浅析南四湖藻类组成变化及影响因素

2016-08-30张秀敏

治淮 2016年1期

关键词：南四湖绿藻湖区

曾　骥　张秀敏　韩　晓

浅析南四湖藻类组成变化及影响因素

曾骥1张秀敏2韩晓1

本文以南四湖2014年1～12月藻类及水质监测数据为依据，分析南四湖藻类组成及变化趋势、水体富营养化现状及主要影响因子，并浅析影响南四湖藻类组成的主要因素。

一、材料与方法

1.采集样点

根据南四湖水体的面积、形态特征，结合工作特点，按照在易发生水华的水体中尽量多布点的原则，从上游到下游共设置5个采样点：南阳湖南阳站、独山湖独山站、昭阳湖二级湖闸上站、微山湖微山岛站、韩庄闸站，监测项目包括水生生物指标（叶绿素a、藻细胞密度和藻类优势种）、水质指标（水温、pH、溶解氧、透明度、高锰酸盐指数、可溶解性总磷、总氮）和水文气象参数（蓄水量、风速、水位、气温、气压）。

2.浮游藻类采集

藻类监测频率、采样时间与水质监测保持一致，采样垂线与水质监测的采样垂线（点）保持一致。利用25号浮游生物网采集定性样品；利用有机玻璃采水器在设计水层采集定量样品，采水量为1～2 L。

3.水质数据处理

依据《地表水环境质量标准》（GB3838-2002），采用单因子指数法对南四湖水质进行综合评价。

湖泊富营养化评价采用《地表水资源质量评价技术规程》（SL395-2007）中“湖库营养状态评价”。

二、结果与讨论

1.藻类组成及变化趋势

南四湖全年共检出藻类6门31属，隶属于绿藻门、硅藻门、裸藻门、蓝藻门、隐藻门、金藻门。其中，绿藻门有17个属，占总数的54.8%；其次是硅藻门有9个属，占总数的29.0%；其他4门藻类合计只有5个属，占总数的16.2%。绿藻门、硅藻门每月均有检出，金藻门仅9月检出1次。

南四湖浮游藻类种类的月变化表明，其种类受温度变化影响明显，夏季是藻类种类最丰富的季节，冬季最少。春季（3～5月）共检出藻类17个属，占全年检出总数的54.8%；其中绿藻门10个属，硅藻门7个属，各占春季检出总数的58.8%、41.2%。夏季（6～8月）是南四湖藻类种类最为丰富的季节，此时间段内共检出藻类21个属，占全年检出总数的67.7%；其中绿藻门12个属，硅藻门5个属，裸藻门2个属，蓝藻门、隐藻门各1个属，分别占夏季检出总数的57.1%、23.8%、9.5%、4.8%、4.8%。秋季（9～11月）共检出藻类18个属，占全年检出总数的58.1%；其中绿藻门8个属，硅藻门5个属，裸藻门2个属，蓝藻门、隐藻门、金藻门各1个属，分别占秋季检出总数的44.4%、27.8%、11.1%、5.5%、 5.5%、5.5%。冬季（12～2月）共检出藻类14个属，占全年检出总数的45.2%；其中绿藻门9个属，硅藻门3个属，裸藻门2个属，分别占冬季检出总数的64.3%、21.4%、14.3%。

因此，南四湖全年绝大部分时间内以绿藻门为主，与一般天然湖泊的情况一致。

2.藻密度的季节变化

南四湖全年浮游藻类密度最大值为100×104个/L，出现在独山湖独山岛监测断面，时间为9月；全年藻密度最低值为4.0×104个/L，出现在昭阳湖二级湖（闸上），时间为1月（表1）。

表1　渗透设施去除污染物的效果表（单位：104个/L）

表2　2014年南四湖水质综合评价表

表3　2014年南四湖各湖区富营养化水平表

图1　2014年南四湖浮游藻类密度月变化图

由图1得出，南四湖各湖区藻密度最大值集中在8～9月，此段时间为一年中气温最高的时段。在此时间内，各湖区不仅藻密度达到一年中的最高值，其藻类多样性也是一年中最为丰富的时候。从10月开始，随着温度不断减低，各断面藻密度呈递减趋势下降，并在冬季达到最低值）。研究表明，在一定范围内，温度每升高10℃，浮游植物的生长率就增加一倍多。因此，南四湖各湖区浮游藻类密度在夏末秋初达到一年中的最大值，可能是因为温度对藻类细胞代谢过程产生的影响。

3.水质及富营养化水平

（1）水质评价

水质综合评价结果（表2）表明，在TN、TP参评的情况下，微山湖年均水质为劣Ⅴ类，其余湖区年均水质为Ⅴ类。在TN、TP不参评的情况下，南四湖各湖区年均水质为Ⅲ类。因此，总氮是造成南四湖水质超标的主要污染因子。

（2）富营养化水平

南四湖各湖区富营养化评价结果（表3）表明，2014年南阳湖、独山湖汛期均为中营养水平，非汛期及年均处于轻度富营养水平，非汛期富营养化水平稍高于汛期，其余湖区全年均处于中营养水平。

研究表明，水体的营养程度与浮游藻类的种类、数量密切相关。水体营养水平越低，藻类的种类越多，数量越少。反之，营养水平越高的水体，藻类种类越少，甚至单一，数量却越大。从藻类组成来看，南四湖全年共检出绿藻门、裸藻门、蓝藻门、硅藻门、隐藻门、金藻门共6门藻类，藻类多样性偏低，各断面优势种主要以绿藻门为主。绿藻形态丰富，广泛分布于湖泊、池塘、小的积水处及流动的河川中，富营养化的水体条件也有利于绿藻的生长，所以高密度的绿藻意味着水体一定程度的富营养化。