矿化度对清水型水生态系统结构的影响

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[10 ]
。 近 年 来, 矿 化 度 已 成 为 湖 泊
[3]
等 研究了叶绿素 a 与矿化度之间的线性关系 , Rozema[4]等认为矿化度在紫外光段的相关性可 能 是 由于咸 水 促 进 了 硅 藻 等 藻 类 的 生 长 , 巫 文 文
[5]
[2]
, 特 别 是 沙 漠 湖 泊 。 Bowers
[7 ] [6]
。浮游动植物的定性分析: 1L 水样用 15ml
鲁哥氏液固定, 室内静置 48h 后浓缩至 30ml, 用 0. 1ml 浮游动植物计数框在 10 × 40 倍下镜检计数, 并鉴定种类
[11 ]
。对全湖的沉水植物种类和生物量
进行 统 计, 植 物 群 落 分 类 标 准 采 用 姜 汉 侨 等 的
环境科学导刊
http: / / hjkxdk. yies. org. cn
第 32 卷
第 3 期 2013 年 6 月 rophyta) 只鉴定出 1 种, 为空球藻 ( Eudorina elegans ) ; 硅藻 ( Bacillariophyta ) 有 6 种,包括小环 藻 ( Cyclotella sp ) 、 肘 状 针 杆 藻 ( Synedra ulna ) 、 曲壳 藻 ( Achnanthes sp. ) 等; 裸 藻 ( Euglenophyta) 2 种,为裸藻 ( Euglena sp. ) 和梭形裸藻 ( Euglena caus sp. ) 。藻类优势种群为蓝藻和硅藻。 麓湖藻类种类也较为丰富, 共鉴定出 14 种。 蓝藻种 类 最 多, 共 6 种, 包 括 色 球 藻、 螺 旋 藻 ( Spirulina Turp. ) 、点形平裂藻、铜绿微囊藻 ( Microcystis aeruginosa ) 、 水 华 微 囊 藻 ( Microcystis flosaquae) ; 绿藻 4 种, 包括单角盘星藻具孔变种 ( Pediastrum simplex var duodenaryum ) 、 小球藻、 空 球藻 ( Eudorina elegans ) 、 实球藻 ( Pandorina morum sp. ) ; 硅 藻 2 种, 为 小 环 藻 ( Cyclotella sp. ) 和针 杆 藻 ( Synedra sp. ) ; 甲 藻 ( Pyrrophyta ) 1 种, 为 飞 燕 角 藻 ( Ceratium hirundinell ) ; 隐 藻 ( Cryptophyta) 1 种, 为蚀蓝隐藻 ( Crytomonas acuta) 。藻类优势种群为蓝藻和绿藻。
群丛,占总生物量的 35. 4% ,1 ~ 2m 区域黑藻群 丛较多, 占总生物量的 27. 5% , 苦草群丛和黑藻 群丛之间零星分布着狐尾藻、 伊乐藻、 马来眼子 菜、金鱼藻等,其中狐尾藻占总生物量的 14. 3% , 其它 种 类 所 占 比 例 较 小。 由 于 季 节 原 因 未 发 现 菹草。
等对高矿 化 度 沙 漠 湖 泊 水 体 的 光 学 特 性 做 了 深 入研究 。 某些 沙 漠 湖 由 于 水 浅 、 蒸 发 量 大 等 原 因导致部分湖水矿化 度 偏 高 , 一 些 通 江 湖 泊 、 水库 、 人工 湖 因 为 水 源 条 件 的 差 异 也 会 使 湖 水 呈现不同的 矿 化 度 。 然 而 , 对 这 些 水 体 的 矿 化 度的研 究 甚 少 。 本 文 以 矿 化 度 差 异 较 显 著 的 大 源公园湖和 麓 湖 为 例 , 通 过 水 体 营 养 盐 、 沉 水 植物 、 浮游动 植 物 对 两 湖 进 行 分 析 比 较 , 得 出 不同矿化度情况下水生态系统的特征 。 1 研究方法 1. 1 研究概况 大源 公 园 湖 ( 30° 42' N, 104° 2' E ) 与 麓 湖 ( 30°25'N,104°3' E ) 都为地产人工湖, 位于四川 省成都市境内,属于亚热带湿润季风气候,年均温 为 16. 7℃ ,年均降水量为 945. 6mm 。 大源公园 2 湖水面面积约 2. 75 万 m ,水深 1 ~ 3m, 主要补水 源为地下水,矿化度在 1500mg / L 左右。 麓湖水面 2 面积约 35. 04 万 m , 水深 1 ~ 4m, 主要补水源为 府南河,矿化度在 170mg / L 左右。 两湖水生态系 [8 ] 统相对稳定, 已成为典型的草型湖泊 。 矿物质
环境科学导刊
