兴隆湖春季和冬季浮游生物群落结构特点及其水质状况指示意义.docx

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义
欧阳莉莉;贾滨洋;昝晓辉
【摘要】为评价成都天府区兴隆湖浮游生物现状及其水质状况指示意义,(冬季)和4月(春季)对兴隆湖浮游生
,其中优势种以
绿藻门、裸藻门和蓝藻门的藻类为主,共检出浮游动物23属33种,其中优势种以原生动物、,×106cells/×105cells/L,浮游动物平均现存量分别为4243ind./L和631ind./-Wiener多样性指数(H”),丰富度指数(Dm),均匀度指数(J),说明两个季节兴隆湖均处于中度污染状态,但春季略优于冬季;水体理化指标监测结果说明,兴隆湖水质属劣Ⅴ类,主要污染物为氨氮、总氮和总磷,,对于类似兴隆湖的范围较小的水体,各样点浮游生物指数评价结果与水质指标评价结果并不完全全都,浮游生物指数适宜进展整体的水质状况评价,水质指标则适用于评价湖泊各个点的水质状况.%TostudythecurrentstatusofplanktoncommunityandthesignificanceofwaterqualityindexesinxinglonglakeofTianfuNewDistrict,andaccumulatethebasicdataofplanktoncommunityinChengdu,theplanktoncommunitystructureandthewaterqualityinXinglonglakewereinvestigatedandanalyzedinJanuaryandApril,,whichbelongedto43and23genera,respectively.
ThedominantspeciesofphytoplanktoninXinglonglakewerespeciesof
Chlorophyta,EuglenophytaandCyanobacteria,whilethedominantspeciesofzooplanktonwerespeciesofRotifers,,×106cells/Land
×105cells/L,respectively,whiletheexistingquantityofzooplanktoninspringandwinterwere4243ind./Land631ind./L,(H”),respectively,themeanvaluesoftheabundance(Dm),themeanvaluesoftheevennessindexes(J),whichindicatedthatthewaterqualityofxinglonglakewasmoderatepollution,-N,TNandTPwerethemajorpollutantsinxinglonglake,,theevaluationresultsofplanktonindexeswasnotexactlythesameastheevaluationresultsofthewaterphysical-,thewaterphysicalandchemicalindexisappropriateforthewaterqualityassessmentofeachsamplingsite.
【期刊名称】《四川环境》
【年(卷),期】2023(037)003
【总页数】7页(P91-97)
【关键词】成都天府区;兴隆湖;浮游生物;水质状况
【作者】欧阳莉莉;贾滨洋;昝晓辉
【作者单位】成都市环境保护科学争论院,成都610031;成都市环境保护科学争论院,成都610031;成都市环境保护科学争论院,成都610031
【正文语种】中文
【中图分类】X524
天府区位于成都中心城区以南,是目前正在规划建设的国家级区。作为增湖泊之一,兴隆湖是天府区最大的人工湖,位于天府区的中心位置——双流区兴隆镇南侧,天府大道百里中轴东侧,鹿溪河中下游。兴隆湖通过鹿溪河泄洪道实现河湖分别,并利用现状地形构建而成,,,,,呈一头“牛”的外形。兴隆湖是天府区的生态核心,在改善区生态环境、调整局地小气候、带动旅游等相关产业进展和提升天府区综合竞争力等方面都具有重要意义。兴隆湖2023年10月就已开头蓄水,目前补水水源仍为鹿溪河(现状水质为劣Ⅴ类),湖水水质状况不容乐观。
浮游生物包括浮游植物和浮游动物,是湖泊生态系统的重要组成局部,在湖泊生态系统的物质循环、能量流淌以及信息传递过程中起着重要作用[1]。由于一些浮游生物对环境变化反响灵敏[2-3],其群落组成与物种多样性常被用于湖泊水质状况
生物学评价[4~8]。为评价成都天府区兴隆湖蓄水后的浮游生物特征及湖泊水质
状况,对兴隆湖浮游生物和水质进展了采样调查,以期为兴隆湖水环境保护供给参考依据。同时,成都地区关于水体浮游生物的争论较为缺乏,此次争论也可为成都今后的浮游生物争论积存根底数据资料。
材料和方法
采样点分布与采样时间
分别于2023年1月和4月对兴隆湖的浮游生物和水样进展采集调查,依据《湖
泊富养分化调查标准(其次版)》[9],共设置3个采样点,分别位于兴隆湖的入湖口、湖中心以及泄洪闸的位置(图1)。

