南水北调中线工程水源地丹江口水库生物监测试点研究

第４２卷第３期２０１４年５月河南师范大学学报（自然科学版）ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｅｎａｎＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）Ｖｏｌ．４２Ｎｏ．３Ｍａｙ．２０１４文章编号：１０００－２３６７（２０１４）０３－０１００－０５南水北调中线工程水源地丹江口水库生物监测试点研究胡兰群１，冯精兰２，李怡帆２，孙剑辉２（１．河南省南阳市环境监测站，河南南阳４７３０６５；２．河南师范大学环境学院，黄淮水环境与污染防治教育部重点实验室，河南省环境污染控制重点实验室，河南新乡４５３００７）摘要：为掌握南水北调中线工程丹江口水库河南库区２０１２年度富营养化污染状况以及浮游生物群落的分布特征，按照生物监测试点要求，分别对库区３个有代表性的监测点位进行了１２次水质监测和２次浮游生物的调查研究，结果表明：丹江口水库河南辖区水质为寡污－中污染状态，丹江库中心呈中营养状态，丹江和老灌河入库口水质呈轻度富营养化状态，主要污染因子为总氮；浮游生物以硅藻、绿藻、蓝藻等藻类及原生动物、轮虫和枝角类等水生动物为主．本研究为生物监测试点工作的开展积累了一定经验，为丹江口水库水质保护提供了科学依据．关键词：南水北调中线工程；丹江口水库；水源地；生物监测中图分类号：Ｘ８２４文献标志码：Ａ南水北调中线工程是一项解决京津冀地区２０多座大中城市缺水问题的重大工程．该工程由汉江中上游的丹江口水库引水，取水口位于河南省南阳市淅川县陶岔村．丹江口水库位于河南省与湖北省交界处，库体分汉江水库和丹江水库，汉江水库接纳汉江及其支流来水，丹江水库接纳丹江和老灌河及其支流来水．丹江口水库始建于１９５８年，控制流域面积９．５２×１０４ｋｍ２，水域面积８４０ｋｍ２，蓄水量１７６．６亿ｍ３，平均水深３０ｍ，为亚洲第一大人工湖．南水北调中线工程大坝加高后，总蓄水量可达２９０亿ｍ３，水面面积达１０５０ｋｍ２，其中河南辖区占５２％．自２００４年起，中国环境监测总站在南水北调中线工程取水口建立了水质自动监测站，开始对丹江口水库水质实施连续监测．２０１２年中国环境监测总站又将河南省南阳市辖丹江口水库水域确定为国家生物监测试点地之一，开展生物监测研究工作．生物监测（ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ）是利用生物个体、种群或群落对环境污染或变化所产生的反应阐明环境污染状况，从生物学角度为环境质量的监测和评价提供依据．Ｅ．Ｂ波鲁茨基等［１］在１９５８年对该库区浮游生物、底栖动物、鱼类区系进行了调查，发现当时河流中主要以硅藻为主，而水库与水塘以甲藻、绿藻类为主，其次为蓝藻和硅藻．杨干荣等［２］在１９８６～１９８７年对丹江口水库浮游生物进行了调查，发现浮游植物以蓝藻门、绿藻门、硅藻门种类较多；浮游动物有轮虫、原生动物、枝角类、桡足类等，说明该水库水质优良，微生物量大，属中营养型水库．邬红娟等［３］在１９９２～１９９３年对丹江口水库浮游植物群落变化情况进行了分析，结果发现，种群组成由河流硅藻型占优势逐步演化为硅藻—甲藻—蓝藻型．彭建华等［４］对丹江口水库的浮游甲壳动物进行了４次调查，结果显示，丹江口水库浮游甲壳动物有２６属３６种，其中，枝角类１１属１７种，桡足类１５属１９种．蔡庆华等［５］在２００７～２００８年对丹江口水库若干溪流和库区进行了底栖动物和轮虫调查研究，结果显示：丹江口水库共监测到轮虫３０种，底栖动物６１种，主要由寡毛类和摇蚊类组成；入库溪流内四节蜉、扁蜉、细蜉、侧枝纹石蛾、直突摇蚊和真凯氏摇蚊为该地区大型底栖动物优势类群．张乃群、李玉英等［６－１３］对南水北调中线工程水源区浮游藻类和浮游动物等进行了连续监测研究．收稿日期：２０１４－０１－１７；修回日期：２０１４－０５－１１基金项目：国家自然科学基金（４１３７３１３２）；河南省基础与前沿技术研究计划项目（１２２３００４１０２９３；１２２３００４１０２７０）作者简介：胡兰群（１９６５－），男，河南社旗人，教授级高级工程师，研究方向：环境监测技术．通信作者：孙剑辉，教授，博士，博士研究生导师，Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｕｎｊｈ＠ｈｔｕ．ｃｎ．本文按照生物监测试点要求，分别对库区３个有代表性的监测点位进行了１２次水质监测和２次浮游生物的调查研究．本研究对于较全面地掌握库区富营养化污染状况以及浮游生物群落的分布特征、建立库区生态研究数据信息库、制定水源区生态保护政策、保障水源区生态安全和水质安全具有重要的战略意义．１实验方法１．１监测点位经过实地考察和论证，结合河南辖区内丹江库区的汇水特点和库型特征，生物监测试点采样点设在库心（北纬３２°４５′１９．９９″，东经１１１°３４′１１．７８″）、丹江入库前大石桥断面（北纬３３°０３′０８．７８″，东经１１１°１５′３４．７８″）和老灌河入库前张营断面（北纬３２°０５′００．１５″，东经１