http: / / hjkxdk. yies. org. cn 2013 ,32 ( 3 )
CN53 - 1205 / X
ISSN1673 - 9655
矿 化 度 对 清水 型 水 生 态系统 结 构 的影响
夏,蒋 伟 ( 南京中科水治理股份有限公司,江苏 南京 210008 ) 要: 对比分析大源公园湖和麓湖水生态系统,得出矿化度对湖泊水质的好坏、 沉水 植物和 浮游 生 物种类演替的影响。结果表明: 矿化度对沉水植物和浮游动植物影响较显著。大源公园湖的沉水植物以马 摘 来眼子菜和篦齿眼子菜为优势种群,浮游藻类以硅藻和蓝藻为优势种群,浮游动物种类稀少; 麓湖的沉水 植物以黑藻和苦草为优势种群,浮游植物以蓝藻和绿藻为优势种群,浮游动物以轮虫为主。 关键词: 矿化度; 水生态系统; 沉水植物; 浮游生物; 影响 中图分类号: X52 文献标识码: A 文章编号: 1673 - 9655 ( 2013 ) 03 - 0006 - 05 矿 化 度 是 水 中 所 含 各 种 离 子、分 子 及 化 合 物的总量 , 表 示 水 的 矿 化 程 度 , 是 水 体 化 学 成 分的重 要 标 志 研究的 重 点
[1]
龙伦明,柴
对水生生态系统的演替起了至关重要的作用 ,在两 湖矿化度差异明显的情况下,都表现出各自水生态 系统的特点。 1. 2 材料与方法 于 2012 年 4 ~ 5 月,对大源公园湖和麓湖进行 水样采集和浮游动植物采集, 根据湖泊形态特征, 大源公园湖和麓湖各自选取了 4 个采样点 ( 图 1 、 图 2 ) 。水样分析指标主要包括: TN、 TP、 Chla 和 TDS,其实验方法参照地表水环境标准[9], 并运用 综合营养状态指数法 ( TLI ) 评价湖泊的富营养化 程度
2. 2
沉水植物的生物量分析 出于生物多样性的考虑,大源公园湖和麓湖种
公园湖沉水植物覆盖率达到了 78. 3% , 水深 1 ~ 3m 区域以马来眼子菜群丛和篦齿眼子菜群丛为主 , 所占生物量分别为 38. 1% 和 22. 5ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ , 有少量的狐 尾藻和苦草伴生; 水深 1m 以下区域以苦草群丛和 黑藻群丛为主要优势种群,但此区域面积较小,只 有总生物量的 7. 6% 和 11. 2% , 生 长 受 到 明 显 抑 制。麓湖中沉水植物覆盖率达到了 51. 4% , 主要 分布在 3m 以下区域。1 ~ 3m 区域广泛分布着苦草 — 7 —
植了 8 种沉水植物, 主要种类有: 苦草 ( Vallisneria spiralis) 、黑藻 ( Hydrilla verticillata) 、马来眼子 菜 ( Potamogeton malaianus ) 、 伊 乐 藻 ( Elodea ) 、 蓖 齿 眼 子 菜 ( Potamogeton pectinatus ) 、 狐 尾 藻 ( Myriophyllum) 等。 因 水 体 环 境 的 差 异 性, 沉 水 植物种植后呈现出不同的优势种群 ( 表 1 ) 。 大源
2. 3
浮游生物种类组成
对大源公园湖和麓湖各自的 4 个采样点的浮游 生物进行种类鉴定, 共检出 9 大类群 40 种小型浮 游生物 ( 表 2 、表 3 ) 。 2. 3. 1 浮游动物种类组成 大源公 园 湖 浮 游 动 物 种 类 较 少, 只 鉴 定 出 5 种。桡足类 2 种,为无节幼体 ( Nauplicus) 和桡足 类幼体 ( Copepod larva ) ; 枝角类 1 种, 为长肢秀 体 溞 ( Diaphanosoma leuchtenbergianum ) ; 轮 虫 1 种,为曲腿龟甲轮虫 ( Keratella valga) 。 麓湖浮游动物种类丰富, 鉴定出 16 种。 桡足 类 4 种,包括无节幼体、 温中剑水蚤 ( Mesocyclops thermocyclopoides) 、桡足类幼体和桡足类残体 ( Copepod residual body ) ; 枝角类 4 种, 包括长额象鼻 溞 ( Bosmina longirostris ) 、 长 肢 秀 体 溞、 蚤 体 溞 ( Daphnia pulex) 、枝角类残体; 轮虫种类最多, 有 8 种,为其 优 势 种 群, 包 括 卜 氏 晶 囊 轮 虫 ( As - planchna brightwelli ) 、 前 节 晶 囊 轮 虫 ( Asplanchna priodonta Gosse) 、钩状狭甲轮虫 ( Colurella uncinata) 等种类。 2. 3. 2 浮游植物种类组成 大源公园湖藻类丰富, 共鉴定出 14 种。 蓝藻 ( Cyanophyta) 5 种,包括假鱼腥藻 ( Pseudanabaena limnetica) 、拟柱孢藻 ( Cylindrospermopsis sp. ) 、 色 球藻 ( Chroococcus sp. ) 、 颤 藻 ( Oscillatoria sp. ) 、 点形平裂藻 ( Merismopedia punctata ) ; 绿藻 ( Chlo— 8 — 3
