天德湖夏季浮游植物多樣性評價

摘 要：為了解天德湖浮游植物組成及水質(zhì)狀況，2015年夏對江蘇省泰州市天德湖水體的浮游植物進行了調(diào)查，分析了藻類的種類組成及多樣性指數(shù)。結(jié)果表明，天德湖水體中浮游植物由8個門組成，共37科77屬209種，綠藻門最多，為30屬93種，其次是硅藻門，為23屬67種。綠藻門、硅藻門占優(yōu)勢。優(yōu)勢度最大的是綠藻門的卵囊藻0.088，其次是硅藻門的針桿藻0.087。天德湖水體處于β-α-ms中-富營養(yǎng)型。屬于輕污染。

關鍵詞：天德湖；浮游植物；水質(zhì)；多樣性指數(shù)

浮游植物是水域生態(tài)系統(tǒng)中最重要的初級生產(chǎn)者，是整個生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動的基礎，作為水環(huán)境質(zhì)量的重要指示生物，其數(shù)量和種類等特征可作為環(huán)境監(jiān)測和評價的重要指標[ 1 ]。2015年夏季對天德湖水體浮游植物進行調(diào)查，探討浮游植物群落結(jié)構(gòu)，以期為天德湖生態(tài)環(huán)境評價和綜合治理提供科學依據(jù)。

1 方法與材料

1.1 采樣點的設置

天德湖（32°25′～32°26′N、119°54′～119°55′E），位于泰州市海陵區(qū)。采樣點設置4個，采樣點A、餐飲會所； B、沙灘；C、垂釣區(qū)；D、賓館。

1.2 樣品采集與評價方法

樣品采集方法參考湖泊富營養(yǎng)化調(diào)查規(guī)范。

評價方法包括Margalef多樣性指數(shù)的公式為d=（S-1）lnN；

Shannon-Wiener多樣性指數(shù)的公式H=-∑（ni/N）·ln（ni/N）求得H值；

Evennes Index均勻度指數(shù)的公式e=H/lnS求得e值；

Mcnaughton優(yōu)勢度指數(shù)（Y>0.02）公式Y(jié)=（ni/N）·fi。

2 結(jié)果與討論

2.1浮游植物群落的組成結(jié)構(gòu)

在天德湖共采集到8門77屬，其中以綠藻門、藍藻門和硅藻門為主，共占浮游植物的84.42%。共發(fā)現(xiàn)綠藻門出現(xiàn)93種，硅藻門出現(xiàn)67種，藍藻門出現(xiàn)24種，裸藻門、黃藻門、隱藻門、金藻門、甲藻門分別發(fā)現(xiàn)了17、3、3、1、1種。他們分別占總種數(shù)的44.50%、32.06%、11.48%、8.13%、1.44%、1.44%、0.48%、0.48%。

2.2 浮游植物的優(yōu)勢種群

天德湖浮游植物4個采樣點優(yōu)勢種群為綠藻和硅藻，出現(xiàn)頻率最大的是硅藻門的尖針桿藻（100%），其次是綠藻門的鐮形纖維藻（75%），優(yōu)勢度最大的是綠藻門的卵囊藻（0.088），其次是硅藻門的尖針桿藻（0.087）。餐飲會所（A）與沙灘與拓展基地間（B）優(yōu)勢藻類出現(xiàn)7種，垂釣區(qū)（C）優(yōu)勢藻類5種，賓館（D）的優(yōu)勢種有3種。據(jù)相關研究表明，在營養(yǎng)豐富的水體，藍藻易占優(yōu)勢，在中-富營養(yǎng)水體，綠藻門和硅藻門易成優(yōu)勢種。本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)優(yōu)勢種，均屬于β-α-ms中-富營養(yǎng)型水體指示藻類。綠藻門的小球藻 C.Vulgaris屬于α-ms富營養(yǎng)型的指示藻類主要是在垂釣區(qū)，垂釣區(qū)投餌在一定程度上加重了水體富營養(yǎng)化程度。

