張冬霞,陳靳曦,李夢輝
1.浙大寧波理工學院;2.寧波愛科森環(huán)境科技有限公司
管江岸河位于海曙區(qū)白云街道,因流經(jīng)管江岸村而得名,起于藍天路,止于文臺河,其西北側支流圍繞白云公園,主流南至藍天路,北至寧波市社會組織服務中心,東部接壤文臺河,全長789米,總水域面積17040平方米。近年來由于內(nèi)源污染,管江岸河底泥淤積現(xiàn)象比較嚴重,加之白云小區(qū)河坎滲漏導致的外源匯入,管江岸河常年水質(zhì)偏綠,水體能見度較差,自凈能力薄弱,生態(tài)平衡也遭到了嚴重破壞。
浮游植物的群落組成和分布可以用來指示環(huán)境的變化,從而反映水質(zhì)現(xiàn)狀,而環(huán)境的變化也會反作用于浮游植物的群落組成和分布[1]。隨著河道內(nèi)部環(huán)境的改變,河道中的指示生物就會發(fā)生變化,尤其是環(huán)境改變較大的水體,浮游生物的優(yōu)勢種占比也會增加。本研究分別于2020年6月、8月、10月對管江岸河的浮游植物進行了調(diào)查,獲得了浮游植物群落的組成以及優(yōu)勢種,分析了其浮游植物的變化規(guī)律,從而全面了解該區(qū)域內(nèi)的水質(zhì)現(xiàn)狀,以為管江岸河后期的治理工作提供參考依據(jù)。
本文著重研究管江岸河文臺河至藍天路區(qū)域,在該區(qū)域內(nèi)設置有3個采樣點位,采樣點位設置情況如下:(Gj1)社區(qū)內(nèi)河段;(Gj2)新河連接段;(Gj3)白云公園段。并在2020年6月、8月、10月對3個采樣點位進行了浮游植物采集工作,共采集到樣品18份,分別用于定性分析和定量分析(如圖1)。
圖1 管江岸河采樣點示意圖
管江岸河浮游植物的定性分析和定量分析均嚴格遵循《內(nèi)陸水域浮游植物監(jiān)測技術規(guī)程》S1733-2016進行,并保證每次采樣時間盡量安排在一天內(nèi)相近時間。
1.定性分析
用25#浮游生物網(wǎng)在水面以下0~0.3米處做“∞”形來回拖動,拖動速度不超過0.3米/秒,3-5分鐘后將網(wǎng)慢慢提起,打開旋塞,將樣品濃縮至30-50mL,用魯哥氏液進行固定,并用滴管制成標本片,在光學顯微鏡下鑒定種類,確定浮游植物群落組成及其優(yōu)勢種。
2.定量分析
使用有機玻璃采水器在水面以下0.5米處采集1升水樣,裝入取樣瓶后,加入適量魯哥氏液充分搖勻并固定,在實驗室內(nèi)倒入沉淀器靜置沉淀48小時后,濃縮定容至30mL,用移液器移取0.1mL置于計數(shù)框內(nèi)進行種類鑒定,并計算浮游植物的細胞密度。浮游植物種類的鑒定根據(jù)形態(tài)結構,參考《中國淡水藻類-系統(tǒng)、分類及生態(tài)》[2]。
浮游植物的多樣性是其群落的一個衡量尺[3],本文對浮游植物優(yōu)勢度的研究采用優(yōu)勢度指數(shù)Y來確定。Y>0.02的種類為優(yōu)勢種。
式中:N為樣品中所有種類的總個體數(shù),ni為樣品中第i種的個體數(shù),fi為出現(xiàn)頻率。
從對管江岸河的分析結果來看,2020年6月共檢出浮游植物6門33種(含變型變種),從高到低依次為綠藻門、硅藻門、藍藻門,占比分別為48.48%、21.21%、18.18%;其次為隱藻門2種,裸藻門、甲藻門各1種,河道類型評價為綠藻-硅藻-藍藻型。2020年8月共檢出浮游植物6門16種(含變型變種),綠藻門、硅藻門占比較多,分別占比37.50%、31.25%;其次為藍藻門2種,隱藻門、裸藻門、甲藻門各1種,河道類型評價為綠藻-硅藻-藍藻型。2020年10月共檢出浮游植物7門31種(含變型變種),依次為綠藻門、藍藻門、硅藻門,占比分別為41.94%、22.58%、19.35%;其次為裸藻門2種,隱藻門、甲藻門、金藻門各1種,河道評價為綠藻-藍藻-硅藻型。種群組成比例如圖2所示。管江岸河3個采樣點位浮游植物種群數(shù)量見表1。由表可知,3個采樣點位浮游植物種類數(shù)相差并不大,無明顯的空間分布特征,其中Gj2號點位6月和8月浮游植物種數(shù)均較多,分別為22種和13種。