表1 种类 Type 苦草 Vallisneria spiralis 黑藻 Hydrilla verticillata 马来眼子菜 Potamogeton malaianus 蓖齿眼子菜 Potamogeton pectinatus 狐尾藻 Myriophyllum 菹草 Potamogeton crispus 金鱼藻 Ceratophyllum demersum L. 伊乐藻 Elodea 其它种类 Other types 大源公园湖与麓湖各沉水植物生物量所占百分比 大源公园湖 / % 7. 6 11. 2 38. 1 22. 5 3. 4 - 2. 1 - 15. 1 麓湖 / % 35. 4 27. 5 4. 7 3. 4 14. 3 - 1. 9 7. 2 5. 6
[12 ] 《植物生物学》 。
2 2. 1
结果分析 水质的理化指标分析
两湖的水质理化指标如图 3 所示,大源公园湖 TP 含量比麓湖低, 平均含量为 0. 015mg / L, 在监 测期间略有降低; 麓湖 TP 平均含量为 0. 034mg / L, 为大源公园湖 TP 含量的 2 倍左右, 总体含量维持 在同 一 水 平。 大 源 公 园 湖 TN 含 量 为 0. 203 ~ 0. 494mg / L,随着时间的推移不断减小, 一段时间 后趋于稳定; 麓湖 TN 含量与变化趋势与大源公园 湖基 本 一 致。 大 源 公 园 湖 Chla 含 量 为 1. 81 ~ 3. 34mg / m3 ,并稍有 升 高; 而 麓 湖 Chla 含 量 相 对
3 较小,为 1. 37 ~ 2. 19mg / m , 平均含量为 1. 8mg /
收稿日期: 2012 - 12 - 01 作者简介: 龙伦明 ( 1986 - ) ,男,重庆万州人,硕士,工程 师,主要从事湖泊生态研究 。
m3 左右,但相对稳定。 两湖水质的最大差异表现 于 TDS 含量, 前者为 1240 ~ 1500mg / L, 平均含量
表2 类群 1 无节幼体 Nauplius 桡足类 2 温中剑水蚤 Mesocyclops thermocyclopoides Copepods 3 桡足类幼体 Copepod larva 4 桡足类残体 Copepod residual body 1 长额象鼻溞 Bosmina longirostris 枝角类 2 长肢秀体溞 Diaphanosoma leuchtenbergianum Cladocera 3 蚤状溞 Daphnia pulex 4 枝角类残体 Cladocera residal body 1 卜氏晶囊轮虫 Asplanchna brightwelli 2 前节晶囊轮虫 Asplanchna priodonta Gosse 3 钩状狭甲轮虫 Colurella uncinata 4 曲腿龟甲轮虫 Keratella valga 轮虫 Rotifera 5 长三肢轮虫 Filinia longiseta Ehrenberg 6 广布多肢轮虫 Polyarthra vulgaris 7 罗氏异尾轮虫 Trichocerca rousseleti 8 热带龟甲轮虫 Keratella tropica + + + 大源公园湖与麓湖浮游动物种类 种类 大源 麓 公园湖 湖 + + + + + + + + + + + + + + + + + +
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http: / / hjkxdk. yies. org. cn 为 1370mg / L, 而 后 者 平 均 含 量 只 有 180mg / L 左 右,两者平均含量相差近 10 倍。 大源公园湖与麓
矿化度对清水型水生态系统结构的影响
龙伦明
湖的平均 TLI 维持在 30 左右, 两者都处于中营养 状态。
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