南四湖浮游植物多样性与群落生物量、时间序列稳定性关系

中国环境科学2017,37(1)：319~327ChinaEnvironmentalScience南四湖浮游植物多样性与群落生物量、时间序列稳定性关系田旺1,张化永1*,王中玉1,张建2,苗明升3,赵磊1(1.华北电力大学,工程生态学与非线性科学研究中心,北京102206；2.山东大学环境科学与工程学院,山东济南250100；3.山东师范大学生命科学学院,山东济南250014)摘要：基于2011到2014年对南四湖浮游植物进行的连续监测,研究浮游植物多样性(物种组成和均匀度)与生物量和群落稳定性的关系.结果表明,调查期间共鉴别出浮游植物8门78属138种.湖泊浮游植物细胞密度在5.09×105个/L到6.95×106个/L之间变化,生物量在0.44mg/L到5.46mg/L之间变化.在温度较低的春季和冬季,浮游植物生物量随着物种数的增加而增加,多样性高的群落有更高的生产力.在夏季,浮游植物生物量随着物种数的增加而降低,多样性高的群落具有相对较低的生物量.蓝藻、硅藻和总浮游植物稳定性指数与浮游植物物种数均呈单峰关系.浮游植物均匀度与各个群落稳定性指数的相关系数均不显著.这些结果表明,浮游植物多样性与群落生物量和稳定性有比较复杂的关系:物种数与生物量呈线性关系且受季节变化的影响,与稳定性呈单峰曲线关系;均匀度指数与生物量和稳定性都没有显著的关系.关键词：浮游植物；物种组成；均匀度；群落生物量；时间序列稳定性中图分类号：X171文献标识码：A文章编号：1000-6923(2017)01-0319-09PhytoplanktondiversityeffectsoncommunitybiomassandtemporalstabilityinLakeNansihu.TIANWang1,ZHANGHua-yong1*,WANGZhong-yu1,ZHANGJian2,MIAOMing-sheng3,ZHAOLei1(1.ResearchCenterforEngineeringEcologyandNonlinearScience,NorthChinaElectricPowerUniversity,Beijing102206,China；2.SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering,ShandongUniversity,Jinan250100,China；3.CollegeofLifeScience,ShandongNormalUniversity,Jinan250014,China).ChinaEnvironmentalScience,2017,37(1)：319~327Abstract：ThephytoplanktoncommunityofLakeNansihuwasinvestigatedseasonallyfrom2011to2014.Theeffectsofphytoplanktondiversity(speciesrichnessandevenness)onbothcommunitybiomassandtemporalstabilitywereanalyzed.Atotalof138phytoplanktonspeciesbelongingto78generaand8phylawereidentifiedinthelake.Phytoplanktonabundancerangedbetween5.09×105/Land6.95×106/Landitsbiomassvariedfrom0.44mg/Lto5.46mg/Lindifferentseasons.Inspringandwinterwhenthetemperaturewaslow,phytoplanktonbiomassincreasedwithincreasingspeciesrichness,phytoplanktoncommunitywithlargernumberofspecieswasmoreproductive.Insummerwhenthetemperaturewashigh,therewasastrongnegativerelationshipbetweenphytoplanktonbiomassandspeciesrichness,phytoplanktoncommunitywithhigherdiversityhadrelativelylowerbiomass.ThestabilityindicesofCyanophyta,Bacillariophytaandtotalphytoplanktonwereallunimodallyrelatedtophytoplanktonspeciesrichness.Howev