论文部分内容阅读
为研究长江中下游浅水湖泊浮游植物及其与生态因子之间的相互关系,本文选取了六类共18个湖泊进行了生物和水化学采样及分析。并使用多种统计学手段对各湖泊间浮游植物差异、浮游植物与环境因子关系及湖泊发展和浮游植物演替规律进行了研究。
经过鉴定共有浮游植物7门67属141种。生物量变化范围为:0.003-11mg/L。丰水期平均生物量为1.2mg/L(0.003-11mg/L),枯水期平均生物量为0.46mg/L(0.01-4.7mg/L)。蓝藻门(Cyanophyta)、隐藻门(Cryptophyta)及硅藻门(Bacillariophyta)是现阶段长江中下游浅水湖泊三大主要优势门类,其次为裸藻门(Euglenophyta)、绿藻门(Chlorophyta),而金藻门(Chrysophyta)和甲藻门(Pyrrophyta)所占比例较低。硅藻和隐藻主要在枯水期(10月至次年4月)占优势,蓝藻则主要在丰水期(6月-9月)占优势。优势属主要为直硅藻(Aulacoseira spp.)、隐藻(Cryptomonas spp.)、脆杆藻(Fragilaria spp.)等耐污种,以及微囊藻(Microcystis spp.)、束丝藻(Aphanizomenonspp.)等富营养化水体中常见种。说明大多数湖泊都处于中污染状态,部分湖泊处于重度污染状态。
基于各门藻类比例的聚类分析可将湖泊分为8类,分别为:1、硅藻型湖泊;2、硅-藻型湖泊;3、硅-隐藻型湖泊;4、绿藻-蓝型湖泊;5、蓝藻Ⅰ型湖泊,以丝状蓝藻为主;6、蓝藻Ⅱ型湖泊,以微囊藻为主;7、隐-金藻型湖泊;8、隐藻型湖泊。其中1类、2类和4类湖泊富营养化水平较低,污染程度较低;而6类、5类和3类湖泊富营养化程度较高,7类湖泊有机质污染较其他湖泊严重。4类、7类和8类是枯水期湖泊,而5类、6类为丰水期湖泊。主成分分析显示季节差异、水体氧化还原能力及pH、营养盐浓度、水体常量离子所表征的湖泊类型是影响这8类湖泊浮游植物组成的四类主要因素。
浮游植物在生长时对水体中营养盐的消耗使溶解性营养盐与浮游植物生物量成负相关,而生物量与水质指标如高锰酸钾指数(CODMr)(r=0.266,p<0.05)等成正相关。各类营养盐之比是藻类大量生长的必要但不充分条件。典范对应分析(CCA)分析表明营养盐水平、有机物污染水平、水草丰度以及水温是影响长江中下游浅水湖泊浮游植物群落结构的主要环境因子。大型浮游动物对藻类的捕食具有选择性,桡足类对蓝藻、金藻捕食较低,枝角类对硅藻的捕食效果最差,其次是甲藻门与蓝藻门。微型浮游动物对浮游植物的捕食率与藻类现存量和藻类生长率都成正相关。
通过对太湖和东湖等历史数据的搜集整理,判别分析表明长江中下游湖泊五、六十年代以前营养水平较低,由于人类活动加剧,自80年代后开始朝富营养化方向发展,只是不同湖泊富营养化程度与速度不同。随着富营养化的发展,浮游植物优势门类从以硅藻为主、伴随种诸如隐藻和裸藻,逐渐演变成以蓝藻为主。
综上所述,长江中下游浅水湖泊浮游植物群落时空分布差异显著;空间差异主要是由不同湖泊有机污染水平、富营养程度、不同湖泊类型,以及大型浮游动物选择性捕食等因素造成的;时间差异主要是由于季节变化造成的;浮游植物群落结构响应湖泊的发展。