天津于橋水庫夏季浮游生物調(diào)查及群落結(jié)構(gòu)變化*

武 丹，王海英，張 震

(天津市環(huán)境監(jiān)測中心，天津 300191)

我國是水資源短缺的國家，水庫供水是緩解城市供水壓力的重要途徑.隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水庫富營養(yǎng)化問題日益突出.水利部環(huán)境監(jiān)測報(bào)告的數(shù)據(jù)顯示，目前我國有1/3 重要供水水庫達(dá)到富營養(yǎng)化水平[1]，由此導(dǎo)致的水庫型飲用水源的安全問題備受關(guān)注.浮游植物作為水庫生態(tài)系統(tǒng)中重要的初級(jí)生產(chǎn)者，對水體環(huán)境的變化極為敏感，其種類、數(shù)量及群落結(jié)構(gòu)的變化與一些環(huán)境因子的變化有著密切的關(guān)系，是反映水體富營養(yǎng)化狀況最重要的生物指標(biāo)之一[2].浮游動(dòng)物是水庫生態(tài)系統(tǒng)食物鏈中一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它通過攝食控制浮游植物的數(shù)量，來調(diào)節(jié)水體生態(tài)平衡，在水庫生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能中起著重要的調(diào)控作用.近年來，部分水庫發(fā)生了不同程度的水華[3-4]，隨之，關(guān)于水庫浮游生物(尤其是浮游植物)的調(diào)查研究逐漸增多[5-8]，但是，同步研究水庫浮游植物和浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)變化的研究較少.

于橋水庫位于天津北部薊縣城東4 km 處，與河北省、北京市相鄰，距離天津市區(qū)115 km.自1983年引灤入津輸水工程通水后，于橋水庫作為中轉(zhuǎn)蓄水庫成為天津市人們生活飲用及工農(nóng)業(yè)用水的主要來源，是目前天津市最重要的飲用水蓄存地.根據(jù)水利部門提供的數(shù)據(jù)，2009年于橋水庫實(shí)際供水量為5.9×108m3，服務(wù)總?cè)丝谶_(dá)748.16 萬人.然而，由于歷史性原因，截止到2009年，于橋水庫周邊一、二級(jí)保護(hù)區(qū)內(nèi)仍分布著6 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)47 個(gè)村落，共計(jì)16.28 萬人，其中一級(jí)保護(hù)區(qū)內(nèi)居住2.17 萬人.水庫周邊居民從事養(yǎng)殖捕撈、小型商業(yè)及農(nóng)業(yè)耕作等活動(dòng)，所產(chǎn)生的生活污水、禽畜糞便、固體垃圾、農(nóng)田徑流等加重了水庫飲用水安全的風(fēng)險(xiǎn).隨著當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)的發(fā)展，餐館農(nóng)家院、小型加工企業(yè)興起，進(jìn)一步威脅著水庫飲用水安全.本研究通過對于橋水庫浮游生物調(diào)查，全面了解水庫生物群落結(jié)構(gòu)變化情況，探究于橋水庫富營養(yǎng)化變化趨勢，為于橋水庫污染防治提供依據(jù).

1 材料與方法

1.1 采樣點(diǎn)的布設(shè)

2011年7月，在于橋水庫的進(jìn)水區(qū)、湖心區(qū)和出水區(qū)共設(shè)置3 個(gè)采樣點(diǎn)，分別為點(diǎn)位1(40°1'45″N，117°35'50″E)、點(diǎn)位 2(40°2'23″N，117°32'41″E)和點(diǎn)位 3(40°1'53″N，117°26'50″E).其中，點(diǎn)位 1 為于橋水庫上游3 條主要來水河流交匯處，點(diǎn)位3 為水庫出口.

1.2 樣品的采集與處理

應(yīng)用Professional Plus 多功能水質(zhì)儀(YSI)測定水溫(T)、pH、溶解氧(DO);用塞氏盤測定透明度(SD);水樣的采集及其它水質(zhì)因子的分析測定參考文獻(xiàn)[9]，水質(zhì)因子包括高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、亞硝酸鹽氮(NO2--N)、硝酸鹽氮(NO3--N)、總氮(TN)、總磷(TP)和葉綠素a(Chl.a).浮游植物、浮游動(dòng)物樣品的采集、處理、定性及定量分析方法參照文獻(xiàn)[10-15].

