于桥水库浮游植物群落结构及与水质关系研究

第36卷第4期2015年10月水生态学杂志JournalofHydroecologyVol．36，No．4Oct．2015DOI:10．15928/j．1674－3075．2015．04．005收稿日期:2014－11－18基金项目:国家水体污染控制与治理科技重大专项(2013ZX07603-003-006)。作者简介:武丹，1984年生，女，硕士，主要从事水生态学研究。E-mail:hjwudan@163．com通信作者:梅鹏蔚，男，高级工程师。E-mail:meipengyu@163．com于桥水库浮游植物群落结构及与水质关系研究武丹，韩龙，卞少伟，梅鹏蔚(天津市环境监测中心，天津300191)摘要:为研究于桥水库浮游植物群落结构及其与环境因子的关系，并确定水体营养程度，于2012年5、7、8、9、11月对于桥水库浮游植物及相关水质因子进行调查分析，运用水质指标、生物指标及综合营养状态指数法(TLI(∑))对水体营养状态进行了评价，同时应用冗余分析(ＲDA)研究了影响浮游植物群落结构的主要环境因子。结果表明，浮游植物共计7门、123种(属)，其中绿藻种类最多，为64种，占总数的52．0%。优势种以蓝藻和绿藻为主，分别为铜绿微囊藻(Microcystisaeruginosa)、水华微囊藻(Microcystisflos-aquae)、衣藻属(Chlamydomonassp．)和单角盘星藻(Pediastrumsimplex)。浮游植物丰度为369．75×104～4636．64×104个/L，平均1353．00×104个/L;生物量为1．12～13．58mg/L，平均4．61mg/L。浮游植物群落结构季节变化明显，其种数、丰度、生物量由大到小排序结果均显示，夏季汛期(7、8、9月)＞秋季(11月)＞春季(5月)。水质指标、生物指标及TLI(∑)评价结果表明于桥水库水质处于中－富营养状态，且夏季汛期富营养化程度整体高于春季和秋季。ＲDA结果显示，pH、悬浮物、水温、氨氮和总磷是影响丰度变化的主要环境因子，其中pH与蓝藻丰度相关性较大，而总磷是绿藻丰度的主要影响因子。控制入库河流营养盐的输入是防控于桥水库水华的有效措施。关键词:于桥水库;浮游植物;群落结构;水质;冗余分析中图分类号:X826文献标志码:A文章编号:1674－3075(2015)04－0034－08浮游植物是水库生态系统中重要的初级生产者(Ｒeynolds，1984)，与水体环境密切相关，其种类组成与分布对水质尤其是水体的营养状况有指示作用;同时，水环境变化直接或间接地影响浮游植物的群落结构。不同的水生态系统，影响浮游植物群落结构的环境因子不同。巢湖浮游植物空间分布主要受水温、浊度和硝态氮浓度的影响(路娜等，2010);洪湖浮游植物群落结构与水温、溶解氧和悬浮物的浓度相关(邓建明等，2010);东湖浮游植物群落数量主要受滤食性鱼类摄食、营养水平以及透明度的影响(唐汇娟等，2008)。然而，如何确定某一特定水体中浮游植物群落结构与环境因子的关系，目前尚缺乏一致的理论来解释(Ｒeynolds，1998)。于桥水库是引滦入津的大型调蓄水库，也是天津市生活饮用及工农业用水的主要来源。近年来于桥水库富营养化进程加快，由通水初期的贫－中营养转变为中－富营养水平(朱海燕等，2010)。明晰影响浮游植物消长的主要环境因子是控制于桥水库富营养化问题的关键。本研究对于桥水库浮游植物种类组成及分布、水质状况进行了调查，应用冗余分析(ＲedundancyAnalysis，ＲDA)统计方法，探讨了浮游植物群落结构及与环境因子的关系，为有效防治于桥水库水体富营养化提供科学依据。1材料与方法1．1研究区域与样点设置于桥水库位于天津市北部蓟县城东4km(39°56'～40°23'N，117°26'～118°12'E)，库区位于燕山山脉边缘地带的州河盆地，是一座山谷型盆地水库;水库流域东西长66km，南北宽50km，流域汇水面积为2060km2，正常蓄水位21．16m，是以防洪和城市供水为主、兼顾灌溉与发电等综合利用的大型水利工程。根据于桥水库的形状和功能区特征共设置5个采样点位(图1);其中，样点1为于桥水库上游3条主要来水河流交汇处，样点5为水库出口。采样时间为2012年5月、7月、8月、9月和11月;其中，5月代表春季，7、8、9月为夏季(汛期)，11月为秋季。图1于桥水库采样点位Fig．1SamplingsitelocationsinYuqiaoＲeservoir1．2样品采集与处理应用ProfessionalPlus多功能水质仪(YSI公司)测定水温(T)、pH、溶解氧(DO);用塞氏盘测定透明度(SD);水样采集及其他水质因子分析测定参考文献(国家环境保护总局，2002)，其他水质因子包