云南昭通鲁甸县浮游藻类多样性研究

2021-03-01田虹杨德春张燕

安徽农业科学 2021年3期

田虹杨德春张燕

摘要对昭通市鲁甸县人工湖、砚池山水库、桃源水库等不同水体中的藻类植物进行采集、观察及分类学鉴定，确定了8门43科105属440种。昭通市鲁甸县藻类植物丰富度比较高，其中绿藻门（16科53属204种）和硅藻门（12科24属148种）占优势。调查区无论是从属的数量还是从种的数量来分析，优势科（13科）多种属（21属）现象都比较明显，构成了昭通市鲁甸县藻类植物的主体。对昭通市鲁甸县的藻类植物进行研究，可补充昭通市藻类植物资源，为地方藻类研究提供可靠数据和资料。

关键词浮游藻类;多样性;鲁甸县

中图分类号 Q948.8 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2021）03-0055-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.03.016

Abstract Collection， observation and taxonomic identification of planktonic algae were conducted in different water bodies such as artificial lakes， Yanchi Mountain Reservoir and Taoyuan Reservoir in Ludian County of Zhaotong City. Eight families， 43 families， 105 genera and 440 species were identified. The abundance of planktonic algae in Ludian County of Zhaotong City was relatively high. Chlorophyta （204 species， 53 genera， 16 families） and diatoms （148 species， 24 genera， 12 families） were dominant. The dominant families （13 families） and multiple genera （21 genera） were obvious in both the number of subordination and the number of species in the survey area， which constituted the main body of algae in Ludian County of Zhaotong City. This paper studies the planktonic algae in Ludian County of Zhaotong City， which can supplement the algae resources of Zhaotong City and provide reliable data for local algae research.

Key words Planktonic algae;Diversity;Ludian County

藻類植物是一种自养型生物，主要生活在水体中，其中大多数生活在淡水水体中。在自然界中藻类植物是重要的初级生产者，对维持水生生态系统的平衡有重要作用。在自然界中藻类植物的分布受海拔、气候影响比较大，不同地点间藻类植物的种类和数量差别显著。昭通市鲁甸县的立体气候特点突出，决定了藻类植物分布的特殊性，至今很少有人从事昭通市鲁甸县藻类植物种类的调查及研究。通过对昭通市鲁甸县藻类植物的研究，明确昭通市鲁甸县藻类植物的种类组成和优势科、属等，为地方藻类研究提供理论基础。

环境监测也受到越来越多的重视，生物监测是环境监测的重要内容之一，生物监测中的浮游藻类型及各种指数可综合反映水质，对水体污染的监测具有连续性和综合性作用[1]。现阶段环境保护部门和环境监测部门对水质主要以水的理化指标为主，但其对水质评价的指标较单一，多是根据有毒有害物质对人类健康的影响来制定的，这样存在片面和不完整的缺陷。而藻类生物检测法可以检测整个环境的综合反映[2]。藻类对水质环境变化敏感，能够及时准确、综合反映水域生态环境状况，对于生物多样性的保护和生态系统的恢复具有重要的理论意义和现实意义。通过藻类植物的研究，可为鲁甸县水体水质监测、自然资源的合理开发、利用以及环境保护规划提供理论依据。

1 研究区概况及研究方法

1.1 研究区基本情况

昭通市鲁甸县位于云南省东北部、牛栏江北岸，直辖10个镇、2个名族乡（桃源回族乡、茨院回族乡），4个居委会、80个行政村，鲁甸县的立体气候特点决定了藻类植物分布的特殊性。

1.1.1 人工湖基本情况。

鲁甸人工湖位于鲁甸县城的北面，整体布局主要由水体、湖面、湖中央的岛屿、环湖公路和商业区、住房6个部分组成。其中水体湖面大约15万m2、平均水深大约0.1 km，湖水上面还设有游船供游客划行。湖水正中央有个美丽的小岛，小岛上有各种石椅，有12生肖的实像和各种花草树木，由曲桥长廊及拱桥将孤岛、湖面、环湖路相连为一体，形成湖面有岛、岛四面有迎水的秀美景观。人工湖成为鲁甸县的一个旅游景点，吸引许多旅游者来观光。