1.3 數(shù)據(jù)處理

1.3.1 綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù) 參照國家環(huán)境保護(hù)部發(fā)布的《地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)辦法(試行)》，采用綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)TLI(∑)來評(píng)價(jià)水庫的富營養(yǎng)化狀況[16].評(píng)價(jià)分級(jí):TLI(∑)＜30，貧營養(yǎng);30≤TLI(∑)≤50，中營養(yǎng);50 ＜TLI(∑)≤60，輕度富營養(yǎng);60 ＜TLI(∑)≤70，中度富營養(yǎng);TLI(∑)＞70，重度富營養(yǎng).

1.3.2 生物學(xué)指標(biāo) 采用Shannon-Wiener 指數(shù)(H')、Pielou 均勻度指數(shù)(J)和Margalef 豐富度指數(shù)(d)對浮游植物多樣性進(jìn)行評(píng)價(jià).評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[17]為:H':＞3，輕或無污染;1 ～3，中污染;0 ～1，重污染;J:0.5 ～0.8，輕或無污染;0.3 ～0.5，中污染;0 ～0.3，重污染;d:＞3，輕或無污染;1 ～3，中污染;0 ～1，重污染.優(yōu)勢種的確定采用Mcnaughton 優(yōu)勢度指數(shù)(Y)，Y ＞0.02 的種類定為優(yōu)勢種，公式為:

式中，Ni為第i 種的個(gè)體數(shù)，N 為同一樣品中的個(gè)體總數(shù)，S 為種類總數(shù)，fi為第i 種在各采樣點(diǎn)出現(xiàn)的頻率.1.3.3 相關(guān)性分析 對浮游植物數(shù)量、生物量與8 項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)(包括氮磷比)進(jìn)行Pearson 相關(guān)性分析，研究浮游植物演變與水質(zhì)因子的相互關(guān)系，數(shù)據(jù)處理在SPSS 15.0 平臺(tái)上完成.

2 結(jié)果與討論

2.1 水質(zhì)及營養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)

于橋水庫各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)均達(dá)到或優(yōu)于《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 3838-2002)Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，符合飲用水要求，但是營養(yǎng)鹽含量較高，水體富營養(yǎng)化態(tài)勢較為明顯.Vollenweider 等[18]提出總磷含量處于0.010 ～0.035 mg/L之間為中營養(yǎng)水平，于橋水庫總磷濃度為0.030 mg/L，顯示于橋水庫處于中營養(yǎng)水平.按Wetzel的營養(yǎng)類型劃分方法[19]，葉綠素a 濃度在2 ～15 mg/m3之間為中營養(yǎng);于橋水庫的葉綠素a 含量范圍為11.0 ～12.7 mg/m3，平均濃度為12.0 mg/m3，表明于橋水庫處于中營養(yǎng)水平.經(jīng)計(jì)算，于橋水庫TLI(∑)值為45.8，參照分級(jí)，于橋水庫處于中營養(yǎng)水平，與總磷、葉綠素a 評(píng)價(jià)結(jié)果一致(表1).

表1 于橋水庫水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果及綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)Tab.1 Results of water quality and the comprehensive trophic level index in Yuqiao Reservoir

2.2 浮游植物對營養(yǎng)狀態(tài)的指示

本次調(diào)查共鑒定出浮游植物8 門59 種(包括屬和變種)，其中綠藻門最多，為20 種，占藻類總種數(shù)的33.9%;其次為硅藻門19 種，占32.2%;藍(lán)藻門9 種，占15.3%;金藻門、裸藻門各3 種，均占5.1%;黃藻門、甲藻門各2 種，均占3.4%;隱藻門1 種，占1.7%.以優(yōu)勢度指數(shù)Y ＞0.02 確定為優(yōu)勢種，于橋水庫的優(yōu)勢種有3 種，其中藍(lán)藻門有2 種，為銅綠微囊藻(Microcystis aeruginosa)(Y =0.87)和水華微囊藻(Microcystis flosaquae)(Y=0.06);綠藻門有1 種，為單角盤星藻具空變種(Pediastrum simplex var.duodenarium)(Y=0.04)，3 種藻類的出現(xiàn)頻率均達(dá)到100%.

