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達里諾爾湖浮游植物群落結構的時空變化及其影響因素

2023-12-15 10:42李興月史小紅李文寶趙勝男
濕地科學 2023年6期
關鍵詞:綠藻浮游藍藻

李興月,劉 禹,張 生,史小紅,李文寶,孫 標,趙勝男

(內蒙古農業大學水利與土木建筑工程學院,內蒙古呼和浩特 010018)

浮游植物是湖泊生態系統不可或缺的組成部分,是系統內重要的初級生產力[1],對湖泊生態系統的能量流動、物質循環和信息傳遞具有至關重要的作用[2]。國內外相關研究發現,浮游植物的物種組成和演替規律主要受物理、化學、生物等環境因子的影響,浮游植物的生長及其群落結構與水溫、水體透明度、溶解氧濃度、pH、總氮濃度、總磷濃度、葉綠素a 濃度、化學需氧量等密切相關[3-8]。與其他水生植物相比,浮游植物個體小、生長周期短,能夠快速反應湖泊的水質狀況[9-11],在指示水環境變化方面具有重要作用[12]。湖泊水環境因子的空間變異性可在一定程度上決定浮游植物的分布狀況,而浮游植物豐度、生物量等的變化又會直接影響浮游動物和其他水生動物的生長[12],進而影響湖泊水生態環境的健康。近年來,關于湖泊浮游植物的群落結構、多樣性、時空分布等已受到國內外學者的廣泛關注[13-14],但是由于氣候條件、地理位置等因素的制約,對北方地區的達里諾爾湖浮游植物群落分布特征的研究仍比較匱乏。研究達里諾爾湖浮游植物群落的時空變化及其與水體環境因子之間的關系,對于了解北方湖泊的生態環境和生物資源狀況具有重要意義[12]。

2015年夏季,達里諾爾湖浮游植物優勢物種組成為綠藻-藍藻-硅藻型,浮游植物群落結構主要受水溫、水體透明度、葉綠素a濃度、化學需氧量、鹽度等水環境因子的影響[15]。達里諾爾湖屬高原內陸湖泊,近年來,受氣候變化、人類活動、補給水源等多種因素的影響,其水位持續下降,湖面面積萎縮[15-16]。2021 年夏季,達里諾爾湖水體含鹽量和氮磷濃度大幅升高,而堿度和含氧量卻大幅降低[15],致使水生態環境惡化,動植物生存受到威脅。本研究對達里諾爾湖浮游植物群落結構的演變特征進行研究,并與2015年的研究結果進行對比;采用Pearson相關分析和典范對應分析(CCA)方法,分析影響達里諾爾湖浮游植物群落結構和分布特征的主要環境因子。研究結果對于揭示達里諾爾湖現代水生態環境的現狀和演進規律具有重要意義,能夠為達里諾爾湖的水生態保護和治理提供重要理論支撐。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

達里諾爾湖是內蒙古高原干旱區的封閉性湖泊,位于內蒙古自治區赤峰市克什克騰旗西面,是內蒙古自治區四大名湖之一。湖泊補給來源主要為地下水、降水(6—8月)以及貢格爾河、沙里河、浩來河和亮子河4條入湖河流,4條河流的年徑流量(2018年)分別為955.6×104m3、492.5×104m3、58.9×104m3和761.5×104m3[17]。研究區氣候屬溫帶半干旱大陸性氣候,湖盆形狀不規則,南部寬闊,北部狹窄,周長約90 km,太陽輻射值高達835.38 W/m2,年降水量為400~500 mm,年蒸發量為1 500~1 600 mm,湖面海拔為1 226~1 228 m,平均水深為6.44 m,湖面面積為188.48 km2,現有儲水量為16×108m3[15]。