圖2 管江岸河浮游植物種群組成比例
表1 管江岸河各采樣點不同月份的種類數(shù)
2020年6月-10月間,管江岸河浮游植物的細胞密度波動在81.76×104-496.56×104ind./L之間,其中2020年6月浮游植物細胞密度變化在197.41×104-293.52×104ind./L,主要有藍藻門、綠藻門、硅藻門;2020年8月浮游植物的細胞密度變化范圍在59.84×104-103.1×104ind./L,主要有綠藻門、硅藻門、藍藻門;2020年10月浮游植物的細胞密度變化在30.5×104-930.78×104ind./L,主要有綠藻門、隱藻門、藍藻門。從分析結果來看,10月份的細胞密度明顯高于8月份。3個采樣點位各月份的浮游植物細胞密度也有不同,Gj1點位6月、8月分別以藍藻門、硅藻門為主,而隱藻門主要出現(xiàn)在10月份,其所占比重超過40%;Gj2點位6月以隱藻門居多,8月和10月則以綠藻門為主,而綠藻門在10月份占有絕對優(yōu)勢,所占比重接近90%;Gj3點位6月、8月均以藍藻門為主,所占比重超過了總細胞密度的50%,10月份以隱藻門為主(見表2)。
表2 管江岸河浮游植物的細胞密度單位:104ind./L
管江岸河共有優(yōu)勢種5門16種,不同的月份具有不同的優(yōu)勢種類。確定2020年6月共有優(yōu)勢種4門9種,以小球藻、集星藻、色球藻、小環(huán)藻和隱藻為主,其中藍藻門的色球藻優(yōu)勢度為0.31,優(yōu)勢度較大,其次為硅藻門的小環(huán)藻和綠藻門的小球藻;2020年8月共有優(yōu)勢種4門8種,以集星藻、盤星藻、平裂藻為主,其中綠藻門的集星藻、盤星藻優(yōu)勢度較大,優(yōu)勢度分別為0.15、0.16;2020年10月共有優(yōu)勢種5門8種,以衣藻和隱藻為主,其中隱藻門的隱藻優(yōu)勢度為0.26,優(yōu)勢度較大(見表3)。
表3 管江岸河浮游植物優(yōu)勢種
環(huán)境是生物賴以生存的必要場所,不同營養(yǎng)狀態(tài)的水體生活著不同的浮游植物,而浮游植物的優(yōu)勢種對水體也具有一定的指示作用,其可以用來判斷水體的營養(yǎng)狀態(tài)。不同營養(yǎng)狀態(tài)下的水體優(yōu)勢種類如表4所示[4]。
表4 不同營養(yǎng)狀態(tài)的水體中優(yōu)勢種類
對比管江岸河各月份的浮游植物優(yōu)勢種類,優(yōu)勢種主要為小環(huán)藻、直鏈藻、隱藻,且在3個月份中均有出現(xiàn),均處于富營養(yǎng)狀態(tài)。
(1)各月份浮游植物種類較多,2020年6月共檢出浮游植物6門33種,其中綠藻門較多,占48.48%;2020年8月共檢出浮游植物6門16種,以綠藻門、硅藻門居多,分別為37.50%、31.25%;2020年10月共檢出浮游植物7門31種,其中綠藻門較多,占41.94%;
(2)管江岸河的優(yōu)勢種共有5門16種,其中綠藻門、藍藻門共有10種,不同月份出現(xiàn)的優(yōu)勢種類不一。2020年6月主要以藍藻門和硅藻門為主,2020年8月主要以綠藻門、藍藻門為主,2020年10月主要以綠藻門、隱藻門居多。
(3)3個月份中均出現(xiàn)有小環(huán)藻、直鏈藻和隱藻,可作為富營養(yǎng)狀態(tài)水體中的指示物種,評價管江岸河為富營養(yǎng)水體。
(4)Gj1點位、Gj2點位的浮游植物細胞密度均在10月份出現(xiàn)高峰,分別為 930.78×104ind./L、528.4×104ind./L,分別為8月份低峰的16倍、5倍;而Gj3點位高峰出現(xiàn)在6月,細胞密度為218.44×104ind./L,為10月份低峰的7倍。