1.1.2 砚池山水库基本情况。

砚池山水库距鲁甸县城南2 km，水域面积83.33 hm2，常年蓄水500万m3，鲁甸县砚池山水库是一座以农业灌溉为主，兼有防洪、人畜饮水等功能的小型水库，始建于1956年，承担着下游9万城乡人口和1.00万hm2农田的防洪保护任务。2007年列为中央预算专项资金（国债）投资项目，于2008年10月启动实施，主要建设内容是：对水库大坝进行灌浆加固及坝基防渗处理，新建输水隧洞及改造溢洪道。于2009年12月完工后，水库不仅恢复了原有灌溉和防洪功能，还解决了县城及周边4.8万人和2.3万头牲畜的饮用水问题，社会和生态效益都得到了充分发挥。

1.1.3 桃源水库基本情况。

桃源水库位于桃源乡、鲁甸县的东部，东与昭阳区为邻，南与大水井乡相邻，西与文屏镇毗邻，北与茨院回族乡相接。桃源水库的水主要功能用于农业、灌溉、防洪。管护目标：实现河畅、水清、鱼游、安绿，消除河断流现象，恢复河流生态系统。

1.2 研究方法

1.2.1 采集时间和地点。

标本采集于2018—2019年，对桃源水库、砚池山水库、人工湖和老水井不同深度、不同位置、不同季节进行标本采集，pH多为酸性，各采样地选择多个不同采集点，多个不同采集点的不同水层采集多个试验水样，水样带回实验室静置后，制作成临时装片观察。

1.2.2 藻类植物种类鉴定。

对鲁甸县不同水体分布点采集藻类植物标本，在各水体不同地点、不同水层、各点采集样品8～10个，将样品带回实验室静置后制作临时装片，利用显微镜进行观察并拍照，查阅有关藻类植物分类资料[1-14]进行分类鉴定。鉴定时根据形态特征，如细胞有无横纹、色素体分布情况、细胞壁光滑程度、多细胞还是单细胞、有无被刺等进行鉴定。

1.2.3 观察工具。载玻片、盖玻片、吸管、纱布、擦镜纸、显微镜、电脑等。

2 鲁甸县藻类植物种类组成

经过一年多的水样采集、观察和鉴定，结果发现（表1），昭通市鲁甸县藻类植物中绿藻门和硅藻门较多，构成了鲁甸县藻类植物的主体。绿藻门（16科53属204种），占藻类总数的46.36%;硅藻门（12科24属148种），占藻类总数的33.64%;蓝藻门（6科14属37种），占藻类总数的8.41%;裸藻门（2科6属27种），占藻类总数的6.14%;黄藻门（1科2属11种），占藻类总数的2.50%;甲藻门（3科3属10种），占藻类总数的2.27%;金藻门（2科2属2种），占藻类总数的0.45%;隐藻门（1科1属1种），占藻类总数的0.23%。可知该地区绿藻门的种类数占首位，其种类数由少到多依次是隐藻门、金藻门、甲藻门、黄藻门、裸藻门、蓝藻门、硅藻门、绿藻门。