浮游植物豐度在水面相對開闊的點(diǎn)位2 最高，為344.81×104cells/L，在入口點(diǎn)位1 最低，為258.78×104cells/L，平均值為312.40×104cells/L.就浮游植物的種群結(jié)構(gòu)而言，藍(lán)藻的豐度占絕對優(yōu)勢，其點(diǎn)位平均值達(dá)到295.09×104cells/L，占藻類總數(shù)的94.4%，藍(lán)藻的優(yōu)勢種——銅綠微囊藻的豐度為272.65×104cells/L，占藻類總數(shù)的87.3%.浮游植物生物量范圍為4.77 ～6.05 mg/L，平均值為5.30 mg/L，3 個(gè)采樣點(diǎn)浮游植物生物量從高到低依次為點(diǎn)位1、點(diǎn)位2、點(diǎn)位3.不同種類藻類的生物量差異較大，其中綠藻生物量最大，點(diǎn)位平均值為2.69 mg/L，占藻類總數(shù)的50.7%，其次為藍(lán)藻，2 種藻類生物量總和占藻類總數(shù)的76.9%(表2).綜合浮游植物豐度、優(yōu)勢種和生物量情況而言，于橋水庫為藍(lán)-綠藻型.

表2 于橋水庫浮游生物的豐度和生物量Tab.2 Abundance and biomass of plankton in Yuqiao Reservoir

3 個(gè)采樣點(diǎn)浮游植物的H'值處于0.65 ～1.09 范圍內(nèi)，平均值為0.84，表明于橋水庫處于重污染水平;J值均小于0.3，表明于橋水庫處于重污染水平;d 值范圍為0.88 ～1.18，平均值為1.04，表明于橋水庫處于中污染水平.3 個(gè)指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果表明，于橋水庫處于中～重污染水平(表3).

表3 于橋水庫浮游生物群落特征參數(shù)值Tab.3 Characteristic parameters of plankton community in Yuqiao Reservoir

2.3 浮游動(dòng)物對營養(yǎng)狀態(tài)的指示

本次調(diào)查共獲得浮游動(dòng)物16 種，其中，節(jié)肢動(dòng)物門12 種，占總種數(shù)的75%;線形動(dòng)物門3 種，占18.8%;無節(jié)幼體1 種，占6.2%.出現(xiàn)率較高的是節(jié)肢動(dòng)物門的長額象鼻蚤(Bosmina longirostris)、大眼蚤(Polyphemus sp.)、近鄰劍水蚤(Cyclops vicinus)、小巧瘦猛水蚤(Bryocamptus minutus)和無節(jié)幼體(Nauplius)，廣泛分布于調(diào)查水域.其它物種僅在個(gè)別點(diǎn)位出現(xiàn).以優(yōu)勢度指數(shù)Y ＞0.02 確定優(yōu)勢種有3 種，包括長額象鼻蚤(Y=0.55)、近鄰劍水蚤(Y=0.39)和無節(jié)幼體(Y=0.022).

浮游動(dòng)物豐度范圍為7.1 ～114.8 ind./L，點(diǎn)位平均值為53.2 ind./L，最大值出現(xiàn)在點(diǎn)位1，最小值在點(diǎn)位3，該排序與浮游植物生物量大小排序一致.就浮游動(dòng)物的種群結(jié)構(gòu)而言，節(jié)肢動(dòng)物占優(yōu)，各點(diǎn)位平均豐度為52.0 ind./L，占總數(shù)的97.7%.節(jié)肢動(dòng)物的優(yōu)勢種為長額象鼻蚤和近鄰劍水蚤，分別占總數(shù)的54.8%和38.9%.浮游動(dòng)物生物量范圍為1.16 ～25.89 mg/L，平均值為11.58 mg/L，生物量從大到小排序?yàn)?點(diǎn)位1 ＞點(diǎn)位2 ＞點(diǎn)位3，與浮游動(dòng)物豐度排序一致.節(jié)肢動(dòng)物生物量最大，點(diǎn)位平均值為11.54 mg/L，占總生物量的99.68%(表2).其中優(yōu)勢種近鄰劍水蚤生物量最大，占總生物量的71.4%，其次為長額象鼻蚤，占25.2%.長額象鼻蚤和近鄰劍水蚤都是典型的富營養(yǎng)種類，表明于橋水庫有明顯的富營養(yǎng)化態(tài)勢.

