清水江普舍寨段冬季浮游植物及水質(zhì)分析

孟立霞 王 召 梁朝美

（凱里學(xué)院，貴州 凱里 556011）

浮游生物是水生生態(tài)系統(tǒng)中的主要生物類群之一［1］。因為不同浮游生物對環(huán)境的適應(yīng)能力具有顯著的種間差異性，其生物群落結(jié)構(gòu)、物種多樣性與監(jiān)測和評價湖泊、河流水體的水質(zhì)情況具有重要關(guān)系［2-3］。

清水江是貴州省第二大江，是長江上游的重要支流，為沅水流域干流的上游河段，經(jīng)過黔南黔東南12個市縣［3］。清水江普舍寨段水源是凱里市民的重要飲用水源地之一。然而，近年來普舍寨周邊住宅、娛樂、岸邊燒烤、洗車等人類活動頻繁，對清水江普舍寨段水質(zhì)造成了一定影響。為了解普舍寨段水質(zhì)狀況，筆者對普舍寨段的浮游植物進(jìn)行調(diào)查，從浮游生物的種類組成、優(yōu)勢種和多樣性指數(shù)出發(fā)，結(jié)合水體理化指標(biāo)，判斷清水江普舍寨段水質(zhì)情況，可為普舍寨段浮游生物調(diào)查提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為清水江普舍寨段水資源管理利用和漁業(yè)資源合理開發(fā)等提供參考。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

在清水江普舍寨段的上、中、下游分別設(shè)置3個采樣點，于2017年10—12月每月20日左右分別進(jìn)行水樣采集，并現(xiàn)場測定水體理化參數(shù)。分別進(jìn)行浮游植物定性和定量水樣的采集，當(dāng)場對采集的水樣使用魯哥氏固定液和甲醛溶液按一定的比例對浮游植物進(jìn)行染色與保存。

1.2 水體理化參數(shù)測定

每次采樣時，現(xiàn)場測定并記錄上、中、下游采樣點水體的理化參數(shù)。使用pH計測定水體pH值，用溫度計測量水溫和氣溫，使用便捷式多參數(shù)水質(zhì)測量儀測定透明度、磷酸鹽、溶解氧、硫化物、亞硝酸鹽氮、銅、余氯、氨氮等含量及溶解性固體總量（TDS）值。

1.3 密度計算及優(yōu)勢種判斷

浮游生物密度計算參照文獻(xiàn)［4］；優(yōu)勢種計算參照文獻(xiàn)，當(dāng)某種類Y≥0.02，則為優(yōu)勢種［5］。浮游生物物種多樣性指數(shù)H使用香農(nóng)－威納指數(shù)（Shannon－Wiener Index）計算，浮游生物物種均勻度J使用Pielou公式，浮游生物物種豐富度指數(shù)D使用Margalef公式。

1.4 水質(zhì)評價

浮游生物物種多樣性指數(shù)評價的指標(biāo)參照文獻(xiàn)［6］，清水江水體理化參數(shù)檢測結(jié)果參照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838—2002）進(jìn)行評價。

2 結(jié)果與分析

2.1 清水江普舍寨段水體理化參數(shù)

清水江普舍寨段水體理化參數(shù)見表1。根據(jù)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，河流pH值的正常范圍為6.00～9.00。所測得pH值均大于7.00，水體呈現(xiàn)弱堿性或堿性；磷酸鹽變化值均處于正常范圍內(nèi)；溶解氧變化范圍不大；氨氮變化不大，11月上游最高達(dá)到0.41 mg/L，在正常范圍之內(nèi)；硫化物、亞硝酸鹽氮、TDS值和銅均在正常范圍。

表1 清水江普舍寨段水體理化參數(shù)

2.2 清水江普舍寨段浮游植物

2.2.1 浮游植物種類組成。清水江普舍寨段冬季浮游植物共鑒定出38種，隸屬8個門29個屬，常見浮游植物種類為綠藻門與藍(lán)藻門（見表2）。

表2 清水江普舍寨段冬季浮游植物的種類

2.2.2 浮游植物密度及優(yōu)勢種。清水江普舍寨段的浮游植物物種密度在采樣點上游與下游之間存在變化，浮游植物密度變化在2.6×104～11.8×104ind/L。采樣點上游密度大。

浮游生物優(yōu)勢種與其數(shù)量對水平結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定存在重要影響，優(yōu)勢種數(shù)量變多，則優(yōu)勢度變小，群落結(jié)構(gòu)越復(fù)雜、穩(wěn)定。清水江普舍寨段浮游植物種類優(yōu)勢度表明，其優(yōu)勢種為鏈絲藻、不定微囊藻、中型新月藻和小球藻（見表3）。

表3 清水江普舍寨段浮游植物種類優(yōu)勢度

2.3 浮游生物多樣性指數(shù)