1.2 采樣點設置

參照《水和廢水監測分析方法》[18],結合達里諾爾湖湖盆形狀、補給水來源、水深等水文條件,在湖面上均勻布設12 個采樣點(圖1)。于2021 年7 月(全年平均氣溫最高)進行表層水體(葉綠素a濃度最大)采樣和調查,其中采樣點A7、采樣點E1和采樣點E2根據河流入口位置布設,其他采樣點根據湖泊水深、面積、湖區年平均風向等多種因素布設。

圖1 采樣點位置圖Fig.1 Location map of sampling points

1.3 樣品采集與測定

參考《湖泊生態調查觀測與分析》[19],進行浮游植物定量樣品與定性樣品的采集。水環境因子觀測及采樣與浮游植物定量樣品采集同時進行,采集1 L表層水樣,在4 ℃條件下帶回實驗室進行測試?,F場記錄采樣時間、位置和水深;利用塞氏盤,現場測量水體透明度;利用便攜式多參數水質測定儀(YSI),現場測量水溫、pH、溶解氧濃度、鹽度、電導率、總溶解性固體濃度、氧化還原電位等水質指標。采用堿性過硫酸鉀氧化-紫外分光光度法,測定水體總氮濃度;采用鉬銻抗分光光度法,測定水體總磷濃度;采用過硫酸鉀氧化-紫外分光光度法,測定水體氨氮濃度;采用重鉻酸鉀氧化法,測定水體化學需氧量;采用丙酮溶液萃取-紫外分光光度法,測定水體葉綠素a濃度[18]。

1.4 浮游植物群落多樣性的計算

采用Shannon-Wiener 多樣性指數(H)[20]、Margalef 豐富度指數(D)[21]、Pielou均勻度指數(J)[22]和優勢度指數(Y)[23]描述達里諾爾湖表層水體浮游植物群落結構特征,其計算公式如下:

公式(1)~(5)中,Pi為第i種浮游藻類個體數量占藻類總個體數量的比例;S為浮游藻類的總種數;ni為第i種浮游藻類的個數;N為浮游藻類的總個數;fi為第i種浮游藻類在各采樣點出現的頻率。

設定優勢度指數Y>0.02 為判定浮游藻類的臨界值,并且種群排序同時滿足Y>0.02、fi>12.5%且至少在一個采樣點的相對豐度>1%[15]。在浮游植物門類與環境因子的Pearson 相關分析和典范對應分析等數據分析中,除pH 外(pH 已經是氫離子或氫氧根離子濃度的log 轉換),對物種和環境因子數據都進行lg(x+1)轉換[24]。

1.5 數據分析方法

利用SPSS 26軟件,采用Pearson相關分析,探究浮游植物密度與環境因子之間的相關關系;利用Canoco 5 軟件,采用典范對應分析(CCA),進一步分析浮游植物優勢種與環境因子之間的關系;利用Excel軟件,進行數據處理;利用ArcMap 10.8和Origin 2019b軟件,繪圖。

2 結果與分析

2.1 浮游植物群落結構

2.1.1 物種組成

2021年7月,共鑒定出浮游植物76種,隸屬于8門11綱22目41科52屬,其中綠藻門物種數量最多,為20屬37種,占總物種數的48.68%;硅藻門次之,為12屬16種,占21.05%;藍藻門13屬15種,占19.74%;隱藻門2 屬3 種,占3.95%;甲藻門2 屬2 種,占2.63%;棕鞭藻門、輪藻門和裸藻門物種數最少,都為1屬1種,都僅占1.32%。

不同采樣點浮游植物物種數介于14~30之間(圖2),平均值為19.67,空間變異系數為20.90%。其中采樣點B4 浮游植物物種數量最多,為30 種,其次依次是采樣點G有29種、采樣點C7有24種、采樣點C5 和采樣點E1 各20 種、采樣點D4 有19種、采樣點E2有18種、采樣點B6有17種、采樣點D6 有16 種、采樣點H 有15 種,水深最淺(2.7 m)的采樣點A7 和靠近岸邊的采樣點E5 物種數最少,都為14 種??傮w上浮游植物物種組成都以綠藻門、硅藻門和藍藻門為主,浮游植物物種組成在各個采樣點之間無顯著差異。

