论文部分内容阅读
【摘 要】文章调查了2015年3月-11月对爱伊河浮游植物群落结构状况,通过定性、定量分析,并采用单因素生物指标、Margalef物种丰富度指数和Shannon-wiener多样性指数对爱伊河营养化程度进行评价。结果显示:爱伊河共有浮游植物8门70种,其中绿藻门27种,占全部种类的38.6%;其次是硅藻门20种,占28.6%;蓝藻门11种,占15.7%。其他分别为裸藻门5种、甲藻门3种、金藻门2种、黄藻门1种、隐藻门1种。调查期间浮游植物平均细胞密度值为1.17×105个/L,浮游植物群落以硅藻为主,Margalef物种丰富度指数均值为2.96,Shannon-wiener多样性指数均值为2.64,爱伊河处于中度营养级。
【关键词】爱伊河;浮游植物;营养状况
爱伊河是宁夏重要河流之一,是银川市集“沟道整治、防洪排水、城市景观和生态建设”为一体的重点水利工程。爱伊河南起唐徕渠永家湖退水闸(永宁县境内),北至石嘴山入黄河,总长158.5km。爱伊河沿线湖泊湿地中水生植物、水生动物资源在爱伊河贯通后逐渐恢复,生物种类繁多主要以鱼类和水禽为主。为了深入了解爱伊河水质状况,于2015年3月—11月对爱伊河浮游植物进行了调查,并利用单因素生物指标、浮游植物物种丰富度指数和生物多样性指数对营养化程度进行评价,为爱伊河的可持续发展及水环境保护提供理论依据。
一、材料与方法
(一)采样时间和点位设置
采样时间:2015年3月-11月,每月初采样。
点位设置:根据水文状况,共设三个点位。
(二)浮游植物采集与鉴定
用1000mL采水器取水面下0.5米处用15mL鲁哥氏液固定。静置沉降24小时,吸出上层清液,剩余30mL浓缩水样倒入样本瓶内保存。
鉴定时充分摇匀水样,吸出0.1mL置于0.1mL计数框内,在10×40倍显微镜下鉴定和计数。
(三)浮游植物物种丰富度指数评价
采用Margalef物种丰富度指数进行评价,公式为:
d=(S-1)/㏑N
式中:S为浮游藻类的属数;N为浮游藻类个体总数;d为丰富度指数。
d>4时清洁;d为3~4时轻污染;d为1~3时中等污染;d为0~1时重污染。
(四)浮游植物生物多样性指数评价
采用Shannon-wiener指数进行评价,公式:
式中N为个体总数;Ni为第i种个体的数量;H为多样性指数。
H值在0~1为重度污染,1~2.5为中度污染,2.5~3.5为轻度污染,大于3.5为清洁水体。
二、结果与分析
(一)浮游植物种类组成
调查期间,爱伊河共有浮游植物70种,隶属于8个门。其中种类最多的是绿藻门,有27种,占全部种类的38.6%。其次是硅藻门,有20种,占全部种类的28.6%。蓝藻门11种,占全部种类的15.7%。其他分别为裸藻4种、甲藻3种、金藻2种、隐藻1种、黄藻1种。
(二)浮游植物密度及组成
爱伊河在调查期间浮游植物密度在0.7×105个/L~1.9×105个/L之间,平均1.2×105个/L。监测期爱伊河藻密度在春秋季较低,在夏季较高。说明藻密度与温度有关,温度越高,藻密度越高。每月各门藻密度如下图:
由图1可知,爱伊河在调查期间基本以硅藻为主,均值为48.56%,其次是蓝藻和绿藻,均值分别为19.54%和15.79%。
(三)浮游植物营养化状态评价
1.单因素生物指标评价
