呼伦湖浮游植物功能群及其与水环境因子的关系

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呼伦湖是内蒙古自治区第一大湖,地处呼伦贝尔大草原腹地,素有“草原明珠”的美誉,其水域养育了丰富的生物资源,在区域生态环境保护中具有特殊地位,对维系呼伦贝尔大草原生物多样性具有十分重要的作用。但近些年湖内富营养情况严重,蓝藻爆发现象频繁,水质状况不容乐观。因此,本研究选择运用理化监测结合生物监测的方法,于2018年5月至10月对呼伦湖水域10个采样点逐月进行浮游植物和理化因子的同步调查。探究浮游植物功能群和水环境因子之间的关系,总结蓝藻爆发规律,并对呼伦湖水域进行水质综合评价,研究结果如下:调查期间,呼伦湖水域共鉴定出浮游植物7门86种(含变种),其中绿藻门41种,硅藻门25种;蓝藻门12种;金藻门和裸藻门各3种;隐藻门和甲藻门分别1种。浮游植物丰度在202×104ind./L~6190×104ind./L之间波动,生物量在0.25mg/L~5.96mg/L之间波动。将呼伦湖水域鉴定出的7门86种浮游植物按照Reynolds和Padisak提出的功能群分类方法,并结合呼伦湖的湖泊特性,划分出了 21个浮游植物功能群,其中优势功能群共7种,分别为J、X2、W1、F、H1、M和MP,且随时间推移表现出J+X2(5月)→H1+X2(6 月)→H1+J(7 月)→M+H1(8 月)→X2+J(9 月)→J+X2+MP(10月)的变化趋势。湖内蓝藻爆发现象自6月开始出现,7、8月达到鼎盛,9月基本消亡。引发湖内蓝藻爆发的主要浮游植物功能群为H1和M,且6、7月蓝藻爆发以功能群H1为主,8月以功能群M为主。由蓝藻爆发导致的浮游植物功能群水平分布差异较明显。进一步选择RDA分析和Pearson相关分析来探究浮游植物功能群和环境因子之间的相关关系,结果发现温度、溶解氧、总磷和总氮是影响呼伦湖浮游植物功能群分布的最重要环境因素,温度同样也是引发湖内蓝藻爆发的主要环境因素,同时,呼伦湖内持续过高的氮磷含量为浮游植物的生长提供丰富的营养盐,因此,总氮总磷并不是湖内蓝藻爆发的主要限制因素。为对呼伦湖水域进行水质评价,选择多种方法相结合,综合Q指数、浮游植物生物量、浮游植物功能群及水化学指标评价呼伦湖水域处在中-富营养阶段,水质为中-重污染状态。
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