样品采集与分析方法
在兴隆湖入湖口、湖中心和泄洪闸的位置采集水样和浮游生物样本,现场测定透亮度和pH。水样带回试验室分析测定高锰酸盐指数、五日生化需氧量、氨氮、总氮、总磷以及叶绿素a。
浮游植物定量样品用1L有机玻璃采水器采集1L水样,置于塑料水样瓶中,现场参加福尔马林溶液固定,用量为水样体积的4%;浮游动物枝角类和桡足类的定量样品用5L有机玻璃采水器采集,每个采样点采水样10~50L,再用25#浮游生物网过滤浓缩,过滤物放入50mL标本瓶中,现场参加福尔马林溶液固定,用量为水样体积的5%。原生动物、轮虫和无节幼体可用浮游植物的样品。
浮游植物和浮游动物定性样品分别用25#和13#浮游生物网在水面表层呈“∞”
字形缓慢捞取,所采样品用福尔马林溶液固定,用量分别为水样体积的4%和5%。采集到的样品带回试验室静置24h,沉降浓缩后进展鉴定、分类并计数,浮游生
物的鉴定参考胡鸿钧[10]、蒋燮治[11]、沈韫芬[12]等的方法[13-14]。
数据分析方法
水质状况评价方法:参考《地表水环境质量标准》(GB3838-2023)对主要水质指
标进展评价。
本争论选用Shannon-Wiener多样性指数(H′)、Margalef丰富度指数(Dm)以及Pielou均匀度指数(J)[15-17],对兴隆湖湖泊水质状况进展评价。表达式如下:多样性指数Shannon-Wiener指数:
丰富度指数Margalef指数:Dm=(S-1)/lnN
均匀度指数Pielou指数:J=H′/lnS
上述式中pi=ni/N,ni为i种的个体数,N为全部种类总个体数,S为物种数。优势种:优势度值(Y)。其中,优势度的公式为:Y=(ni/N)×fi
式中ni为i种的个体数,N为全部种类总个体数,fi为第i种消灭的频率。
、。
结果与分析
水体理化指标
兴隆湖不同样点的水质理化指标值见表1。

-
-
-
:pH无量纲,其他单位为mg/L,“-”表示未检出依据各项水质指标监测值和《地表水环境质量标准》(GB3838-2023)要求可知,
2023年1月份兴隆湖入湖口、湖中心和泄洪闸3个样点的水质类别均属劣Ⅴ类,主要污染物为氨氮、总氮和总磷;2023年4月兴隆湖的主要水质指标监测值较1
月的监测值均有下降,其中五日生化需氧量更是低于检出限。但3处采样点的水质类别仍属劣Ⅴ类,主要污染物为氨氮和总氮。2023年4月兴隆湖水体主要污染物浓度值较1月份均有下降,这可能与4月采样前兴隆湖进展过一次换水有关。兴隆湖目前补水水源主要是鹿溪河,其现状水质为劣Ⅴ类,主要污染物来源为生活污水,因而可能导致氨氮、总氮、总磷为主要超标物质。
浮游生物群落组成
2023年1月,共检出浮游植物4门22属26种,其中绿藻门种类数最多,9属
12种,%;之后依次是硅藻门9属9种、裸藻门2属3种、蓝藻门2属2种,%、%%。共检出浮游动物14属19种,其中轮虫种类数最多,4属7种,%;之后依次是枝角类4属6种、桡足类4属4种、原生动物1属1种和无节幼体1属1种,%、%、%%。
2023年4月,共检出浮游植物5门41属47种,其中仍是绿藻门种类数最多,
20属23种,%;之后依次是硅藻门13属13种、蓝藻门5属8种、裸藻门2属2种、甲藻门1属1种,%、%、%%。共检出浮游动物20属27种,其中仍是轮虫种类数最多,8属14种,%;之后依次是原生动物5属5种、枝角类3属4种和桡足类3属4种,分别占浮游动物总物种数的
%、%%(见图2)。

浮游生物现存量
此次争论中浮游植物和浮游动物的现存量分别以细胞密度(cells/L)和丰度表示(ind./L)。1月和4月兴隆湖不同样点的浮游生物现存量存在差异(图3)。1月兴隆湖浮游植物现存量以湖中心最高,为 ×106cells/L,其次是泄洪闸和入湖口,×105cells/×105cells/L;浮游动物现存量同样是湖
中心最高,为1007ind./L,其次是入湖口和泄洪闸,分别为596和290ind./L。
4月兴隆湖浮游植物现存量依次是湖中心(×106cells/L)>入湖口(×106cells/L)>泄洪闸(×106cells/L);浮游动物现存量依次是湖中心(11086ind./L)>入湖口(1484ind./L)>泄洪闸(159ind./L)。从图3中可以看出,兴
隆湖湖中心的浮游生物现存量要大于入湖口和泄洪闸,而4月浮游生物现存量较1月显著上升。

