鄱陽(yáng)湖浮游藻類多樣性調(diào)查與評(píng)價(jià)

程新　黃林

摘要[目的]了解鄱陽(yáng)湖區(qū)水體的質(zhì)量狀況。[方法]于2014年對(duì)鄱陽(yáng)湖區(qū)域的浮游藻類組成進(jìn)行季節(jié)性調(diào)查。根據(jù)湖區(qū)浮游藻類的種類和數(shù)量，利用指示生物法和藻類多樣性指數(shù)法（Margalef和Shannon-Weiner多樣性指數(shù)）對(duì)其水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。[結(jié)果]從鄱陽(yáng)湖的樣品中共鑒定出浮游藻類共5個(gè)門36個(gè)屬62個(gè)種。鄱陽(yáng)湖浮游藻類群落組成中，綠藻門和藍(lán)藻門在種類和數(shù)量上均占據(jù)優(yōu)勢(shì)，其次為硅藻門。根據(jù)多樣性指數(shù)和物種豐富度指數(shù)來(lái)看，鄱陽(yáng)湖水體已經(jīng)存在嚴(yán)重的污染問題。[結(jié)論]調(diào)查結(jié)果為鄱陽(yáng)湖的水體質(zhì)量評(píng)價(jià)及后期的生態(tài)修復(fù)提供了理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞鄱陽(yáng)湖；浮游藻類；多樣性指數(shù)

中圖分類號(hào)S932.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼

A文章編號(hào)0517-6611（2017）30-0001-02

Abstract[Objective] The aim was to understand the water quality condition of Poyang Lake.[Method] The composition of phytoplankton in the lake was investigated in 2014.Based on the species and quantity of phytoplankton，biological assessment of water pollution and eutrophication condition were conducted by using the methods of indicator organism and biotic diversity index （Margalef and ShannonWeiner index）.[Result] A total of 5 phyla，36 genera and 62 species of phytoplankton were identified from all samples.In the phytoplankton community，Chlorophyta and Cyanophyta were dominant in both alga species and quantities，followed by Bacillariophyta.Both of the index about diversity and dominant were showed that this lake had been polluted seriously.[Conclusion] The results provide theoretical basis for water quality evaluation and ecological restoration of Poyang Lake.

Key wordsPoyang Lake；Phytoplankton；Diversity index

鄱陽(yáng)湖是我國(guó)最大的淡水湖泊及長(zhǎng)江流域最大的通江湖泊，對(duì)維護(hù)長(zhǎng)江下游地區(qū)的生態(tài)環(huán)境具有重要的調(diào)節(jié)作用[1]。近年來(lái)，隨著長(zhǎng)江中下游地區(qū)工業(yè)化及城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，大量工業(yè)污水和生活污（廢）水進(jìn)入鄱陽(yáng)湖，致使其水質(zhì)有逐年下降的趨勢(shì)[2]。

浮游藻類在維持水體生態(tài)系統(tǒng)的平衡方面起著十分重要的作用，同時(shí)藻類的數(shù)量、多樣性及其群落結(jié)構(gòu)也是湖泊水體質(zhì)量監(jiān)測(cè)的重要指標(biāo)[3]。為了評(píng)價(jià)不同水體的質(zhì)量，對(duì)水體中浮游藻類的群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析在近年來(lái)得到了廣泛應(yīng)用。根據(jù)報(bào)道，近年來(lái)鄱陽(yáng)湖區(qū)部分水體中藍(lán)藻聚集的現(xiàn)象逐漸增多，且藍(lán)藻生物量也有增加的趨勢(shì)，說(shuō)明其水體質(zhì)量不容樂觀。因此，深入研究鄱陽(yáng)湖水體浮游藻類的群落結(jié)構(gòu)及其在不同階段的動(dòng)態(tài)變化特征，對(duì)于鄱陽(yáng)湖區(qū)的水環(huán)境監(jiān)測(cè)具有非常重要的意義[4]。筆者于2014年對(duì)鄱陽(yáng)湖浮游藻類的群落結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)查，以期為鄱陽(yáng)湖的水體質(zhì)量評(píng)價(jià)及后期的生態(tài)修復(fù)提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1采樣點(diǎn)

選取鄱陽(yáng)湖周邊的星子縣及都昌縣作為采樣點(diǎn)。

1.2方法

1.2.1樣品的采集。采樣時(shí)間為2014 年1—12月，每季度取樣1次。浮游藻類的采集、固定、沉淀和濃縮均按照參考文獻(xiàn)[5]進(jìn)行。

1.2.2浮游藻類的種類鑒定及計(jì)數(shù)。種類鑒定依據(jù)有關(guān)淡水藻類的文獻(xiàn)[6]進(jìn)行，盡量鑒定到種。

1.2.3水質(zhì)的評(píng)價(jià)方法。水質(zhì)的評(píng)價(jià)采用指示生物法和生物多樣性指數(shù)法2種方式進(jìn)行。藻類的種類多樣性指數(shù)選擇Margalef 多樣性指數(shù)（D）及Shannon-Weiner 多樣性指數(shù)（H′） 對(duì)鄱陽(yáng)湖的水體質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，計(jì)算方法見文獻(xiàn)[7]。