浮游動(dòng)物群落H'值處于0.90 ～1.68 范圍內(nèi)，平均值為1.29，顯示于橋水庫處于中污染水平;J 值范圍為0.30 ～0.43，平均值為0.37，表明于橋水庫處于中污染水平;d 值范圍為0.54 ～0.92，平均值為0.67，表明于橋水庫處于重污染水平(表3).3 個(gè)指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)，于橋水庫處于中～重污染水平，與浮游植物評(píng)價(jià)結(jié)果一致.2.4 于橋水庫浮游生物群落結(jié)構(gòu)變化

7月份水溫較高，適宜藻類生長，暴發(fā)藻類水華的風(fēng)險(xiǎn)較高.為初步探究近年來于橋水庫浮游生物的群落結(jié)構(gòu)變化情況，將本次調(diào)查結(jié)果與3 次歷史同期調(diào)查結(jié)果進(jìn)行對比分析，從種類組成、優(yōu)勢種、豐度、生物量等方面探究近年來于橋水庫浮游生物群落的動(dòng)態(tài)變化.

2.4.1 浮游植物群落結(jié)構(gòu)變化1986-2011年期間，于橋水庫浮游植物種數(shù)波動(dòng)較大(表4、圖1a).其中，1986年 7月至 1988年 10月調(diào)查到浮游植物 58 種，1999年 7月、2000年 7月分別為 49 種和 31 種，2011年7月有所回升，較1986-1988年調(diào)查結(jié)果增加1 種.1987年7月，于橋水庫主要藻屬硅藻、綠藻、藍(lán)藻種數(shù)分布較為均勻，種數(shù)百分比均在30%左右;1999年7月、2000年7月調(diào)查期間，于橋水庫綠藻種數(shù)比例上升至50%左右，而硅藻、藍(lán)藻種類比例均有所下降;2011年7月硅藻、綠藻所占比例均再次達(dá)到30%左右，而藍(lán)藻種類比例降低至15.3%.與1986-1988年調(diào)查結(jié)果相比，于橋水庫浮游植物總種數(shù)雖然變化不大，但是主要種屬的分布比例發(fā)生了明顯變化.

浮游植物豐度方面，以1987年為參照點(diǎn)，于橋水庫浮游植物豐度呈明顯的上升趨勢，2000年7月、2011年7月浮游植物豐度分別達(dá)到1987年7月的1.5 倍和3.4 倍.生物量方面，1986年7月至1988年10月調(diào)查期間，于橋水庫非結(jié)冰期的生物量均值為2.89 mg/L，1999年7月至2000年7月調(diào)查期間，生物量均值為3.73 mg/L，較前一次調(diào)查增長了29.1%.1999-2011年，于橋水庫浮游植物生物量持續(xù)上升.其中，1999年7月生物量為 1.43 mg/L，2000年 7月增長至 4.01 mg/L，同比增長 1.8 倍，2011年 7月為 5.30 mg/L，較 2000年同期增長了32.2%(表4).