清水江普舍寨段浮游植物的生物多樣性指數(shù)見表4，根據(jù)水體生物多樣性指數(shù)評價標(biāo)準(zhǔn)，上游和中游H在3.02～3.67，H>3，水質(zhì)為清潔—寡污型；下游H在2.58～3.02，水質(zhì)為β—中度污型。上游和中游J在0.37～0.52，J在0.30～0.50水質(zhì)為中度污染；下游J在0.49～0.58，水質(zhì)為輕污型。上游D在3.00～4.00，水質(zhì)類型位于β—中污型與清潔型之間；中游和下游D在2.00～3.00，水質(zhì)為β—中污型。

表4 清水江普舍寨段浮游植物多樣性指數(shù)

2.4 清水江普舍寨段水質(zhì)狀況

水體理化參數(shù)磷酸鹽、銅、溶解氧、氨氮、亞硝酸鹽氮、余氯、硫化物等的含量以及pH值、TDS值均在正常范圍內(nèi)，無超標(biāo)的水體理化參數(shù)存在，說明水體沒有被嚴(yán)重污染。浮游植物種類優(yōu)勢種為綠藻門，沒有發(fā)現(xiàn)水體污染所特有的浮游植物指示種類。根據(jù)Shannon－Wiener指數(shù)知，上游和中游水質(zhì)為清潔—寡污型，下游為β—中度污型；Pielou指數(shù)知，上游和中游為中度污型，下游為輕污型；Margalef指數(shù)知，上、中、下游均為β—中污型。這說明清水江普舍寨段的下游水質(zhì)屬于β—中度污型，上游和中游水質(zhì)屬于清潔—寡污型。

3 討論

對清水江普舍寨段的浮游植物進(jìn)行調(diào)查，初步了解普舍寨段浮游植物的種類組成、種群密度、優(yōu)勢種及多樣性，并對普舍寨段水質(zhì)進(jìn)行評價。浮游植物作為自然界中水生生態(tài)系統(tǒng)組成中的重要一部分，當(dāng)水體受到嚴(yán)重污染時，會有一些浮游植物作為水體污染指示性物種出現(xiàn)。3個月的浮游生物種類組成顯示，清水江普舍寨段冬季浮游植物不存在水體污染的指示性物種存在。浮游植物優(yōu)勢種為綠藻門，占種類組成的36.84%；浮游植物密度變化在2.6×104～11.8×104ind/L；優(yōu)勢種為鏈絲藻、不定微囊藻、中型新月藻、小球藻；Shannon-Wiener指數(shù)為2.58～3.67，Pielou指 數(shù) 為0.37～0.58，Margalef指 數(shù) 為2.14～3.97。根據(jù)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，pH值為6.00～9.00，在正常范圍內(nèi)，如高于最大值或低于最小值，則水體受到嚴(yán)重污染。由清水江普舍寨段水體理化參數(shù)知，pH值最高出現(xiàn)在12月，達(dá)到8.46，最低出現(xiàn)在11月，上游為7.51；潔凈的水是透明的，水中懸浮物含量決定則水的透明度，SD在3個采樣點之間波動范圍不大；水體中溶解氧含量與水體自凈能力有關(guān)，在3個月里所測得DO值在14.65～21.54；其余理化參數(shù)均在正常范圍內(nèi)。由浮游植物的種類組成、密度、優(yōu)勢度、多樣性指數(shù)和水體理化指標(biāo)參數(shù)綜合評價，清水江普舍寨段的下游水質(zhì)屬于β—中度污型，上游和中游水質(zhì)屬于清潔—寡污型。

通過加強對水體自身的生態(tài)環(huán)境保護(hù)，提高水體自凈能力，并且對水體進(jìn)行水生生態(tài)常規(guī)跟蹤監(jiān)測，可對水體水生生態(tài)系統(tǒng)的演變規(guī)律進(jìn)行了解［7］。通過清水江普舍寨段浮游生物種類組成、優(yōu)勢種、多樣性指數(shù)與水體理化指標(biāo)參數(shù)的測定，掌握水體影響因子的作用機理，預(yù)防普舍寨段水體發(fā)生生態(tài)風(fēng)險。因普舍寨段下游處存在居民，人類活動較頻繁，如釣魚、燒烤、洗車等，導(dǎo)致下游水質(zhì)為β—中度污型；而上游和中游處周圍沒有居民住房，且周圍設(shè)有圍欄，人類活動較少，上游和中游水質(zhì)屬于清潔—寡污型。對此，建議政府相關(guān)部門加強對普舍寨段進(jìn)行環(huán)境管理，如建立文字提示標(biāo)牌等，發(fā)現(xiàn)違反行為時給予相應(yīng)的處罰。