圖2 浮游植物物種組成的水平分布Fig.2 Horizontal distribution of phytoplankton species composition

與2015 年夏季相比,2021 年7 月浮游植物總物種數量減少,減少了1.30%;門類數量增加,增加了37.50%。在水平分布上,2015年夏季和2021年7 月,不同采樣點浮游植物的物種組成都以綠藻門、藍藻門和硅藻門為主;浮游植物物種數都在采樣點B4最多,采樣點A7最少。

2.1.2 浮游植物密度和生物量

2021 年7 月,達里諾爾湖各采樣點浮游植物密度介于10.8×105~44.3×105cells/L之間(圖3),平均密度為23.0×105cells/L,空間變異系數為45.12%,其中采樣點G、采樣點B4、采樣點D4和采樣點H浮游植物密度較高,分別為44.3×105cells/L、44.0×105cells/L、33.8×105cells/L和32.2×105cells/L,占浮游植物總密度的16.05%、15.93%、12.25%和11.67%,其次依次為采樣點C5、采樣點C7、采樣點E2、采樣點E5 和采樣點D6,分別為19.1×105cells/L、19.1×105cells/L、17.6×105cells/L、15.7×105cells/L和14.8×105cells/L,占浮游植物總密度的6.94%、6.94%、6.40%、5.70%和5.35%,采樣點E1、采樣點A7和采樣點B6浮游植物密度較低,分別為13.3×105cells/L、11.2×105cells/L和10.8×105cells/L,占浮游植物總密度的4.81%、4.07%和3.91%??傮w來看,浮游植物密度表現為湖區中部大于湖區南部和北部,靠近自然入湖河流河口處的采樣點A7和采樣點E1以及靠近湖區北部的采樣點B6偏低。

各采樣點浮游植物生物量的變化范圍在49.7×10-2~638.0×10-2mg/L 之間(圖4),平均值為175.9×10-2mg/L,空間變異系數為79.72%。其中采樣點B4、采樣點G和采樣點C7浮游植物生物量較高,分別為637.8×10-2mg/L、448.3×10-2mg/L 和83.2×10-2mg/L,占總生物量的30.21%、21.24%和13.41%,其次依次為采樣點C5、采樣點E5、采樣點E1、采樣點E2、采樣點D6 和采樣點D4,浮游植物生物量分別為134.2×10-2mg/L、115.2×10-2mg/L、99.7×10-2mg/L、83.1×10-2mg/L、71.9×10-2mg/L 和70.3×10-2mg/L,占總生物量的6.36%、5.46%、4.72%、3.94%、3.40%和3.34%,采樣點B6、采樣點A7和采樣點H生物量較低,分別為66.4×10-2mg/L、51.1×10-2mg/L和49.7×10-2mg/L,分別占總生物量的3.14%、2.42%和2.36%??傮w來看,2021 年7 月達里諾爾湖浮游植物生物量表現為湖區中部大于南部和北部。

圖4 浮游植物生物量的水平分布Fig.4 Horizontal distribution of phytoplankton biomass

2.1.3 優勢種

2021年7月,達里諾爾湖浮游植物優勢物種(Y>0.02)共4 門9 屬10 種(表1),其中綠藻門物種數最多,為4屬4種,占總優勢物種種數的40%,其次依次為隱藻門2屬3種,占30.0%;藍藻門2屬2種,占20.0%;硅藻門1 屬1 種,占10.0%。藍藻門的微囊藻屬一種(Microcystissp.)優勢度指數最大,為0.105,綠藻門的小球藻屬一種(Chlorellasp.)和硅藻門的菱形藻屬一種(Nitzschiasp.)次之,分別為0.052和0.051,其中藍藻門的微囊藻屬一種在每個采樣點都有被檢出。根據優勢種可以判定2021年7 月達里諾爾湖浮游植物的物種組成為綠藻-隱藻-藍藻-硅藻型。