2.1 砚池山水库藻类植物种类组成

对昭通市鲁甸县砚池山水库内水体中的藻类植物进行水样采集、观察及鉴定，确定了蓝藻门9属（颤藻属Oscillatoria、平裂藻属Merismopedia、楔形藻属Licmophora、集胞藻属Synechocystis、隐杆藻属Aphanothece、色球藻属Chroococcus、微囊藻属Microcystis、胸甲藻属Thorakichloris、胶刺藻属Gloeotrichia）24种，占该水体总种数的10.04%;甲藻门2属（多甲藻属Peridirium、甲藻属Ceratium）4种，占该水体总种数的1.67%;裸藻门4属（裸藻属Euglena、囊裸藻属Tranchelomonas、扁裸藻属Phacus、带鞭藻属Peranema Dujardin）4种，占该水体总种数的1.67%;硅藻门20属（针杆藻属Synedra、脆杆藻属Fragilaria、平板藻属Tabellaria、短缝藻属Eunotia、舟形藻属Navicula、羽纹藻属Pinnularia、辐节藻属Stauroneis、异极藻属Gomphonema、菱形藻属Nitzschia、楔桥弯藻属Gomphocymbella、窗纹藻属Epithemia、桥弯藻属Cymbella、等片藻属Diatoma、具隙藻属Opephora Petit、曲壳藻属Achnathes Bory、菱板藻属Hantischia、双菱藻属Surirella、冠盘藻属Stephanodiscus、直链藻属Melosira、小环藻属Cyclotella）85种，占该水体总种数的35.56%;绿藻门38属（小球藻属Chhorella、纤维藻属Ankistrodesmus、卵囊藻属Oocystis、盘星藻属Prfistrum、丝藻属Ulothrix、克里藻属Klebsormidium、梭形鼓藻属Nertium、新月藻属Closterium、凹顶鼓藻属Euastrum、掌网藻属Palmodictyon、月牙藻属Selenastrum、被刺藻属Franceia、四角藻属Tetraedron、蹄形藻属Kirchneriella、集球藻属Palmellococcus、胶球藻属Coccomyxa、网绿藻属Dictyochloris、双细胞藻属Dicellula、浮球藻属Planktosphaeria、多芒藻属Golenkinia、微芒藻属Micractinium、单针藻属Monoraphidium、十字藻属Crucigenia、空星藻属Coelastrum、四星藻属Tetrastrum、葡萄藻属Botryococcus、双胞藻属Dicellula、角星鼓藻属Staurastrum、鼓藻属Cosmarium、棒形藻属Gonatozygon、辐球藻属Radiococcus、微孢藻属Microspora、筒藻属Cylindrocapsa、螺带鼓藻属Spirotaenia、顶棘藻属Lagerheimiella、绿点藻属Chlorochytrium Cohn、栅藻属Scenedesmus、共球藻属Trebouxia）110种，占该水体总种数的46.03%;隐藻门1属（蓝隐藻属Chroomonas）1种，占该水体总种数的0.42%;金藻门2属（金囊藻属Chrysocapsa、锥囊藻属Dinobryon）2种，占该水体总種数的0.84%;黄藻门2属（黄丝藻属Tribonema、异丝藻属Papenfussiella）9种，占该水体总数的3.77%。砚池山水库藻类植物统计见表2。

2.2 桃源水库藻类植物种类组成

对昭通市鲁甸县桃源水库水体中的藻类植物进行水样的采集、观察及鉴定，确定了绿藻门26属（小球藻属Chhorella、褐胞藻属Siderocelis、四角藻属Tetraedron、集球藻属Palmellococcus、纤维藻属Ankistrodesmus、蹄形藻属Kirchneriella、单针藻属Monoraphidium、多芒藻属Golenkinia、拟多芒藻属Golenkiniopsis、韦丝藻属Westella、网绿藻属Dictyochloris、盘星藻属Prfistrum、新月藻属Closterium、鼓藻属Cosmarium、角星鼓藻属Staurastrum、柱形鼓藻属Penium、栅藻属Scenedesmu、十字藻属Crucigenia、空星藻属Coelastrum、衣藻属Chlamydomonas、胶囊藻属Gloeocystis、胶带藻属Gloeotaenium、浮球藻属Planktosphaeria、丝藻属Ulothrix、克里藻属Klebsormidium、卵囊藻属Oocystis）71种，占该水体总数的62.28%;硅藻门11属（舟形藻属Navicula、羽纹藻属Pinnularia、异极藻属Gomphonema、曲壳藻属Achnanthes Bory、桥弯藻属Cymbella、针杆藻属Synedra、等片藻属Diatoma、峨眉藻属Ceratoneis、脆杆藻属Fragilaria、平板藻属Tabellaria、小环藻属Cyclotella）36种，占该水体总数的31.58%;蓝藻门3属（颤藻属Oscillatoria、螺旋藻属Spirulina、蓝纤维藻属Dactylococcopsis）5种，占该水体总数的4.38%;黄藻门1属（黄丝藻属Tribonema）1种，占该水体总数的0.88%;裸藻门1属（囊裸藻属Trachelomonas）1种，占该水体总数的0.88%。桃源水库藻类植物统计见表3。