浮游植物是水体主要生产力,有些浮游植物可直接用做环境监测的指示生物,其组成和数量可作为评价水质的重要指标。一般情况下,贫营养级水域以金藻为主,中营养级水域以硅藻为主,富营养级水域以蓝、绿藻为主。由图1可知爱伊河在监测期基本都是以硅藻为主,说明爱伊河正处于中营养级状态。
2.浮游植物物种丰富度指数评价
由表1可以看出,监测期内爱伊河的物种丰富度指数夏季在3~4之间,春秋季在1~3之间,说明爱伊河在夏季处于轻度污染,在春秋季处于中度污染。
3.浮游植物生物多样性指数评价
由表2可以看出,监测期内爱伊河的多样性指数夏季处于轻度污染,春秋处于中度污染。与物种丰富度指数基本吻合。
三、讨论
生物监测能直接反映出环境质量对生态系统的影响;能综合反映环境质量状况;可以在大面积或较长距离内密集布点。化学方法的实验操作有很大的危险性;生物监测对环境的影响和破坏几乎为零,对建立可持续生态环境有着十分积极的意义。
然而生物监测也有很多不足,不能像理化监测仪器那样迅速作出反应;不能精确地监测出环境中某些污染物的含量;生物评价多以生物分类单位为基础,需鉴定到种,费时费力,对监测人员专业要求较高。
总之,随着生物监测技术的不断完善和人们对其认识的不断加深,生物监测终将取代化学方法在未来水质监测中发挥重要的作用。
四、结语
综合所述,目前爱伊河水体受到轻中度污染,属于中营养级水体。建议在充分利用水资源和旅游资源的同时,还要对爱伊河流域进行综合治理,做好对周围生态环境的环保宣传。
参考文献
[1] 张觉,何志辉.内陆水域渔业自然调查手册[M].北京:农业出版社,1991.
[2] 章宗涉,黄祥飞.淡水浮游生物研究方法[M].北京:科学出版社,1991.
[3] 周凤霞,陈剑虹.淡水微型生物图谱[Z].北京:化学工业出版社,2005.
[4] 胡鸿均,李英,魏印心等.中国淡水藻类[M].上海:上海科学技术出版社,1979.
[5] 段辛斌,刘邵平,熊飞等.长江上游干流春季禁鱼前后三年渔获物结构和生物多样性分析[J].长江流域资源与环境,2008,17(06):878-885.
作者简介:胡洁(1985.06- ),女,宁夏贺兰人,本科,助理工程师,研究方向:水生生物在环境监测中的应用。
【关键词】爱伊河;浮游植物;营养状况
爱伊河是宁夏重要河流之一,是银川市集“沟道整治、防洪排水、城市景观和生态建设”为一体的重点水利工程。爱伊河南起唐徕渠永家湖退水闸(永宁县境内),北至石嘴山入黄河,总长158.5km。爱伊河沿线湖泊湿地中水生植物、水生动物资源在爱伊河贯通后逐渐恢复,生物种类繁多主要以鱼类和水禽为主。为了深入了解爱伊河水质状况,于2015年3月—11月对爱伊河浮游植物进行了调查,并利用单因素生物指标、浮游植物物种丰富度指数和生物多样性指数对营养化程度进行评价,为爱伊河的可持续发展及水环境保护提供理论依据。
一、材料与方法
(一)采样时间和点位设置
采样时间:2015年3月-11月,每月初采样。
点位设置:根据水文状况,共设三个点位。
(二)浮游植物采集与鉴定
用1000mL采水器取水面下0.5米处用15mL鲁哥氏液固定。静置沉降24小时,吸出上层清液,剩余30mL浓缩水样倒入样本瓶内保存。
鉴定时充分摇匀水样,吸出0.1mL置于0.1mL计数框内,在10×40倍显微镜下鉴定和计数。
(三)浮游植物物种丰富度指数评价
采用Margalef物种丰富度指数进行评价,公式为:
d=(S-1)/㏑N
式中:S为浮游藻类的属数;N为浮游藻类个体总数;d为丰富度指数。