表1 達里諾爾湖浮游植物優勢物種名錄Table 1 List of dominant species of phytoplankton in the Dalinor Lake

2.1.4 浮游植物物種多樣性特征與水質評價

Shannon-Wiener 多樣性指數介于2.95~3.97之間,平均值為3.39,空間變異系數為7.83%(圖5)。根據Shannon-Wiener 多樣性指數的水體污染評價等級[25]:0~1 為重污型、>1~3 為中污型、>3為清潔-寡污型,2021年7月達里諾爾湖水質為清潔-寡污型。

圖5 不同采樣點浮游植物群落的多樣性指數值Fig.5 Diversity indexes values of phytoplankton communities at different sampling sites

Margalef豐富度指數介于0.63~1.31之間,平均值為0.89,空間變異系數為20.65%。根據Margalef豐富度指數的水體污染評價等級[25]:0~1為重污染型、>1~2為中污染型、>2~3為輕污染型、>3為清潔型,2021年7月達里諾爾湖水質為重污染型。

Pielou 均勻度指數介于0.70~0.87 之間,平均值為0.78,空間變異系數為5.69%。根據Pielou 均勻度指數的水體污染評價等級[25]:0~0.3 為重污型、>0.3~0.5 為中污型、>0.5~0.8 為清潔-寡污型、>0.8~1 為清潔型,2021 年7 月達里諾爾湖水質為清潔-寡污型。

在水平分布上,Shannon-Wiener多樣性指數和Margalef 豐富度指數的變化趨勢基本一致(圖5),即湖區北部略高于湖區南部,而Pielou 均勻度指數表明全湖浮游植物的分布較為均勻。

2.2 水環境因子

不同采樣點水環境因子的變化如表2 所示。水體透明度、總磷質量濃度、電導率、總氮質量濃度、水溫、鹽度、pH和總溶解性固體質量濃度全湖較為均一,呈小幅變化,平均值分別為0.48 m、2.32 mg/L、9 699.17 μS/cm、4.00 mg/L、19.18 ℃、6.34‰、9.57 和7 255.21 mg/L,空間變異系數分別為8.84%、6.07%、4.86%、4.02%、3.61%、1.20%、0.70%和0.48%。水體溶解氧濃度的水平變化最為顯著,湖區西南端的采樣點D4水體溶解氧質量濃度最大,為11.8 mg/L,湖區中部的采樣點B4 水體溶解氧質量濃度最小,為3.30 mg/L,平均值為6.43 mg/L,空間變異系數為35.93%。水體氨氮質量濃度次之,最大值出現在湖區西南端的采樣點G,為3.09 mg/L,最小值出現在最北端的采樣點A7,為0.80 mg/L,平均值為1.85 mg/L,空間變異系數為35.22%。水體葉綠素a質量濃度在湖區西南端的采樣點E1最大,為10.03 μg/L,在接近湖心的采樣點C5最小,為2.83 μg/L,平均值為4.91 mg/L,空間變異系數為30.60%。水體氧化還原電位在湖區最北端的采樣點A7最大,為99.8 mV,在湖區西南端的采樣點D4 最小,為-1.80 mV,平均值為68.36 mV,空間變異系數為30.22%。水體化學需氧量最大值出現在接近湖心的采樣點C5,為404.45 mg/L,最小值在湖區最北端的采樣點A7,為218.4 mg/L,平均值為310.42 mg/L,空間變異系數為14.55%。

表2 達里諾爾湖水體的理化指標值Table 2 Values of physicochemical indexes of water body in the Dalinore Lake