1987年以來于橋水庫浮游植物群落結(jié)構(gòu)變化顯著，富營養(yǎng)化趨勢明顯.1987年7月于橋水庫以克羅頓脆桿藻、銅綠微囊藻為優(yōu)勢種，于橋水庫為硅-藍(lán)藻型;1999年7月、2000年7月，于橋水庫優(yōu)勢種為顆粒直鏈藻、克羅頓脆桿藻和單角盤星藻，于橋水庫為硅-綠藻型;2011年7月，銅綠微囊藻、水華微囊藻、單角盤星藻具空變種成為于橋水庫的優(yōu)勢種，于橋水庫為藍(lán)-綠藻型.從各種屬數(shù)量分布比例可以看出，藍(lán)藻豐度占藻類總豐度的比例呈現(xiàn)顯著上升趨勢，由1999年7月、2000年7月的20%左右陡然上升至2011年7月的94.4%.從生物量比例也可以看出，硅藻生物量比例由1987年7月的59.3%下降至2011年7月的13.7%，而藍(lán)、綠藻的總生物量比例總體呈現(xiàn)上升趨勢，1987年7月為29.2%，1999、2000、2011年同期均達(dá)到60%以上，分別為81.1%、64.1%和76.9%(表4).總結(jié)而言，夏季(7月份)于橋水庫由硅-藍(lán)藻型水庫過渡為硅-綠藻型，最終向藍(lán)-綠藻型水庫演變.通常來說，富營養(yǎng)型湖泊常以綠藻、藍(lán)藻類占優(yōu)勢，由此可以看出，于橋水庫具有明顯的富營養(yǎng)化趨勢.

根據(jù)1999年7月、2000年7月、2011年7月3 次調(diào)查結(jié)果，對于橋水庫浮游植物豐度、生物量與8 項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行Pearson 相關(guān)分析(表5)，結(jié)果表明:① 于橋水庫浮游植物豐度與氮磷比呈極顯著正相關(guān)，與pH、高錳酸鹽指數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)，與總磷呈顯著負(fù)相關(guān);② 浮游植物群落生物量與pH 呈顯著負(fù)相關(guān);③總氮、硝酸鹽氮、葉綠素a 和透明度與于橋水庫浮游植物豐度或生物量沒有顯著相關(guān)性.

一般認(rèn)為，藍(lán)藻水華是水體中氮、磷含量增加所致，與水華形成有關(guān)的氮磷比例備受關(guān)注.Smith[20]提出如果湖泊的氮磷摩爾比低于29，藍(lán)藻將會(huì)占據(jù)優(yōu)勢.Redfield[21]則認(rèn)為氮磷比值為7 是判斷藻類生長限制因子的閾值.本研究中，于橋水庫3 次調(diào)查結(jié)果氮磷比均值分別為11.63、9.19 和29.33(表6).因此，磷是于橋水庫藻類生長的限制因子，這與田志強(qiáng)等[22]對于橋水庫的研究結(jié)論一致.本研究相關(guān)性分析結(jié)果還顯示浮游植物豐度與總磷呈顯著相關(guān)關(guān)系，這與磷為于橋水庫藻類生長限制因子的結(jié)論相吻合.還有研究認(rèn)為并非單純的總磷或總氮濃度對藻類生長有直接影響，而是氮磷比在某些范圍顯著影響藻類生長[23].Young 等[24]提出在總氮濃度大于0.20 mg/L，總磷濃度大于0.02 mg/L 的水體中，營養(yǎng)鹽對藻類的限制作用會(huì)下降，其他因素會(huì)影響藻類營養(yǎng)鹽的利用.如表5 所示，于橋水庫營養(yǎng)鹽含量較高，總氮濃度范圍為0.579 ～0.880 mg/L，總磷濃度為0.030 ～0.071 mg/L，而浮游植物密度與氮磷比相關(guān)性較其與總磷的相關(guān)性更為顯著，推測在氮、磷濃度較高的濃度下，氮磷比對浮游植物生長的影響較單純的氮、磷濃度的影響更為顯著.