2.3 人工湖藻类植物种类组成

对昭通市鲁甸县人工湖水体内中的藻类植物进行水样的采集、观察及鉴定，确定了蓝藻门8属（平裂藻属Merismopedia、双色藻属Cyanobium、色球藻属Chroococcus、腔球藻属Coelosphaerium、席藻属Phormidium kutz、鱼腥藻属Anabaena、念珠藻属Nostoc、微囊藻属Microcystis）10种，占该水体总数的11.49%;绿藻门14属（共球藻属Trebouxia、多芒藻属Golenkinia、拟多芒藻属Golenkiniopsis、拟铁囊藻属Siderocystopsis Swale、小球藻属Chlorella、四角藻属Tetraedron、卵囊藻属Oocystis、角星鼓藻属Staurastrum、网球藻属Dictyosphae、鼓藻属Cosmarium、栅藻属Scenedesmus、空星藻属Coelastrum、克里藻属Klebsormidium、胶丝藻属Gloeotila）49种，占该水体总数的56.32%;硅藻门8属（异极藻属Gomphonema、菱形藻属Nitzschia、脆杆藻属Fragilaria、針杆藻属Synedra、平板藻属Tabellaria、辐节藻属Stauroneis、舟形藻属Navicula、卵形藻属Cocconeis）13种，占该水体总数的14.94%;裸藻门3属（卡克里藻属Khawrinea、鳞孔藻属Lepocinclis、囊裸藻属Trachelomonas）6种，占该水体总数的6.90%;甲藻门2属（多甲藻属Peridirium、角甲藻属Ceratium）5种，占该水体总数的5.75%;黄藻门2属（异极藻属Papenfussiella、黄丝藻属Tribonema）4种，占该水体总数的4.60%。人工湖藻类植物统计见表4。

3 鲁甸县藻类植物优势科、属统计

3.1 优势科统计及分析

昭阳区共有藻类43科（表1），根据含5属以上或9种以上的科定为优势科的原则[15]。优势科共有13科（表5），占总科数的30.23%。优势科分别为颤藻科Oscillatoriacceae（3属15种）、裸藻科Euglenaceae（5属26种）、脆杆藻科Fasrilariaceae（6属48种）、舟形藻科Naviculaceae（3属37种）、桥弯藻科Cymbellaceae（2属12种）、异极藻科Gomphonemaceae（2属19种）、菱形藻科Nitzschiaceae（2属10种）、绿球藻科Chlorococcaceae（9属15种）、小球藻科Chlorellaceae（10属33种）、卵囊藻科Oocystaceae（7属20种）、栅藻科Scenedesmaceae（4属 36种）、丝藻科Uiotrichaceae （4属14种）、鼓藻科Desmidiaceae（6属54种）。优势科包含的属数（63属）占总属数的60%，种数（339种）占总种数的77.05%，优势非常明显，构成了昭通市昭阳区藻类区系的主体。

3.2 多种属的统计及分析

在昭阳区藻类植物组成中有105属（表1），多种属（含6种或以上的属）[15]有21属（表6），占总属数的20.00%，包含293种，占总种数的66.59%，优势非常明显，构成了昭通市鲁甸县藻类属组成的主要部分。

4 结论与讨论

昭通市鲁甸县共记录藻类植物440种（含变种），隶属于8门43科105属。从昭通市昭阳区藻类植物的种类组成来看，蓝藻门共有37种，其中鱼腥藻属、颤藻属是反映水体富营养化的种类;裸藻门有27种，其中裸藻属、扁裸藻属的多数种类都反映了水体的富营养化;在绿藻门（204种）和硅藻门（148种）中，也有许多反映水体富营养化的指示藻类，如栅藻属、衣藻属、纤维藻属、小球藻属、菱形藻属、针杆藻属、舟形藻属等。

从鲁甸县藻类植物组成来看，绿藻门的种类数（204种）占首位，其次是硅藻门（148种）。依据藻类植物≥5属、≥9种的科定为优势科;含6种或以上属为多种属原则，得出鲁甸县的藻类植物优势科和多种属的现象都比较明显;优势科共有13科，优势科包含的属数占总属数的60.00%，种数占总种数的77.05%，优势非常明显，构成了鲁甸县藻类区系的主体。多种属有21属，占总属数的20.00%;共包含293种，占总种数的66.59%，优势也非常明显，构成了鲁甸县藻类属组成的主要部分。

综上所述，昭通市鲁甸县藻类植物物种丰富度较高，反映了鲁甸县不同海拔和各种气候条件的影响，形成了各种各样的生态小环境，为藻类植物提供了良好的生长环境。该研究通过对昭通市鲁甸县的藻类植物进行研究，可补充昭通市藻类植物资源，为地方藻类研究提供可靠资料。

参考文献

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