艾溪湖水华蓝藻多样性探讨.

第43卷第3期2017年6月江西水利科技JIANGXIHYDRAULICSCIENCE&TECHNOLOGYVo1．43No．3Jun．2017DOI：10．3969／j．issn．1004—4701．2017．3．02艾溪湖水华蓝藻多样性探讨杨平，戴国飞，方媛瑗，钟家有(江西省水利科学研究院；江西省鄱阳湖水资源与环境重点实验室，江西南昌330029)摘要：本文首次阐明了艾溪湖水华蓝藻的种类、形态及分类学特征，对艾溪湖水华蓝藻的组成和多样性指数进行了分析，并对艾溪湖水华蓝藻种类在全国的分布特征和产毒能力进行了讨论．艾溪湖水华暴发时蓝藻丰度占据绝对优势并导致藻类多样性急剧下降，严重抑制其它藻类生长．显微镜检后发现优势水华蓝藻7种，分别是惠氏微囊藻、挪氏微囊藻、阿氏浮丝藻、螺旋浮丝藻、拉氏拟浮丝藻、依沙矛丝藻、紧密长孢藻．艾溪湖优势水华蓝藻存在季节演替，春季水华蓝藻优势种是微囊藻，夏季是拉氏拟浮丝藻和螺旋浮丝藻．部分种类能够产生微囊藻毒素、神经毒素等藻毒素，对艾溪湖水生态安全具有重大威胁．关键词：艾溪湖；水华蓝藻；多样性；分类学特征中图分类号：Q949文献标识码：B文章编号：1004—4701(2017)03—0162—050引言艾溪湖位于江西省南昌市东部，是市内唯一的一块典型城市天然湿地，具有渔业、灌溉、蓄洪、旅游观光等功能。近年来，艾溪湖工业和生活污水排放量大幅增加，营养盐负荷大大提高，处于严重富营养化状态。污染源主要包括上游大型企业和乡镇企业排放的生产污水及周边排放的生活污水、城市径流污染、农业面源污染和底泥释放¨J。艾溪湖水质由1982年的国家地表水I—II类退化到1995年的IV类，严重区域已接近V类，透明度由1987年的2．20m下降到2000年的1．13m【2J。根据南昌市水文局2013—2015年对艾溪湖的监测成果J，2013年艾溪湖全年水质均为劣V类，2014年劣V类水质时间占全年50％，2015年水质维持在IV—V类之间，主要超标项目有总氮、总磷、高锰酸盐指数、生化需氧量。水质的严重下降导致水华现象频繁发生，2015～2016年在艾溪湖不同区域观察到多次不同程度的蓝藻水华，对艾溪湖造成了许多直接或间接的不良影响。水面堆积的藻类导致其它水生生物因缺乏氧气和光照而死亡，大量藻类死亡后散发的异味影响了艾溪湖的景观价值并释放出多种对人体和动物具有强烈致癌作用的收稿日期：2017—03—14作者简介：杨平(1989一)，男，硕士，助理工程师藻毒素。为了应对艾溪湖蓝藻水华暴发及其产生的危害，有必要对产生蓝藻水华的种类进行详细研究，阐明水华蓝藻的多样性和分类学特征，为进一步制定去除水华蓝藻的措施提供参考。1材料和方法1．1研究区域概况艾溪湖是赣江废弃古河积水而成的河成湖，主要入湖河流是沥水河，北边通过闸门与赣江南支相通后，成为由人工调控的水库型湖?自。艾溪湖呈南北走向，面积5．20km，蓄水量1．14x10m，最大水深3．05m，平均水深2．27m。1．2样品采集和分离2016年5月、8月和1O月对艾溪湖暴发水华的区域进行了藻类采样，使用25筛绢制作的浮游生物网进行藻类富集，带回实验室于4℃冷藏保存。采用巴斯德毛细吸管法进行藻类分离培养，将长势良好的藻株转移至玻璃试管内，进行形态学观察和显微拍照。取1L表层水样用鲁哥氏液固定后静置沉淀48h，抽掉上清液得到35—50ml沉淀物溶液，用于蓝藻定量分析。1．3显微镜观察和拍照使用OlympusBX53显微镜对采集的新鲜样品和分第43卷第3期杨平等艾溪湖水华蓝藻多样性探讨163离的纯培养藻株进行镜检和拍照，拍照设备为DP27数码相机，通过OlympusCellSensEntry软件进行细胞大小测量，拍照后的藻类图片使用PhotoshopCS3进行处理。藻类的形态鉴定主要参考胡鸿钧、虞功亮引、Kom—arek[I9等。1．4数据处理和分析使用0．1ml细胞计数框和OlympusBX53显微镜对样品中藻类细胞数量进行计数，选用Shannon—Wie-net指数()、Pielou均匀度指数(Jsw)来评价藻类多样性，计算公式为：Shannon—Wiener指数：H=一∑Pi}lnP‘，P‘=／NPielou均匀度指数：J=H／，=InS式中，Is为物种数，Ⅳ为浮游植物总细胞数，为第个种的细胞数。2结果2．1水华蓝藻组成与多样性分析2016年5月、8月和10月分别鉴定出藻类39种、4种、41种，水华蓝藻15种、4种、6种，优势种分别是微囊藻、拉氏拟浮丝藻、螺旋浮丝藻(表1)。水华蓝藻丰度最高的是8月份(见图1)，丰度为1．09×10cells／L，占比达100％，拉氏拟浮丝藻和阿氏浮丝藻占藻类总数量的98％，没有检出其它藻类，表明水华暴发后它们已经成为艾溪湖藻类绝对优势类群，极大的抑制了其