滴水湖浮游动物群落结构与环境因子的关系及水质综合评价研究

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滴水湖是目前国内在未成陆的海滩上填海造陆开挖的最大的人工湖,湖水通过大治河引自黄浦江,水源通过周边河网水系引水入湖,接纳地表径流并经过海闸排入东海,承担着防汛排涝、置换水体、改善区域小气候、休闲娱乐等重要功能。为研究滴水湖浮游动物群落结构、时空分布动态变化及其与环境因子的关系,并对其进行水质评价,于2012年1-12月对滴水湖8个样点进行了为期一年的调查采样。通过对各样点浮游动物种类组成、密度、生物量变化、优势种、多样性指数及水质因子的调查,对浮游动物与环境因子进行了相关性分析和多元逐步回归分析及冗余分析(RDA),综合运用水质理化因子评价指数、综合营养状态指数、多样性指数及浮游动物指示种等多种方法对滴水湖进行水质污染水平和富营养化评价,并运用主成分分析和系统聚类分析方法对各样点水质特点进行了分析和分组。主要研究结果如下:1.调查期间共检出浮游动物20科33属6种,种类数季节变化明显,其中轮虫9科22属45种,占绝对优势;枝角类4科4属7种:桡足类7科7属9种。浮游动物年均密度1200个/L,其中轮虫年均密度912个/L,占76%;枝角类年均密度2个/L,仅占0.1%:桡足类年均密度286个/L,占23.9%。浮游动物年均生物量].67mg/L,其中轮虫年均生物量0.80mg/L,占48%;枝角类年均生物量0.01g/L,仅占1%;桡足类年均生物量0.85mg/L,占51%。2.滴水湖2012年浮游动物全年优势种有12种,包括10种轮虫和2种桡足类,枝角类不形成优势种。轮虫优势种包括:萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)、角突臂尾轮虫(Brachionus angular is)、针簇多肢轮虫(Polyarthra trigla)、暗小异尾轮虫(Trichocerca pusilla)、褶皱臂尾轮虫(Brachionus rotundiformis)、臂三肢轮虫(Filinia brachiata)、长圆疣毛轮虫(Synchaeta oblonga)、曲腿龟甲轮虫(Keratella valga)、十字龟甲轮虫(Keraatella cruciformis)、小多肢轮虫(Polyarthra minor);桡足类优势种为中华窄腹剑水蚤(Limnoithona sinensis)和无节幼体(nauplius)。3.滴水湖浮游动物Shannon-Wiener多样性指数H’全年变化范围为0.57-2.34,年均1.69,丰富度指数D变化范围为0.00-1.97,年均1.03,两种多样性指数季节变化均为春季最高,秋季最低,季节差异显著,而各样点间的差异不显著。根据多样性指数评价法,滴水湖水质春、夏两季属于α-中污型,秋、冬季则属于α-中污型-多污型。4.对滴水湖浮游动物与坏境因子进行SPSS相关性分析和多元回归分析,结果显示,水温可能是影响滴水湖浮游动物群落结构变化的决定性因子,叶绿素a、TN、TP也是影响浮游动物群落变化的重要因素,表明滴水湖浮游动物群落结构的季节变化与水体营养状况密切相关。浮游动物与环境因子进行RDA分析结果显示,大部分优势种与水温、TN、TP、叶绿素a、TLI指数及溶解氧呈正相关,而与透明度呈负相关。对不同季节浮游动物与环境因子进行RDA分析,结果表明不同季节浮游动物受环境因子的影响程度有所差异,但各季节大部分浮游动物均与TN、TP或TLI指数密切相关。5.综合运用水质理化因子评价法、综合营养状态指数TLI、多样性指数及浮游动物指示种对滴水湖进行水质污染水平和富营养化评价,得出2012年滴水湖水质状况属于α-中污型,营养程度为中富营养水平。通过对8个样点的10项指标进行主成分分析,提取了3个主成分。聚类分析显示,靠近引水河及排水口的的样点与其他样点之间在水体富营养化程度和浮游动物群落结构上存在较大差异,在时间变化上则表现为季节差异显著而各季节内变化不大。
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