天津于桥水库菹草的空间分布格局

第36卷第3期2015年5月水生态学杂志JournalofHydroecologyVo1．36，No．3Mav2015DOI：10．15928／j．1674—3075．2015．03．010天津于桥水库菹草的空间分布格局李强，张凯，赵柯舒，刘振环(1．天津市水利科学研究院，天津300061；2．天津理工大学，天津300384)摘要：为及时了解春季水生植物的实际生长情况和客观反映水深对菹草(Potamogetonc,~spus)分布的影响，2014年4月4日和21日对天津市蓟县于桥水库的水生植物进行初步调查。利用GPS定位和google地图，在于桥水库库区内均匀设置30个采样点，采集以样点为中心、周边1m内的菹草并称量鲜重，对各采样监测点的水深情况进行测量。通过数据分析，发现菹草的总体分布水深在1．5—5．0in，2次调查时于桥水库水位分别为l9．00in和18．86m，计算得出菹草的分布区域高程为l3．5～l7．5m(大沽)。对库区菹草生物量进行调查并采用Surfer软件制作其分布等值图，结果显示，库区北岸除峰山南区域(24、27号点)以外，菹草生物量总体较南岸大；其中桃花寺一带(12号点)菹草生物量最大，为4．978kg／m；菹草生长受水深和光照影响较大，水深超过5m的区域，光照强度和水温均不能达到菹草石芽萌发的条件。在一定水深范围内其生物量与水深之间存在着较明显的负相关关系，对菹草生物量(Y)和水深值()进行回归分析，拟合方程为：y=0．2092x一2．5191x+7．5095(R=0．8941)。关键词：菹草；于桥水库；生物量；空间分布中图分类号：Q145文献标志码：A文章编号：1674—3075(2015)03—0061—05水生植物是水生态系统主要的初级生产者和重要组成部分，常被视为湖泊环境变化的指示物，在水体生态系统结构和功能稳定中起决定性作用。水生植物一方面能够对湖泊水体进行调节，降解各种污染物、改善溶氧状况、提高透明度；另一方面还能为很多水生动物提供栖息地，提高水体生境的物种多样性，增加水生态系统的空间生态位。菹草(Potamogetoncrispus)又名虾藻、虾草、麦黄草，是眼子菜科、眼子菜属的冬春季多年生沉水草本植物，常见于池塘、湖泊和沟渠中，其生长快速、生物量大、分布面广，不仅能吸收水体中一定浓度的氮磷营养盐(金送笛等，1994)，也是家畜、家禽和草食性鱼类的饲料。菹草是一种比较典型的秋季发芽、越冬生长的沉水植物，生长速度以冬春季3—4月和秋季10—11月较快，3月下旬至7月为菹草开花结实期和殖芽形成期(陈洪达，1985)；在其他高等水生植物可能因富营养化而逐渐减少的许多水体，菹草往往还生长茂盛(李源，2013)；然而短时间内菹草过度生长会导致水质恶化，影响水利工程的正常运行，严重时还会给饮水安全造成危害(张晨等，2011)。近年来，有关光照、温度、营养盐等对菹草收稿日期：2014一l1—1O基金项目：2014年于桥水库水生物监测及蓝藻预警预报。作者简介：李强，1986年生，男，工程师，主要从事水生态与水环境研究。E—mail：306575841@qq．corn石芽萌发、幼苗生长的单因子研究较多(简永兴等，2001；王斌等，2002；陈小峰等，2006；李强等，2006)，水深不仅会对水下光照强度产生影响，而且还会影响水温和营养盐水平；因此，水深对菹草的影响实际上是通过上述多种因素而产生的间接综合作用结果。本文调查了于桥水库不同水深层面的菹草生物量和其他水生植物的分布情况，对2014年春季于桥水库的实际水生植物生长情况进行了及时汇总，获得水生植物数据资料，旨在为水库菹草过度生长及草型富营养化防治提供参考依据。1材料与方法1．1水库概况于桥水库位于天津市北部蓟县城东4km处，燕山山脉南麓，距离天津市区115km；始建于1959年l2月，1983年进行了大坝加固工程后，正常蓄水位时水库淹没面积86．8km，最大库容15．59亿rn，正常蓄水位21．16m，最大水深12．16in，平均水深4．74m，库区周边分布l7个乡镇、237个村落、2O．2万人(程君敏，2005)。作为天津市唯一饮用水源地的于桥水库，其生态环境受渔业捕捞、旅游和餐饮业的影响日益加重。尽管近年来为保证水源地供水安全，天津市政府加大力度对水库周边居民进行迁移，加强库区水源安全管理，但水污染和富营养化问题仍然是目前库区水质安全亟待解决的一大难题。64第36卷第3期水生态学杂志2015年5月参考文献陈洪达．1985．菹草的生活史、生物量和断枝的无性繁殖[J]．水生生物学报，9(1)：32—39．陈小峰，陈开宁，肖月娥，等．2006．光和基质对菹草石芽萌发、幼苗生长及叶片光合效率的影响[J]．应用生态学报，l7(8)：1413—1418．陈正勇，