2.3 浮游植物與水環境因子的相關分析

2021 年7 月,不同門類浮游植物密度與環境因子的Pearson相關分析結果表明,藍藻門密度與氨氮濃度顯著正相關(p<0.05),與氧化還原電位不顯著負相關(p>0.05);甲藻門密度與氨氮濃度顯著正相關(p<0.05),與溶解氧濃度顯著正相關(p<0.01),與氧化還原電位顯著負相關(p<0.01);硅藻門、隱藻門和綠藻門密度與透明度不顯著正相關(p>0.05);裸藻門密度與化學需氧量、pH不顯著正相關(p>0.05);棕鞭藻門密度與氨氮濃度不顯著正相關(p>0.05);輪藻門密度與溶解氧濃度顯著正相關(p<0.05),與水體氧化還原電位顯著負相關(p<0.01)(表3)。

2.4 浮游植物優勢物種與環境因子的CCA排序

2021 年7 月,藍藻門分布在第1 象限和第2象限,綠藻門分布在第1 象限和第3 象限,硅藻門分布在第1 象限,隱藻門分布在第1 象限、第3 象限和第4 象限(圖6)。藍藻門、綠藻門、硅藻門和隱藻門在CCA 第1 排序軸和第2 排序軸上都得到了較好的分化,前兩個排序軸的特征值分別為0.263 5 和0.124 8,第3 排序軸和第4 排序軸的特征值分別為0.099 6 和0.053 2(表4)。在第1 象限,卵囊藻屬一種、網球藻、具尾逗隱藻、微囊藻屬一種、菱形藻屬一種分別與水溫、pH正相關,與電導率、鹽度、溶解氧濃度、總溶解性固體濃度負相關。在第2 象限,隱球藻屬一種與總氮濃度正相關,與總磷濃度、化學需氧量濃度負相關,說明藍藻能適應較高的氮營養鹽濃度、水溫和pH,同時還受到總磷濃度、化學需氧量、電導率、鹽度、溶解氧濃度、總溶解性固體濃度的影響,硅藻能適應較高的水溫和pH,同時受到電導率、鹽度、溶解氧濃度和總溶解性固體濃度的影響。在第3 象限,小球藻屬一種、球衣藻、隱藻屬一種與電導率、鹽度、溶解氧濃度和總溶解性固體濃度正相關,與pH 和水溫負相關。在第4 象限,嚙蝕隱藻與總磷濃度、化學需氧量正相關,與總氮濃度負相關,說明綠藻能適應較高的電導率、鹽度、溶解氧和總溶解性固體,并受到pH 和水溫的影響;隱藻能適應較高的磷營養鹽、電導率、鹽度、溶解氧和化學需氧量,受到總氮、pH和水溫的影響。

表4 浮游植物與環境因子的典范對應分析結果Table 4 Results of canonical correspondence analysis between phytoplankton and environmental factors

圖6 浮游植物優勢種與環境因子的典范對應分析排序圖Fig.6 Ranking chart of canonical correspondence analysis between dominant species of phytoplankton and environmental factors

2021 年7 月,影響浮游植物的主要環境因子依次為水溫、化學需氧量、鹽度、總氮濃度、總磷濃度和pH。葉綠素a 濃度與第1 排序軸的夾角最小,相關性最大(負相關),pH 與第2 排序軸的夾角最小,相關性最大(正相關)。