于橋水庫浮游植物豐度與高錳酸鹽指數(shù)、總磷分別呈極顯著、顯著負(fù)相關(guān).3 次調(diào)查結(jié)果顯示，于橋水庫浮游植物豐度逐次增加，2011年7月浮游植物豐度為1987年的3.4 倍，而總磷濃度由0.071 mg/L 降至0.030 mg/L，高錳酸鹽指數(shù)由5.1 mg/L 降至3.4 mg/L(表6).分析其原因，銅綠微囊藻具有超量積累磷的能力，其生長狀態(tài)好時(shí)可以迅速吸收環(huán)境水體中磷的含量，并在體內(nèi)以聚合磷酸鹽的形式存儲(chǔ)[25].2011年調(diào)查期間銅綠微囊藻豐度占藻類總豐度的比例高達(dá)87.3%，7月正值藻類增殖期，大量藻類尤其是銅綠微囊藻的生長消耗了水體中大量的營養(yǎng)元素和有機(jī)物質(zhì)，短期時(shí)間內(nèi)起到了凈化水體的作用.這與凌旌瑾等[26]、賴廷和等[27]的相關(guān)研究結(jié)果吻合.

吳劍等[28]研究了銅綠微囊藻生長過程對培養(yǎng)液pH 的影響，發(fā)現(xiàn)處于延遲期和對數(shù)生長期的銅綠微囊藻使培養(yǎng)液的pH 上升，而穩(wěn)定期或衰亡期的銅綠微囊藻使培養(yǎng)液的pH 降低.本研究中浮游植物豐度、生物量與pH 均呈顯著負(fù)相關(guān)，可能是大量處于穩(wěn)定生長期的銅綠微囊藻影響所致.

2.4.2 浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)變化1986-1987年、1999-2000年、2011年7月調(diào)查結(jié)果相比較，于橋水庫浮游動(dòng)物的種數(shù)逐次減少(圖1b、表7).與1986-1987年相比，2011年7月于橋水庫原生動(dòng)物種數(shù)減少了11種，線形動(dòng)物減少16 種，節(jié)肢動(dòng)物減少3 種，無節(jié)幼體種類變化不大.各種屬種數(shù)比例發(fā)生變化，節(jié)肢動(dòng)物種數(shù)所占比例上升.其中，1999-2000年節(jié)肢動(dòng)物種數(shù)比例較1986-1987年增長了 10.7%，2011年 7月較1999-2000年增長了31.0%.2011年7月原生動(dòng)物、線形動(dòng)物種數(shù)比例有所下降，分別比1986-1987年下降了24.4%和23.4%.

于橋水庫浮游動(dòng)物的豐度呈現(xiàn)下降趨勢，而生物量則明顯增加.1986-1987年于橋水庫浮游動(dòng)物豐度為368 ind./L，1999-2000年降低至208 ind./L，降幅為43.5%.2000年7月浮游動(dòng)物豐度為280 ind./L，2011年7月為53 ind./L，同比降低了81.0%.從生物量來看，1999-2000年為 8.28 mg/L，是1986-1987年調(diào)查結(jié)果的5.0 倍.2000年7月生物量為7.61 mg/L，2011年7月增長至11.58 mg/L，同比增長52.2%，其中節(jié)肢動(dòng)物生物量所占比例由94.0%增加至99.68%.于橋水庫浮游動(dòng)物豐度降低而生物量增加，與浮游動(dòng)物群落個(gè)體較小的原生動(dòng)物、線形動(dòng)物減少，而節(jié)肢動(dòng)物比例增大有關(guān)，說明庫區(qū)浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)組成發(fā)生了較大變化.

表4 1987-2011年期間于橋水庫浮游植物群落結(jié)構(gòu)變化Tab.4 The variation of phytoplankton structure in Yuqiao Reservoir during 1987-2011

表5 于橋水庫水質(zhì)因子與浮游植物豐度、生物量的Pearson 相關(guān)性分析Tab.5 Pearson relation analysis between water quality factors and the abundance，biomass of phytoplankton in Yuqiao Reservoir

表6 1999-2011年期間于橋水庫水質(zhì)因子變化Tab.6 The variation of water quality factors in Yuqiao Reservoir during 1999-2011

圖1 1986-2011年于橋水庫主要藻類(a)和浮游動(dòng)物(b)種數(shù)的變化Fig.1 Changes of main algae species(a)and zooplankton species(b)in Yuqiao Reservoir during 1986-2011

浮游動(dòng)物各種屬分布比例變化顯著，優(yōu)勢種有一定程度的改變.1986-1987年于橋水庫原生動(dòng)物豐度最大，為275 ind./L，占總豐度的74.7%;而2011年7月于橋水庫節(jié)肢動(dòng)物豐度占優(yōu)勢，達(dá)到總豐度的97.7%.以生物量計(jì)優(yōu)勢種，1986-1987年、1999-2000年期間于橋水庫優(yōu)勢種包括輪蟲和節(jié)肢動(dòng)物，而2011年7月于橋水庫優(yōu)勢種僅為節(jié)肢動(dòng)物.

