一座典型南亚热带水库的蓝藻优势种群动态特征与供水口控藻措施的实验研究

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本文针对以一座南亚热带大型水库供水口控藻措施,对水库蓝藻动态进行了观测,评估了在供水口区实施的浮床与隔水墙控藻工程的效果,同时开展了大型围隔实验,了解植物浮床控制藻类生物量的可能性。于2008年每月(除2月外)在水库工程区和非工程区分别进行采样,分析比较浮游植物组成的变化。于2008年11月21日和12月9日在供水口隔水墙两侧,在距表层0.5m、5m、10m处采集水样。于2008年5月~7月,进行了大型围隔实验(围隔体积为340m3)。围隔实验共设共设3个处理组和一个对照组,每组均设3个平行,在三个处理组中分别放入覆盖率为10%、20%和30%的浮床,进行4次采样。研究水库为富营养化水体,常年以蓝藻为优势种,除个别月份外蓝藻占总丰度的74%以上,全年优势种的变化为1月至6月水华鱼腥藻(Anabaena flosaquae)为第一优势种,但在随后的7、8、9月拟柱孢藻(Cylindrosperopsis raciborskii)成为第一优势种,10月以后,水华微囊藻(Microcystis flos-aquae)成为水体第一优势种。供水口区域内浮游植物丰度的全年范围为1.85×106~20.05×106 cells·L-1,浮游植物生物量的全年范围是0.211~10.525 mg·L-1,而在工程区外的大坝处,浮游植物的丰度和生物量的范围分别是0.94×106~20.9×106 cells·L-1和为0.157~6.035 mg·L-1,可以看出供水口内的丰度与生物量和大坝处差异并不明显,在供水口没有出现藻类生物量的增加的趋势,说明在供水口区实施的控藻工程有效的抑制了藻类堆积。在隔水墙控水实验中,对两组内、外侧营养盐浓度进行相关性分析,发现内侧三层水化数据的均值和外5m与外10m水化数据的均值相关性最高(r=0.994,P<0.01),说明流入供水口的水主要来自外侧5m及5m以下。由于5m处水质由垂直分布特点决定,隔水墙对供水口水质的改善具有季节性。不同浮床植物覆盖率的围隔实验,在第二次采样时,覆盖率为10%的实验组丰度下降了55%,覆盖率为20%的实验组总丰度的降幅达到67.8%,覆盖率为30%总丰度降低的最多,达到了67.9%,空白组与实验组不同,总丰度升高了56.8%,实验组降低的主要是蓝藻丰度降低的比例最高,尤其是30%的实验组蓝藻丰度下降了93.2%。第三次采样依旧呈下降趋势,但第四次采样时各组浮游植物的丰度又有所升高,可能与该段时间大量降雨有关。
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