3 討 論

3.1 達里諾爾湖浮游植物群落結構變化特征

浮游植物群落結構及其演變與光照強度、水溫、補給水源、水體營養鹽濃度等環境因子密切相關[26],同時,時間和地理空間變化的影響也至關重要[27]。從時間上來看,2015 年夏季共鑒定出浮游植物5門9屬77種,其中綠藻門16屬29種,硅藻門11屬23種,藍藻門10屬23種,隱藻門和黃藻門各1 種[28],優勢物種為3 門14 種;2021 年7 月共鑒定出8門52屬72種,優勢物種為4門10種。2021年7 月浮游植物門類數高于2015 年夏季,物種數卻低于2015 年夏季。2021 年7 月還出現了2015 年夏季未出現的甲藻門、棕鞭藻門、輪藻門和裸藻門,且群落組成也存在較大的差異。適宜的水溫是浮游植物生存的重要條件,多數浮游植物可在10~25 ℃下生長繁殖[15],調查期間達里諾爾湖的水溫為16.5~20.4 ℃,適宜藻類生長,同時,高濃度的氮、磷以及鹽度的升高也有利于浮游植物生長。在2015 年夏季和2021 年7 月,達里諾爾湖浮游植物的密度、生物量和優勢物種都明顯不同。2021年7月浮游植物密度比2015年夏季多了一個數量級,生物量卻比2015 年夏季局部區域生物量多了一個數量級,而且2021 年7 月浮游植物生物量以硅藻和隱藻的貢獻為主。由此可見,2015 年夏季和2021年7月浮游植物群落結構存在著一定的差異,一方面,水溫是影響湖泊浮游植物生長繁殖、密度變化、群落組成等的重要指標。通常認為硅藻喜低溫,綠藻喜中溫,而藍藻和裸藻喜高溫。2015年夏季和2021年7月達里諾爾湖的平均水溫分別為21.94 ℃和19.18 ℃,隨著溫度降低,浮游植物由2015年夏季以藍藻、綠藻和硅藻為主向2021年7月以綠藻、藍藻、硅藻和隱藻為主轉變。隱藻細胞通常體積較小,生長速度快,對水溫的要求低[29],從而導致浮游植物的生物量減少,密度增大。另一方面,湖泊補給水源也可以影響浮游植物的群落結構。2015 年該區年降水量為412.8 mm,2021年為277.7 mm;2015 年四條河流的總徑流量為4 820×104m3,2021年為2 268.5×104m3。水量減少會影響水體中藻類所需的營養物質,從而導致浮游植物群落結構的變化。

從空間上來看,與2015 年夏季浮游植物物種的空間分布相同,2021 年7 月采樣點B4 浮游植物物種數量最多,采樣點A7 和采樣點E5 浮游植物物種數量最少,浮游植物物種數量與入湖河口位置、水深、風向、湖泊水動力條件有直接關系。采樣點B4 位于湖區中部,水深較深(5.5 m 左右),不易受到風力的影響,且水流向湖區中部流動,宜于藻類的聚集和生長繁殖。湖區北部(采樣點A7)水深較淺,為2.7 m 左右,而且受西北風[30]和貢格爾河水流流速的影響,較快的水流不利于藻類聚集。湖區東南部(采樣點E5)靠近岸邊,受人類活動和風力的影響較大,藻類較少。

3.2 浮游植物群落結構與環境因子的關系

水生生態系統中浮游植物的物種組成和數量與水體環境因子之間存在著緊密的聯系[31]。達里諾爾湖現處于清潔-寡污染狀態,浮游植物群落結構與環境因子之間關系密切。相關分析表明,不同門類浮游植物的密度受到不同環境因子的影響。氨氮濃度是影響藍藻門和棕鞭藻門的主要水環境因子;透明度是影響綠藻門、硅藻門和隱藻門的主要水環境因子;溶解氧濃度和氧化還原電位是影響輪藻門的主要水環境因子;氨氮濃度、溶解氧濃度和氧化還原電位是影響甲藻門的主要水環境因子;pH和化學需氧量是影響裸藻門的主要水環境因子。浮游植物密度越大,其呼吸過程需要消耗水中的溶解氧越多,從而使得溶解氧成為影響浮游植物群落結構的關鍵因素。氮、磷元素是構成浮游植物細胞的重要元素[32],高濃度的氮、磷能夠為湖泊藻類的生長繁殖提供有利的條件。除以上因素外,透明度也是影響浮游植物的主要因子,因為透明度影響光在水下的傳播,能夠間接影響浮游植物的生長。大量研究表明,氮、磷營養鹽是影響浮游植物最重要的環境因子,但本研究中浮游植物密度與總氮和總磷濃度的相關性都不顯著,一方面,達里諾爾湖水體總氮和總磷濃度較高,研究期間,總氮和總磷質量濃度的平均值分別為4.00 mg/L和2.32 mg/L,高于國際上一般標準的水體富營養化發生的氮、磷濃度,因此,氮、磷濃度不成為影響浮游植物生長的限制因子;另一方面,達里諾爾湖補給水源中含有大量的氮、磷營養物質,填補了浮游植物對氮、磷營養鹽的消耗量,導致浮游植物數量與總氮、總磷濃度的相關性不高,甚至出現負相關[33]。