2.3 浮游植物細胞密度

評價水質(zhì)和生態(tài)系統(tǒng)功能的重要指標是藻類細胞的密度。A、B、C、D四個采樣點的平均細胞密度為37.85×106 ind·L-1，其中賓館（D）的細胞密度最大，然后依次是垂釣區(qū)（C）、沙灘（B）和餐飲會所（A）。根據(jù)利用浮游植物密度評價水質(zhì)的標準。餐飲會所（A），沙灘（B），垂釣區(qū)（C）水質(zhì)屬于中營養(yǎng)類型，賓館（D）為中富營養(yǎng)型，湖水處于中營養(yǎng)向富營養(yǎng)過度。

2.4 藻類的多樣性指數(shù)

A、B、C、D各采樣點浮游植物的多樣性指數(shù)，d值分別是4.05、4.79、5.92和4.28，其平均d值是4.76；H值分別是3.22、3.10、3.77和3.04，其平均H值是3.29；將Shannon-Wiener多樣性指數(shù)分為5級，天德湖浮游植物多樣性處于Ⅳ級，多樣性豐富。均勻度指數(shù)e值分別是0.76、0.70、0.81和0.70，其平均e值是0.74。從生物多樣性指數(shù)的標準來判斷水體污染狀況，天德湖浮游植物豐富度指數(shù)d值在4與5之間屬于輕污染；采樣點A、B、C、D 的H值都>3為輕污染；采樣A、B、C、D的e值都在0.5～0.8的范圍屬于輕或無污染，三種評價均顯示水質(zhì)污染程度屬于輕度污染。

3 結(jié)論

根據(jù)調(diào)查中各項數(shù)據(jù)結(jié)果表示，天德湖的浮游藻類以綠藻與硅藻為優(yōu)勢種，營養(yǎng)狀態(tài)屬于β-α-ms中-富營養(yǎng)型水體。平均細胞密度為37.845×106 ind·L-1，平均營養(yǎng)水平處于中營養(yǎng)。餐飲會所（A），沙灘與擴展基地間（B），垂釣區(qū)（C）水質(zhì)屬于中營養(yǎng)型，賓館（D）為中-富營養(yǎng)型。從生物多樣性指數(shù)得出，天德湖浮游植物多樣性處于Ⅳ級，多樣性豐富。水質(zhì)為輕污染。

天德湖水質(zhì)總體呈良好狀態(tài)，得益于水生高等植物覆蓋較多，外源污染源控制合理。但垂釣區(qū)及賓館附近水體的營養(yǎng)狀態(tài)交其他兩個地方高，有加速富營養(yǎng)化進程，因此，筆者建議在現(xiàn)有接待能力下嚴格控制外來營養(yǎng)源輸入，加強宣傳引導，同時，適當放養(yǎng)鰱鳙魚類、螺、蚌等濾食性動物以控制藻類密度，加大水生高等植物的覆蓋面積及加強管理，有利于水質(zhì)指標的改良。

參考文獻：

[1] Suikkanen S，Laamanen M，Huttunen M.Long-term changes in summer phytoplankton communities of the open northern Baltic Sea.Estuarine，Coastal and Shelf Science，2007，71：580-592.

[2] 高世榮，潘力軍，孫鳳英，等.用水生生物評價環(huán)境水體的污染和富營養(yǎng)化[J].環(huán)境科學與管理，2006，31（6） ：174-176.

[3] 鄧堅.中國內(nèi)陸水域常見藻類圖譜[M].湖北：長江出版社，2004.

[4] 金相燦，屠清瑛.湖泊富營養(yǎng)化調(diào)查規(guī)范[M].第二版.北京：中國環(huán)境科學出版社，1990：274-276.

基金項目：

江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學院院級項目（NSFPT1401）；

企業(yè)橫向課題（編號：00010113012）

作者簡介：

陳小江（1981-），男，碩士，講師，研究方向，漁業(yè)生態(tài)環(huán)境。