优势种
本次争论调查得出,天府区兴隆湖的浮游植物优势种为绿藻门的卵囊藻(Oocystissp.)、长尾丝藻(UronemaelongatumHodgetts)、菊尔水绵(SpirogyrajuergensiiKuetzing)、四尾栅藻(Scenedesmusquadricauda(Turp.)Brébisson)、裸藻门的瓣胞藻(PetalomonasmediocanellataStein)以及蓝藻门的污泥颤藻(OscillatorialimosaAg.);浮游动物优势种主要为原生动物和轮虫,包括钟形钟虫(Vorticellacampanula)、刺胞虫(Acanthocystissp.)、萼花臂尾轮虫(BrachionuscalyciflorusPallas)、角突臂尾轮虫(Brachionusangularis
Gosse)、长三肢轮虫(Filinialongiseta)、多肢轮虫(Polyarthrasp.)以及无节幼体
的六肢幼体(NaupliuslarvaCopepoda)。具体优势种分布及其优势度如表2所示。
dominantplanktonspeciesinXinglongLake优势种优势度 -四尾栅藻Scenedesmusquadricauda(Turp.)Brébisson-.--.--(Brachionusbudapestiensisy)--(Ehrenberg)-.-.--注:“-”表示该种在该月份不是优势种。
浮游生物指示的湖泊水质状况
依据2023年1月兴隆湖浮游生物Shannon-Wiener多样性指数(H′)、丰富度指
数(Dm)以及均匀度指数(J)的分析结果(表3)简洁评价了兴隆湖水质现状,结果说明,2023年1月兴隆湖总体处于中度污染状态。
,2023H”-中污α-
-
-
2023年4月的分析结果(表4)说明,兴隆湖总体仍处于中度污染状态。但较1月份污染程度轻,入湖口的浮游动物Shannon-Wiener多样性指数(H′)评价结果由1月的中污状态变为轻污状态,浮游植物丰富度指数(Dm)评价结果由1月的寡污
状态变为清洁状态;湖中心的浮游植物丰富度指数(Dm)评价结果也由1月的重污状态变为β-中污状态,浮游动物的均匀度指数(J)评价结果由1月中污状态变为清洁状态。
,2023H”--
---
浮游生物群落的时空变化特点
对应的浮游生物调查结果显示,浮游生物现存量均在湖中心样点处最高,其次是入湖口,泄洪闸的现存量最小,而氮磷等养分盐浓度则是入湖口最高,湖中心和泄洪闸其次。消灭这一现象的缘由可能是,入湖口虽然氮磷养分盐浓度较高,但水体流速也较大,不利于浮游藻类生长[18],而湖中心流速较小,浮游藻类消耗氮磷养分盐而生长[19~21],到泄洪闸样点处,氮磷养分盐被消耗削减,水体流速也较大,也不利于浮游藻类的生长。4月浮游生物现存量根本高于1月,这可能与气温有关,相对较高的气温更适宜藻类的生长[22~24]。浮游动物以浮游藻类为食,现存量
的变化与浮游藻类的现存量变化根本全都。
从浮游生物群落组成来看,虽然兴隆湖的绿藻、硅藻种类数较多,但绿藻、蓝藻和
裸藻的现存量占优势,因此,兴隆湖浮游植物仍以绿藻、蓝藻和裸藻为主;1月兴隆湖的轮虫种类和现存量都占优势,4月兴隆湖的轮虫种类最多,但钟形钟虫的现存量占优势。与1月相比,4月兴隆湖浮游生物种类数明显增多(图2),现存量也增大(图3),这可能由于4月气温上升,主要污染物浓度相对1月份有所下降,水质相对1月略好,而导致浮游生物群落多样性增加[25]。
浮游生物指数与水质指标评价的比较
兴隆湖浮游生物物种多样性指数、丰富度指数以及均匀度指数评价湖泊水质状况结果(表3~表4)显示,1月和4月兴隆湖总体均处于中度污染状态。但从各个样点的指数值来看,1月浮游动物Shannon-Wiener多样性指数(H′)评价入湖口样点为中污,而评价4月的一样样点则为轻污;1月浮游植物丰富度指数(Dm)评价湖中心和入湖口样点为重污和寡污,而评价4月的一样样点则为β-中污和清洁;1月浮游动物均匀度指数(J)评价湖中心样点为中污,而评价4月的一样样点则为清洁,因而4月湖泊水质状况要略优于1月,说明浮游生物指数对兴隆湖的整体评价结果与水体理化指标监测结果相像。
对于兴隆湖各个样点的浮游生物指数评价结果显示,1月兴隆湖3个样点的湖泊水质状况由好到差依次是,入湖口>泄洪闸>湖中心,4月依次是,入湖口>泄洪闸≈湖中心,即浮游生物指数评价结果显示入湖口水质状况相对较好,而水质评价结果则显示入湖口处主要污染物浓度最高。可见浮游生物指数评价兴隆湖各个样点的结果与水质评价结果不全都,可能是由于入湖口的水体流淌性大,不利于浮游生物生长,湖中心水体流淌性小,入湖口来的养分盐在湖中心被浮游生物利用,从而浮游生物指数评价出湖中心水质状况不如入湖口。由此我们认为,浮游生物指数评价湖泊水质状况存在肯定局限性,对于范围较小的水体,浮游生物指数更适宜对其进展整体的评价。