d>4时清洁;d为3~4时轻污染;d为1~3时中等污染;d为0~1时重污染。
(四)浮游植物生物多样性指数评价
采用Shannon-wiener指数进行评价,公式:
式中N为个体总数;Ni为第i种个体的数量;H为多样性指数。
H值在0~1为重度污染,1~2.5为中度污染,2.5~3.5为轻度污染,大于3.5为清洁水体。
二、结果与分析
(一)浮游植物种类组成
调查期间,爱伊河共有浮游植物70种,隶属于8个门。其中种类最多的是绿藻门,有27种,占全部种类的38.6%。其次是硅藻门,有20种,占全部种类的28.6%。蓝藻门11种,占全部种类的15.7%。其他分别为裸藻4种、甲藻3种、金藻2种、隐藻1种、黄藻1种。
(二)浮游植物密度及组成
爱伊河在调查期间浮游植物密度在0.7×105个/L~1.9×105个/L之间,平均1.2×105个/L。监测期爱伊河藻密度在春秋季较低,在夏季较高。说明藻密度与温度有关,温度越高,藻密度越高。每月各门藻密度如下图:
由图1可知,爱伊河在调查期间基本以硅藻为主,均值为48.56%,其次是蓝藻和绿藻,均值分别为19.54%和15.79%。
(三)浮游植物营养化状态评价
1.单因素生物指标评价
浮游植物是水体主要生产力,有些浮游植物可直接用做环境监测的指示生物,其组成和数量可作为评价水质的重要指标。一般情况下,贫营养级水域以金藻为主,中营养级水域以硅藻为主,富营养级水域以蓝、绿藻为主。由图1可知爱伊河在监测期基本都是以硅藻为主,说明爱伊河正处于中营养级状态。
2.浮游植物物种丰富度指数评价
由表1可以看出,监测期内爱伊河的物种丰富度指数夏季在3~4之间,春秋季在1~3之间,说明爱伊河在夏季处于轻度污染,在春秋季处于中度污染。
3.浮游植物生物多样性指数评价
由表2可以看出,监测期内爱伊河的多样性指数夏季处于轻度污染,春秋处于中度污染。与物种丰富度指数基本吻合。
三、讨论
生物监测能直接反映出环境质量对生态系统的影响;能综合反映环境质量状况;可以在大面积或较长距离内密集布点。化学方法的实验操作有很大的危险性;生物监测对环境的影响和破坏几乎为零,对建立可持续生态环境有着十分积极的意义。
然而生物监测也有很多不足,不能像理化监测仪器那样迅速作出反应;不能精确地监测出环境中某些污染物的含量;生物评价多以生物分类单位为基础,需鉴定到种,费时费力,对监测人员专业要求较高。
总之,随着生物监测技术的不断完善和人们对其认识的不断加深,生物监测终将取代化学方法在未来水质监测中发挥重要的作用。
四、结语
综合所述,目前爱伊河水体受到轻中度污染,属于中营养级水体。建议在充分利用水资源和旅游资源的同时,还要对爱伊河流域进行综合治理,做好对周围生态环境的环保宣传。
参考文献
[1] 张觉,何志辉.内陆水域渔业自然调查手册[M].北京:农业出版社,1991.
[2] 章宗涉,黄祥飞.淡水浮游生物研究方法[M].北京:科学出版社,1991.
[3] 周凤霞,陈剑虹.淡水微型生物图谱[Z].北京:化学工业出版社,2005.
[4] 胡鸿均,李英,魏印心等.中国淡水藻类[M].上海:上海科学技术出版社,1979.
[5] 段辛斌,刘邵平,熊飞等.长江上游干流春季禁鱼前后三年渔获物结构和生物多样性分析[J].长江流域资源与环境,2008,17(06):878-885.
作者简介:胡洁(1985.06- ),女,宁夏贺兰人,本科,助理工程师,研究方向:水生生物在环境监测中的应用。