 L水样加15 mL左右，使水样呈棕黄色即可，再在水样中加入5 mL左右甲醛溶液，室内沉淀48 h，浓缩后保存待检。室内先将样品浓缩定量为30 mL［4］。

原生动物计数是从浓缩的30 mL样品中取0.1 mL置于0.1 mL计数框中全片计数，每个样品计数2片。轮虫计数则是从浓缩的30 mL样品中取1 mL置于1 mL计数框中全片计数，每个样品计数2片。2次计数结果允许相对偏差小于±15%，否则增加计数次数。浮游动物个体数计算公式为：

式中：N为1 L水样中浮游动物个体数（ind./L）；V为采样体积（L）；Vs为沉淀体积（mL）；Va为计数体积（mL）；n为计数所获得的个体数（ind.）。

2.3.2枝角类和桡足类

定量样品用采水器采集混合水样40 L，用25号浮游生物网（孔径为64 μm）过滤，把过滤物放入标本瓶中，用甲醛溶液固定待检。在计数时，根据样品中甲壳动物的多少分若干次全部计数。其计算公式为：

式中：V为采样体积（L）；n为计数所获得的个体数（ind.）。

显微镜下检测各类浮游动物的种类、数量，分别计算密度。

2.4水生生物多样性与优势种的确定

选取α-多样性测度中的物种多样性指数、丰富度指数、均匀度指数及优势度，采用以下公式计算。

Shannon—wiener多样性指数（H'）［2］计算公式为：

Marglef丰富度指数（R）［2］计算公式为：

Pielou均匀度指数（J）［2］计算公式为：

优势度（Y）计算公式为：

式中：N为所有物种的总个体数；S为采集样品中的物种总数；Pi为第i种的个体数与样品中的总个数的比值；ni为第i种的总个体数；fi为第i种在各站位出现的频率；Y值大于0.02的种类为优势种。

3　浮游动物现状调查及评价

3.1结果与讨论

本次调查水域共发现浮游动物24种，其中轮虫种类5科6属10种，占总种数的42%；桡足类2科2 属5种，占总种数的21%。从调查结果可见，调查水域浮游动物种类以轮虫、桡枝足类为主，其他包括冬卵、夏卵、线虫、异体住囊虫、蔓足类藤壶幼虫、箭虫、糠虾等。调查水域浮游动物种类组成，见表1。

表1　海河口浮游动物种类组成

表2　海河口各断面浮游动物种类组成　种

海河口各采样断面浮游动物种类数分布，见表2，如图2所示。

图2　海河口各断面浮游动物种类组成及分布

从表2和图2可见，采样断面1共有浮游动物11种，其中轮虫6种、桡足类2种、其他3种；采样断面2共有浮游动物4种，其中轮虫3种、桡足类1种；采样断面3共有浮游动物11种，其中轮虫4种、桡足类2种、其他5种；采样断面4共有浮游动物14种，其中轮虫2种、桡足类3种、其他9种，该站位的生物多样性最为丰富；采样断面5共有浮游动物7种，其中轮虫2种、桡足类3种、其他2种；采样断面6共有浮游动物11种，其中轮虫4种、桡足类2种、其他5种；采样断面7共有浮游动物12种，其中轮虫3种、桡足类3种、其他6种；采样断面8共有浮游动物7种，其中轮虫2种、桡足类2种、其他3种；采样断面9共有浮游动物8种，其中轮虫和桡足类各2种、其他4种。

本次调查浮游动物优势种为褶皱臂尾轮虫（Brachionus plicatilis）、Y为0.291，其他种优势度见表3。

表3　海河口浮游动物种类及优势度（Y）

3.2浮游动物密度

海河口各断面浮游动物密度分布见表4，如图3所示。本次调查结果显示浮游动物平均密度5月为71.32 ind./L，其中轮虫、桡足类、其他的平均密度分别为0.00、67.24、4.08 ind./L，可见春季浮游动物的密度主要由桡足类贡献；8月浮游动物平均密度为586.41 ind./L，明显比春季有所提高，其中轮虫、桡足类、其他的平均密度分别为523.74、3.97、58.70 ind./L，可见夏季浮游动物的密度主要由轮虫贡献。各采样断面中8月1号的平均密度最高。5月所有样点的轮虫检出率为0；8月桡足类数量骤减，平均值仅3.97 ind./L。

图3　海河口各断面浮游动物密度分布

表4　海河口各断面浮游动物密度分布ind./L

3.3浮游动物生物量

海河口各断面浮游动物生物量分布见表5，如图4所示。本次调查水域浮游动物的平均生物量5、 8月分别为24.55、0.78 mg/L，其中轮虫、桡足类和其他的平均生物量5月分别为0.00、24.54、0.01 mg/L，8月为0.41、0.34、0.03 mg/L。

表5　海河口各断面浮游动物生物量分布mg/L

图4　海河口各断面浮游动物生物量分布

4　结论

本项目取样2次，对海河防潮闸附近9个站位进行了浮游动物的定性定量研究，采得水样72个，通过综合分析，初步掌握了研究区域浮游动物分布的基本规律。

本次调查水域共发现浮游动物24种，闸上种类较闸下丰富，种类数分别为11、7种。浮游动物优势种为褶皱臂尾轮虫、Y为0.291，闸上下种类数量的不同可能与其水体盐度不同有关，现存浮游动物更适宜在闸上低盐度的环境下生存。

浮游动物平均密度5月低于8月，而1号站位的平均密度最高，即闸上的高于闸下的，说明海河口浮游动物夏季密度更高一些。

从海河口浮游动物生物量分布情况看，5月远高于8月，闸上远高于闸下。

综合以上数据，基本可以说明海河口现存浮游动物更喜好在盐度低（如闸上）的水体中生存繁殖，而丰水期水量频繁交换也会抑制其生物量的增加，再加上海河口近岸区域下有海潮上有提闸放水的冲刷，使得营养盐在此难以聚集增加，影响了浮游生物完整食物链的形成，使得浮游生物尤其是浮游动物从种类、数量、密度各方面都较闸上为少。

参考文献

［1］戴志军，任杰，周作付.河口定义及分类研究进展［J］.台湾海峡，2000，19（2）：254-260.

［2］郭沛涌，沈焕庭，刘阿成，等.长江河口浮游动物的种类组成、群落结构及多样性［J］.生态学报，2003，22（5）：892-900.

［3］杨宇峰，黄祥飞.浮游动物生态学研究进展［J］.湖泊科学，l999，12（1）：81-89.

［4］国家环境保护总局《水和废水监测分析方法》编委会.水和废水监测分析方法（第4版）［M］.北京：中国环境科学出版社，2002.

中图分类号：TV856；X176

文献标识码：A

文章编号：1004-7328（2016）01-0014-04

DOI：10.3969/j.issn.1004-7328.2016.01.005

收稿日期：2015—10—09

作者简介：王玉芳（1972—），女，硕士，高级工程师，主要从事水文水资源管理及防汛工作。