滴水湖浮游植物群落结构及其与环境因子关系的研究

论文摘要

滴水湖是在海滩滩涂上修建的大型湖泊,目前是国内最大的城市景观人工湖,湖水通过大治河引自黄浦江。我们于2007年1月至12月对滴水湖及农场中心河进行12次采样调查,共设置9个采样点,其中滴水湖8个采样点,农场中心河1个采样点。我们对滴水湖及农场中心河水体的理化指标、浮游植物群落结构组成及变化规律作了较细致的调查研究,利用多样性指数分析了浮游植物的多样性,分析浮游植物与环境因子之间的相互关系,并对水体的营养程度进行评价,为今后该水体环境保护工作提供本底资料,也为滩涂湖泊(水库)的研究提供基础资料。本研究得出如下结果:1.滴水湖年平均水温为18.25℃,变化幅度在6.1~28.8℃;湖区各点之间透明度差异不大,平均值为50.6cm,而农场中心河略高为56.5cm;pH值为碱性,平均值9.00;盐度平均值为2.81g/1000g,比一般湖泊高,主要受滩涂底泥的影响;湖区溶解氧(平均值9.98mg/L)、COD(平均值12.38 mg/L)、TN(平均值1.12mg/L)、TP(平均值0.10 mg/L)变化不大,根据TN/TP的结果,滴水湖为氮限制型湖泊。2.浮游植物共鉴定到55属86种,大部分是淡水藻类,隶属于8个门;优势藻类是绿藻门,23属43种,占总数的50.0%;其次是蓝藻门,9属17种,占总数的30.4%;硅藻门12属14种;占总数的16.3%。优势种:湖区主要有单鞭金藻属Chromulina、衣藻Chlamydomonas、纤维藻Ankistrodesmus、颤藻Oscillatoria、卵形藻Cocconeis;农场中心河主要有金藻门的单鞭金藻Chromulina、绿藻门的衣藻Chlamydomonas sp和尖头藻Raphidiopsis硅藻门的角毛藻Chaetoceros和小环藻Cylotella、隐藻门的隐藻Cryptomonas。在种类的季节变化上,种类与属的变化趋于一致,在2月份最少,5月份鉴定到种类最多;湖区种类最多的绿藻对整体变化趋势影响最大。浮游植物群落表现出小型化,数量大的特点。个体数量最大值出现在5月份,最小值出现在7月份。滴水湖生物量的季节变化受单鞭金藻的影响最大。叶绿素a的年平均浓度是29.35mg/m3,其水平及季节分布情况同浮游植物生物量一致。3.对滴水湖理化指标和生物指标进行相关分析。结果是:浮游植物的数量生物量与盐度、DO、SD相关性强;盐度与浮游植物数量生物量、单鞭金藻、DO、SD相关性较强;可见盐度是连接浮游植物和理化指标的桥梁。4.运用各理化指标、浮游植物指标及修正后的卡尔森营养状态指数等指标对滴水湖营养状态进行评价,结果为理化指标、叶绿素a和优势藻类均为中富营养状态;生物量、总TSI为富营养状态。各指标的评价结果存在差异,表明以单因子评价滴水湖的富营养化程度存在一定的局限性。综合分析认为滴水湖的水质整体处于中度富营养化水平。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 国内外滩涂湖泊（水库）研究现状
• 1.2 浮游植物研究概况
• 1.2.1 浮游植物概论
• 1.2.2 主要生态因子对浮游植物的影响
• 1.2.2.1 光照
• 1.2.2.2 温度
• 1.2.2.3 透明度
• 1.2.2.4 主要限制营养元素（N、P）对浮游植物的影响
• 1.2.2.5 生物因子
• 1.3 湖泊富营养化
• 1.3.1 湖泊富营养化现状
• 1.3.2 湖泊富营养化的防治措施
• 1.3.2.1 控制外源性营养物质输入
• 1.3.2.2 内源性营养盐的控制
• 1.4 滴水湖自然概况及本研究的立题依据与意义
• 1.4.1 滴水湖自然概况
• 1.4.2 本研究的立题依据与意义
• 第二章 采样点布设和研究方法
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 样点布设
• 2.1.2 采样时间
• 2.2 理化指标的测定
• 2.2.1 理化指标的测定方法及依据
• 2.2.2 仪器设备
• 2.3 浮游植物测定
• 2.3.1 浮游植物采样方法
• 2.3.2 标本鉴定与数量测定
• 2.3.3 叶绿素a 的测定方法
• 2.3.4 初级生产力测定方法
• 2.3.5 浮游植物多样性分析方法
• 2.3.5.1 Margalef 多样性指数
• 2.3.5.2 Shannon-Wieaver 多样性指数
• 2.3.5.3 Simpson 生态优势度指数
• 2.3.5.4 均匀度指数
• 第三章 滴水湖及农场中心河理化指标
• 3.1 水温
• 3.2 透明度（SD）
• 3.3 酸碱度（PH）
• 3.4 盐度
• 3.5 光照度
• 3.6 溶解氧（DO）
• 3.7 高锰酸盐指数（CODMn）
• 3.8 总磷（TP）
• 3.9 总氮（TN）
• 第四章 滴水湖及农场中心河浮游植物群落结构
• 4.1 浮游植物种类组成及季节变化
• 4.1.1 浮游植物种类组成
• 4.1.2 浮游植物季节变化
• 4.2 浮游植物数量生物量组成及其季节变化
• 4.2.1 浮游植物数量生物量组成
• 4.2.2 浮游植物数量生物量的季节变化
• 4.3 优势种群
• 4.3.1 衣藻
• 4.3.2 单鞭金藻
• 4.3.3 颤藻
• 4.3.4 卵形藻
• 4.3.5 纤维藻
• 4.3.6 浮游植物数量生物量与优势种数量生物量比较
• 4.4 叶绿素a
• 4.5 浮游植物初级生产力
• 4.5.1 补偿点深度
• 4.5.2 水柱日产量的季节变化
• 4.6 浮游植物多样性分析
• 4.7 小结
• 第五章 滴水湖及农场中心河浮游植物与环境因子关系的研究
• 5.1 分析方法
• 5.2 浮游植物与环境因子相关性分析
• 第六章 滴水湖及农场中心河水体富营养化评价
• 6.1 评价方法
• 6.1.1 理化指标
• 6.1.2 浮游植物
• 6.1.3 营养状态指数（TSI）
• 6.2 评价结果
• 第七章 讨论
• 7.1 滴水湖水质评价
• 7.2 滴水湖浮游植物的群落结构
• 7.2.1 滴水湖浮游植物种类组成
• 7.2.2 滴水湖浮游植物种群密度及优势种
• 7.3 滴水湖浮游植物群落结构与环境的关系
• 7.3.1 单鞭金藻与环境的关系
• 7.3.2 微囊藻与环境的关系
• 第八章 结论
• 参考文献
• 附录 滴水湖浮游植物名录
• 致谢