2021年達里諾爾湖浮游植物群落結構與水環境因子的CCA 分析結果與2015 年的研究結果[15]有較大不同,水溫、透明度、葉綠素a 濃度、化學需氧量和鹽度是影響2015年浮游植物群落結構的主要因素[28],而總氮濃度、總磷濃度和pH 是影響2021 年達里諾爾湖浮游植物群落結構的主要因素。2021年達里諾爾湖浮游植物主要以綠藻門為主,綠藻門適宜生長在較高氮磷比的環境中[34],研究期間水體氮磷比為1.725,高于2015年的水體氮磷比(1.683)。藍藻門主要以微囊藻屬為主要優勢種,微囊藻屬的適宜pH范圍為8.0~9.5,大多數綠藻的適宜pH值范圍為7~10[35],而研究期間水體的pH在9.48~9.67 之間,適宜微囊藻屬和綠藻生長[36]。同時,藻類的光合作用也會導致pH 升高,進而促進綠藻和藍藻的生長[35]。在2015 年和2021 年的兩次研究中,水溫、化學需氧量和鹽度都是影響浮游植物群落結構的主要環境因素。水溫可以調控藻類體內酶的活性,影響浮游植物的生長、繁殖速度以及浮游植物對營養鹽的攝取及其進行光合作用的速率。一般認為,水溫在10~30 ℃范圍內都會有硅藻生長,在18~30 ℃范圍內綠藻生長良好,在15~40 ℃范圍內藍藻生長良好[32]?;瘜W需氧量是反映水體受到有機污染物和還原性無機物污染程度的綜合指標,與浮游植物的生長具有直接關系[37]。鹽度變化則會影響浮游植物的存活率,還會影響浮游植物的攝食壓力[38]。

4 結 論

2021 年7 月,在達里諾爾湖共鑒定出浮游植物8 門76 種。在時間分布上,浮游植物門類數量比2015 年夏季增多了37.5%,物種數量減少了1.3%,浮游植物密度增大了68.67%,生物量減小了68.67%,優勢物種由藍藻、綠藻和硅藻向綠藻、隱藻、藍藻和硅藻演變;在空間分布上,每個采樣點都以藍藻門、綠藻門和硅藻門為主,湖區中部的浮游植物物種數量最多,湖區北部和湖區東南部的浮游植物物種數量最少。

Pearson 相關分析表明,藍藻門密度與氨氮濃度顯著正相關;輪藻門密度與溶解氧濃度顯著正相關,與氧化還原電位顯著負相關;甲藻門密度與氨氮濃度和溶解氧濃度顯著正相關,與氧化還原電位顯著負相關。典范對應分析表明,藍藻門優勢物種主要受總磷濃度、化學需氧量、電導率、鹽度和總溶解性固體濃度的影響;硅藻門優勢物種主要受電導率、鹽度、溶解氧濃度和總溶解性固體濃度的影響;綠藻門優勢物種主要受pH和水溫的影響;隱藻門優勢物種主要受總氮濃度、pH 和水溫的影響。

與2015 年夏季相比,水溫仍是最主要的影響因素,其他主要影響因素的主次關系和成分都隨時間發生了變化。2021 年7 月,化學需氧量上升為第2主要影響因素,鹽度上升為第3主要影響因素,同時新增了總氮濃度、總磷濃度和pH分列第4至第6主要影響因素。由此可見,在水溫、化學需氧量和鹽度凸顯為達里諾爾湖水環境主控因子的同時,水體有機污染和富營養化在一定程度上將成為達里諾爾湖面臨的主要水環境問題。

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