總之，本次調(diào)查結(jié)果與歷史調(diào)查結(jié)果相比，浮游植物豐度、生物量增加，藍(lán)、綠藻占優(yōu)勢;浮游動(dòng)物種類減少，而生物量增加.這與東太湖1970s 初期至2008年底浮游生物的變化趨勢一致[29]，說明于橋水庫正處于向富營養(yǎng)化過渡的階段.

表7 1986-2011年期間于橋水庫浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)變化Tab.7 The variation of zooplankton community structure in Yuqiao Reservoir during 1986-2011

3 結(jié)論

1)本次調(diào)查于橋水庫浮游植物8 門59 種(包括屬和變種)，優(yōu)勢種為銅綠微囊藻、水華微囊藻和單角盤星藻具空變種.浮游植物平均豐度為312.40×104cells/L，平均生物量為5.30 mg/L，以藍(lán)、綠藻為主.總體而言，于橋水庫為藍(lán)-綠藻型.于橋水庫浮游動(dòng)物共計(jì)16 種，優(yōu)勢種為長額象鼻蚤、近鄰劍水蚤和無節(jié)幼體.浮游動(dòng)物豐度平均值為53.2 ind./L，平均生物量為11.58 mg/L，豐度和生物量組成以長額象鼻蚤和近鄰劍水蚤為主，兩者均為富營養(yǎng)化水體指示種，表明于橋水庫富營養(yǎng)化趨勢明顯.

2)2011年7月，于橋水庫綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)TLI(∑)值為45.8，表明于橋水庫處于中營養(yǎng)水平.采用Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)、Pielou 均勻度指數(shù)和Margalef 豐富度指數(shù)分別對浮游植物、浮游動(dòng)物進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果為于橋水庫處于中～重污染水平，與于橋水庫處于中營養(yǎng)水平、具有富營養(yǎng)化趨勢的結(jié)論較為一致.

3)與歷史同期調(diào)查結(jié)果相比，于橋水庫浮游植物豐度、生物量增加，藍(lán)、綠藻為優(yōu)勢種群，浮游動(dòng)物種類減少，而生物量增加，富營養(yǎng)化指示種普遍存在.于橋水庫由硅-藍(lán)藻型水庫過渡為硅-綠藻型，最終向藍(lán)-綠藻型水庫演變.Pearson 相關(guān)分析表明，于橋水庫浮游植物豐度與氮磷比呈極顯著正相關(guān)，與pH、高錳酸鹽指數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)，與總磷呈顯著負(fù)相關(guān);浮游植物群落總生物量與pH 呈顯著負(fù)相關(guān).

4)本次調(diào)查研究了于橋水庫夏季浮游生物群落結(jié)構(gòu)變化、優(yōu)勢種演替及水體富營養(yǎng)化狀況等方面內(nèi)容.但本次調(diào)查數(shù)據(jù)較為單薄，無法精確地揭示于橋水庫浮游生物群落結(jié)構(gòu)的季節(jié)、年際變化趨勢.下一步工作將加密于橋水庫浮游生物的監(jiān)測頻次，開展季節(jié)性監(jiān)測，并加大時(shí)間跨度，形成較為連續(xù)的監(jiān)測時(shí)間序列，構(gòu)建于橋水庫浮游生物數(shù)據(jù)庫，以便更為系統(tǒng)地反映于橋水庫浮游生物的演變趨勢.

致謝:天津科技大學(xué)海洋科學(xué)與工程學(xué)院劉憲斌院長和趙興貴老師在浮游生物定性、定量分析方面給予了極大的指導(dǎo)和幫助，在此致以衷心感謝.

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