2結(jié)果與分析

2.1鄱陽(yáng)湖的藻類組成由表1可知，

在鄱陽(yáng)湖2個(gè)采樣點(diǎn)4個(gè)季度的樣品中，共鑒定出浮游藻類5個(gè)門，36個(gè)屬。其中，屬于綠藻門的有17個(gè)屬，占總屬數(shù)的47.2%；其次屬于藍(lán)藻門的有9個(gè)屬，占總屬數(shù)的25.0%；屬于硅藻門的有7個(gè)屬，占總屬數(shù)的19.4%；其他的分別屬于隱藻門（2個(gè)屬）和甲藻門（1個(gè)屬）。

2.2不同季節(jié)和采樣點(diǎn)藻類組成變化

由圖1可知，星子和都昌2個(gè)采樣點(diǎn)的藻類組成基本相似，水體中的藻類組成均以綠藻門、藍(lán)藻門和硅藻門為主，而甲藻門在1月的水體中均無(wú)法檢出，都昌采樣點(diǎn)4月的水體中也無(wú)法檢出甲藻門。隱藻門在各季節(jié)的水體中均可以檢出，但比例較低。

由表2可知，在2個(gè)采樣點(diǎn)中，硅藻門的直鏈藻在不同采樣時(shí)間中均為優(yōu)勢(shì)藻類，而微囊藻和魚腥藻2種藍(lán)藻也是2個(gè)采樣點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)種群。綠藻中僅有轉(zhuǎn)板藻在溫度較高時(shí)會(huì)成為采樣地的優(yōu)勢(shì)種群。

2.3浮游藻類多樣性評(píng)價(jià)

浮游藻類的多樣性是評(píng)價(jià)水體質(zhì)量的重要指標(biāo)。該研究采用Margalef 物種豐度（D）和Shannon-Weaver多樣性指數(shù)（H′）來(lái)描述鄱陽(yáng)湖水體中的生物多樣性。

由表3可知，2個(gè)采樣點(diǎn)中，Margalef 物種豐度（D）和Shannon-Weaver多樣性指數(shù)（H′）對(duì)鄱陽(yáng)湖水體的評(píng)價(jià)結(jié)果基本一致，均顯示鄱陽(yáng)湖水體處于中度或重度污染狀態(tài)，水體質(zhì)量不容樂觀，特別是在溫度相對(duì)較高的夏季和秋季，水體的污染程度更高。

3結(jié)論與討論

研究表明，目前鄱陽(yáng)湖水體的所有浮游藻類中，綠藻和藍(lán)藻為優(yōu)勢(shì)門類，而硅藻門也占有較高的比例。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道來(lái)看，硅藻型的藻類群落是水質(zhì)污染狀況較輕水體的典型特征，而一旦出現(xiàn)藍(lán)藻大量繁殖等情況，則意味著該水體富營(yíng)養(yǎng)化程度開始升高[8]，水體質(zhì)量下降。從該研究結(jié)果可以看出，與往年的研究相比，鄱陽(yáng)湖水體中藍(lán)藻的數(shù)量和所占比例正在逐漸增加，說(shuō)明湖區(qū)水體的富營(yíng)養(yǎng)化程度較為嚴(yán)重，加上Margalef 物種豐度（D）和Shannon-Weaver多樣性指數(shù)（H′）的結(jié)果也顯示鄱陽(yáng)湖水體正逐漸接近中度或重度污染，水體的質(zhì)量狀況不容樂觀。

與前人的研究相比，鄱陽(yáng)湖藻類的常見屬種和優(yōu)勢(shì)類群近年來(lái)發(fā)生了較大的變化，1987—1993年進(jìn)行的調(diào)查共觀察到浮游藻類153屬[4]，2009年下降到133屬[9]，而該次調(diào)查僅觀察到36個(gè)屬，可以看出鄱陽(yáng)湖水體中浮游藻類的多樣性有逐漸下降的趨勢(shì)。同時(shí)，20世紀(jì)90年代前后的調(diào)查還顯示鄱陽(yáng)湖中的優(yōu)勢(shì)藻種為綠藻，其次是硅藻和藍(lán)藻，而該次調(diào)查的結(jié)果顯示湖泊富營(yíng)養(yǎng)化水平升高的顯著標(biāo)志——藍(lán)藻門的微囊藻和魚腥藻等正逐漸成為鄱陽(yáng)湖中的優(yōu)勢(shì)藻類，同時(shí)部分藻類屬種的消失與構(gòu)成變化也說(shuō)明鄱陽(yáng)湖水體浮游藻類物種組成、群落結(jié)構(gòu)及水環(huán)境特征發(fā)生了一定的變化，水質(zhì)狀況不容樂觀。

參考文獻(xiàn)

[1]

劉志剛，倪兆奎.鄱陽(yáng)湖發(fā)展演變及江湖關(guān)系變化影響[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2015，35（5）：1265-1273.

[2] 李艷紅，葛剛，胡春華，等.基于聚類分析和因子分析的鄱陽(yáng)湖流域水質(zhì)時(shí)空變化特征及污染源分析[J].南昌大學(xué)學(xué)報(bào)（理科版），2016，40（4）：360-365.

[3] 丁娜，徐東坡，劉凱，等.太湖五里湖著生藻類群落結(jié)構(gòu)特征分析[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2015（2）：346-352.

[4] 謝欽銘，李長(zhǎng)春，彭賜蓮.鄱陽(yáng)湖浮游藻類群落生態(tài)的初步研究[J].江西科學(xué)，2000，18（3）：162-166.