南充市西充河糞大腸菌群豐度變化及原因探討

蔡伊莎　王坤鵬　周潔　李敏

摘要：采用MPN計(jì)數(shù)法對(duì)西充河糞大腸菌群豐度進(jìn)行了2年連續(xù)監(jiān)測，結(jié)果表明：糞大腸菌群豐度的月平均變化明顯，最高值與最低值相差164倍；2013年，西充河各斷面糞大腸菌群豐度均有所下降，年平均豐度也明顯下降，降幅達(dá)53.6%，說明西充河水質(zhì)質(zhì)量有所好轉(zhuǎn)。研究還發(fā)現(xiàn)糞大腸菌群豐度變化原因是西充河整治治理措施切實(shí)有效。

關(guān)鍵詞：糞大腸菌群；豐度；西充河；整治治理

中圖分類號(hào)：X172 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-9944（2016）06-0022-02

1 引言

西充河發(fā)源于四川省南充市西充縣境內(nèi)，全長121km，流經(jīng)西充縣、嘉陵區(qū)和順慶區(qū)境內(nèi)，河段長分別為43km、56km和23km，為嘉陵江中游西岸的一級(jí)支流，全流域面積450km²，涉及29個(gè)場鎮(zhèn)、205個(gè)村和32萬人口。主要由虹溪河、象溪河和龍灘河3條小河構(gòu)成。3條小河匯入嘉陵區(qū)境內(nèi)叫西充河，從嘉陵區(qū)境內(nèi)出境進(jìn)入順慶區(qū)叫桓子河，經(jīng)順慶區(qū)桓子河出境匯入嘉陵江。

糞大腸菌群是一類能使乳糖發(fā)酵、產(chǎn)酸產(chǎn)氣的需氧及兼性厭氧的革蘭氏陰性無芽孢桿菌，在44.5℃培養(yǎng)24～48h能發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣。該菌群一般主要由以下4個(gè)菌屬細(xì)菌組成：埃希氏菌屬、產(chǎn)氣桿菌屬、枸櫞酸菌屬和副大腸菌屬。這些菌屬可以在人、畜糞便中檢出，有的也可以在營養(yǎng)豐富的水體中檢出，即在非糞便污染的情況下，也有檢出這些細(xì)菌的可能性。糞大腸菌群是水質(zhì)污染的重要指標(biāo)之一，對(duì)于評(píng)價(jià)地表水被生活污水和工業(yè)廢水污染的程度有重要的參考價(jià)值。

2 材料和方法

2.1 采樣時(shí)間及監(jiān)測點(diǎn)位

自2012年1月至2013年12月，每月在西充河進(jìn)行調(diào)查，監(jiān)測點(diǎn)位有4個(gè)：1#晏家鄉(xiāng)、2#虹溪河嘉陵區(qū)入境斷面、3#新復(fù)鄉(xiāng)、4#華鳳鎮(zhèn)，具體位置見圖1。

用水樣采樣器采集表層水，水樣裝入200mL滅菌瓶中，冰桶內(nèi)低溫保存，6h內(nèi)帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行糞大腸菌群的培養(yǎng)檢測。

2.2 糞大腸菌群的培養(yǎng)及計(jì)數(shù)方法

將采集的表層水樣品由冰桶取出，于超凈工作臺(tái)中使用滅菌水對(duì)樣品進(jìn)行稀釋，制備10^-1、10^-2兩種稀釋度的樣品。分別取樣品原液、10^-1和10^-2三種稀釋度樣品各1mL加入9mL滅菌的乳糖蛋白胨培養(yǎng)基中，每個(gè)稀釋度做5個(gè)平行，采用多管發(fā)酵法檢測糞大腸菌群。在37℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)（24±2）h后，以產(chǎn)酸或產(chǎn)氣的發(fā)酵管為陽性。輕微振蕩陽性發(fā)酵管，用3mm接種環(huán)將培養(yǎng)物轉(zhuǎn)接到EC培養(yǎng)液中，在44.5℃溫度下培養(yǎng)（24±2）h后，發(fā)酵管產(chǎn)氣則證實(shí)為陽性，對(duì)照最可能數(shù)（MPN）表得出糞大腸菌群的豐度。

2.3 數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)

西充河糞大腸菌群月平均豐度：將每月測定的不同點(diǎn)位糞大腸菌群加和平均，得到當(dāng)月平均豐度，再將多年相同月份的數(shù)據(jù)進(jìn)行加和平均，得到糞大腸菌群周年月平均豐度。西充河糞大腸菌群年平均豐度：將每年各月的糞大腸菌群平均豐度加和平均，得到年平均豐度。數(shù)據(jù)整理統(tǒng)計(jì)方法使用Excel軟件。

3 結(jié)果與分析

3.1 西充河糞大腸菌群各斷面的變化趨勢

西充河糞大腸菌群各斷面變化明顯（圖2，3，4，5）。與2012年相比，2013年虹溪河嘉陵區(qū)入境斷面、晏家鄉(xiāng)、新復(fù)鄉(xiāng)和華鳳鎮(zhèn)4個(gè)斷面的糞大腸菌群均明顯下降。

3.2 西充河糞大腸菌群的變化范圍及月平均豐度

西充河糞大腸菌群變化明顯，各月份、各點(diǎn)位間差異顯著，糞大腸菌群變化范圍為（0.05～5.40）×10⁵個(gè)/L。

西充河糞大腸菌群月平均豐度（圖6）顯示糞大腸菌群的最高值出現(xiàn)在2012年12月（1.97×10⁵個(gè)/L），最低值出現(xiàn)在2013年6月（O.12×10⁴個(gè)/L），豐度差距達(dá)164倍。逐年對(duì)糞大腸菌群豐度進(jìn)行上、下半年平均值的統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)各年均為下半年高于上半年，下半年平均豐度為上半年的1.20～2.64倍。與2012年相比，2013年的糞大腸菌群豐度整體下降。

3.3 西充河糞大腸菌群豐度的年際變化

西充河糞大腸菌群豐度的年際變化明顯（圖7）。糞大腸菌群的年平均豐度2012年最高（4.00×10⁴個(gè)/L），2013年最低（1.86X10⁴個(gè)/L），下降幅度達(dá)53.6%。

4 結(jié)果討論

西充河糞大腸菌群2013年與2012年相比，月平均豐度和年平均豐度均整體下降，其原因有：南充市是畜牧業(yè)大市，畜禽養(yǎng)殖污染成為流域主要污染問題。2013年市政府實(shí)施“以獎(jiǎng)代補(bǔ)”政策，全流域關(guān)閉整治多家規(guī)模養(yǎng)殖場、屠宰場，養(yǎng)殖污染整治基本完成。流域沿線28個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)已有27個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)全面完成了生活污染治理設(shè)施建設(shè)，新建生活污水處理設(shè)施34座，29座已竣工驗(yàn)收并投入運(yùn)行，日處理污水約9000t，鄉(xiāng)鎮(zhèn)污染治理穩(wěn)步推進(jìn)基本完成。

5 結(jié)語

西充河糞大腸菌群豐度作為反映環(huán)境狀況的一項(xiàng)重要指標(biāo)，其豐度在冬、春季呈上升趨勢，夏秋兩季呈下降趨勢。自2013年，西充河糞大腸菌群豐度不斷下降，說明西充河整治治理措施有效，水質(zhì)環(huán)境有好轉(zhuǎn)趨勢。糞大腸菌群的豐度變化對(duì)周邊環(huán)境污染起到了很好的指示作用，為更全面評(píng)價(jià)和保護(hù)西充河生態(tài)環(huán)境提供了科學(xué)依據(jù)。