丹江口水库浮游植物分布特征及影响因子

2016-11-24王英华

资源节约与环保 2016年3期

关键词：丹江口水库绿藻硅藻

王英华　陈　雷

（吉林建筑大学市政与环境学院吉林长春130118）

丹江口水库浮游植物分布特征及影响因子

王英华陈雷

（吉林建筑大学市政与环境学院吉林长春130118）

为研究丹江口水库浮游植物的群落特征，探讨影响浮游植物时空分布的环境因子，2014年9月对丹江口水库浮游植物群落进行调查。9月共采集浮游植物26种，隶属于6门18科24属，其中蓝藻6种，绿藻10种，硅藻6种，隐藻2种，甲藻1种，金藻1种。9月总生物量10.36mg/L,总密度4.25×107个/L。丹库总生物量大于汉库总生物量。

丹江口水库；浮游植物；时空变化

丹江口水库作为国家一级水源保护区，大型人工水库，一直以来都受到较为广泛的关注。目前水质尚处于贫营养水平。丹江口水库地处豫、鄂、陕三省交界处，处于北亚热带向暖温带的过渡带，是一座具有供水、防洪、发电为主，兼具灌溉、养殖等功能的大型水库。丹江口水库是我国南水北调中线工程水源地，着重解决北京、天津、石家庄等沿线20多座大中城市水资源问题，水库水质状况对工程十分重要。

1　材料与方法

1.1研究区域与样点设置

图1　丹江口水库采样点位图

2014年9月根据丹江口水库（32°36’~33°48’N，110°59’~110°49’E）基本形状特征，分别在丹江库区设置14个采样点（D01—D14）和汉江库区设置10个采样点（D15—D24），详细采样点如图1。

1.2样品采集与分析

水样采集分成两份，一份用于浮游植物的定量分析，供镜检使用。另一份带回实验室做水化学指标分析。

将加入15mL鲁哥氏液固定的1L水样带回实验室，供镜检使用水样为1L浓缩液置于塑料水样瓶中，将水样沉淀48小时后，弃去上清液取沉淀定容至50mL，加入数滴福尔马林保存。充分摇匀样品后进行镜检，在10×40倍视野进行浮游植物的定量计数，每个样品统计两次，为精确结果取平均值。1L水样中的浮游植物密度（N）计算公式为：

式中：Cs为计数框的面积（mm2），Fs为显微镜的视野面积（mm2），Fn为计数的视野数，V为1L水样浓缩后的体积（mL），U为计数框的体积（mL），Pn为计数出的浮游植物个数。

浮游植物体积大小取10-30个测定平均值，用体积估算法计算浮游植物生物量（B），公式为：

式中：N为浮游植物的密度，V为浮游植物的体积。浮游植物的鉴定主要参照《中国淡水藻类—系统、分类及生态》。

2　结果与讨论

2.1浮游植物种类组成及优势种

此次调查共采集到浮游植物36种，隶属于6门18科25属。其中绿藻门9属10种，硅藻门6属14种，蓝藻门6属6种，隐藻门2属4种，甲藻门1属1种，金藻门1属1种。硅藻门占所有门类组成的67.53%，绿藻占21.04%，蓝藻占9.28%，隐藻占1.12%，甲藻占0.98%，金藻占0.04%。

丹江口水库的优势种分别是硅藻门的具星小环藻和颗粒直链藻，绿藻门的双对栅藻，其中具星小环藻所占比例最大，平均生物量为0.1125mg/L，占总生物量的21.32%。颗粒直链藻平均生物量是0.084 mg/L，是除具星小环藻外的主要优势种。与以往相同月份对比，本次调查结果显示小环藻的生物量增长了2倍，硅藻在水库中生存的生理特性表明，近年来丹江口营养水平是小环藻生物量增大的主要原因。

2.2浮游植物空间分布特征

丹库采样点（D1—D14）平均生物量为0.49mg/L，汉库采样点（D15-D24）平均生物量为0.35 mg/L，丹库总生物量大于汉库。丹库硅藻生物量最大，占总生物量的59.19%。汉库绿藻、蓝藻、甲藻和隐藻数量明显高于丹库。丹库和汉库库型不同，库容相近，地表径流带来的外源性营养面广，浮游植物多样性增加，从而丹库和汉库浮游植物种类和生物量的空间差异。

2.3浮游植物生物量与环境因子相关性分析

采用SPSS软件对水体中的9月24个点位的生物量与水体理化指标进行相关性分析。Pearson相关分析结果显示，九月浮游植物生物量与pH和TP呈极显著正相关（p＜0.01＝）。浮游植物群落的主要影响因素是总磷，有学者曾对丹江口水库浮游植物展开详细的研究，研究都曾指出磷是影响浮游植物群落结构的主要影响因子。因此控制磷元素对水质的影响，控制水库营养水平的升高，有利于丹江口水库水生生态系统健康。

影响浮游植物的重要环境因子还有pH，不同浮游植物的生长有不同的pH适应范围，一般情况下，水体酸性太强或碱性太强都会对浮游植物产生危害，只有在适宜的酸碱度范围内，浮游植物才能正常生长繁殖。pH和总生物量的极显著正相关性说明pH值的升高适宜浮游植物生长，其生物量增加，pH是影响浮游植物时空变化格局的重要因子。