南四湖浮游生物調查分析

鞏俊霞，段登選，王志忠，杜興華，張金路，劉紅彩，陳金萍，孫 棟

(山東省淡水水產研究所，山東 濟南 250117)

南四湖浮游生物調查分析

鞏俊霞，段登選，王志忠，杜興華，張金路，劉紅彩，陳金萍，孫 棟

(山東省淡水水產研究所，山東 濟南 250117)

為保留南四湖在南水北調東線輸水工程調水前水體浮游生物原始數據及對目前南四湖水質狀況進行評價，分別采用優勢指數法和污水生物系統對南四湖2007～2008年浮游植物的種類及數量、浮游動物組成進行了分析。結果表明：南四湖2007～2008年浮游植物8門86種，浮游動物4類52種。浮游植物不同季節的優勢種群存在一定的變化，春季以色球藻(Chroococcus)為主，秋季以席藻(Phorimidium)所占比例較大。與以往數據對比得出：2002年以前南四湖浮游動物的種類呈逐漸減少趨勢，2002年后，浮游動物的種類處于逐漸震蕩恢復階段。根據浮游動物污染指示種分析，2007～2008年南四湖水質介于β-中污帶和寡污帶之間。

南四湖；浮游植物；浮游動物；優勢指數

圖1 南四湖浮游生物采樣點分布圖Figure 1 The distribution of sampling site in Nansi Lake

南四湖是我國北方最大的淡水湖，也是山東省重要水源地和南水北調東線工程的主要調蓄湖泊，位于34°27′～35°20′N,116°34′～117°21′E之間,自北向南由南陽、獨山、昭陽、微山4湖組成一體，湖泊盆地淺平，為平原淺水型湖泊。近年來，關于南四湖的研究日益增多。由于南四湖發生過2次較嚴重的干湖事件，對湖區內的生境影響較大，浮游生物種類發生了較大的改變。據調查，1983年湖區浮游植物116屬[1]，1997年浮游植物8門47屬[2]，2002年5月浮游植物36種[3]，而2002年后湖區浮游生物的種類變化至今尚未見報道。

浮游生物是水體的初級生產力,其對漁業資源及環境的影響很大[4]。生物從環境中吸收新陳代謝所需要的營養物質，并把代謝產物排入環境。這樣，一方面生物通過自己的生命活動改變著周圍環境；另一方面，為了生存生物也適應著不斷變化的環境[5,6]。因此，浮游生物與它們所生存的環境形成了一個結構和功能上的有機統一體[7]，可作為水質的指示生物，所以在水污染調查中，浮游生物被列為主要的研究對象。

1 調查方法

根據水流和地理方位綜合分析，在南四湖湖區內設點位6個，涵蓋了4個相對獨立湖區主要入湖河流入口處，并在二級壩上下增設2個點，1號點位于南陽湖泗河入口處；2號點位于獨山湖東魚河入口處；3號點位于昭陽湖北沙河入口處，4號點位于微山縣自然保護區附近，如圖1所示。分別于2007年5月17日、8月29日和2008年5月28日、8月28日的上午采樣。浮游動、植物的采集、分類和計數按照文獻[8～12]的方式與方法進行。

采用優勢指數法[13]對南四湖2007、2008年的浮游生物進行分析。優勢指數采用Mcnaughton指數(D)：

D=(ni/N)×100%

(1)

式中，D為優勢指數；N為樣品中藻類總個數(個/L)；s為樣品中藻類種數；ni為樣品中i種的個數(個/L)。以優勢指數大于10%為標準，分析2007、2008年南四湖浮游植物組成。

采用Kolkwitz等[14]提出的污水生物系統對南四湖水質狀況進行評價。污水生物系統把水體按污水化程度分為多污帶、α-中污帶(強中污帶)、β-中污帶(弱中污帶)和寡污帶4個劃分帶。在該生物監測系統中，同一污染指示種可能會出現在相鄰的2個劃分帶中，在本調查中遇到此種現象時，將該指示種所指示的污染帶另設為介于兩者之間的過渡帶，據此，將同時出現在α-中污帶和β-中污帶中的指示生物所代表的污染帶稱為α-β-中污帶，將同時出現在β-中污帶和寡污帶中的指示生物所代表的污染帶稱為寡污帶-β-中污。

2 結果與分析

2.1 浮游植物的種類組成

圖2 南四湖浮游植物組成Figure 2 Composition of phytoplankton of Nansi Lake

2007年南四湖共采集到浮游植物8門86種屬，其中以綠藻門最多，共34種屬，占浮游植物種類的39.5%；其次是藍藻門，計20個種屬，占浮游植物種類的23.3%，再次為硅藻門，計14種屬，占16.28%；2008年南四湖共采集到浮游植物8門59種，其中綠藻門種類最多，共22種，占浮游植物種類的37.3%，其次為硅藻門共13種，占浮游植物種類的22%，再次為藍藻門，計9種屬，占15.25%。

2007、2008年浮游植物種類組成如圖2所示。由圖2可知,2008年南四湖浮游植物的種類較2007年有大幅減少，且主要種類的組成發生了一定的變化，2007年次優勢種群為藍藻門，而2008年次優勢種群為硅藻門；第三優勢種群則分別為硅藻門和藍藻門，硅藻門的種類數量超過了藍藻門；綠藻門作為主要的優勢種群，在調查的時間內種類所占比例變化不大，均超過總數的1/3。

2.2 浮游植物優勢種群及優勢指數分析

由表1可見，2007年南四湖以色球藻(Chroococcus)為主要優勢種群，小球藻(Chlorella)、單鞭金藻(Chromulina)等在部分采樣點形成一定的優勢，至秋季采樣時席藻(Phorimidium)所占比例有所增長，在3號至6號點位席藻(Phorimidium)的優勢指數均超過了10%。

從以上結果可知，2007、2008年南四湖浮游植物不同季節的優勢種群存在一定的變化，春季以色球藻(Chroococcus)為主，秋季席藻(Phorimidium)所占比例較大?？傮w來說，優勢種群組成以藍藻門為主，綠藻門、硅藻門、黃藻門在種群組成上也占有一定的優勢，但所占比例不大。

2008年與2007年相比，優勢種群減少，優勢種類較集中，除色球藻與席藻外，2008年秋季采樣中出現了新的優勢種群藍纖維藻(Dactylococcopsis)，且所占比例較大，除6號點位外所有的采樣點均有出現。另一值得關注的種群為席藻，其在所有的采樣點均形成了優勢，在2號、3號點位甚至超過了40%。

表1 南四湖浮游植物優勢種群及指數Table 1 The dominance population and index of phytoplankton in Nansi Lake

2.3 浮游動物的種類組成

2007年南四湖共采集到浮游動物4類52種，其中原生動物16種，占浮游動物總量的30.78%，輪蟲29種，占浮游動物總量的55.78%，枝角類3種，橈足類4種；2008年浮游動物共有4類48種，其中原生動物14種，占浮游動物總量29.17%，輪蟲27種，占浮游動物總量56.25%，枝角類4種，橈足類3種。由此可見，調查的兩年間浮游動物的種類組成與浮游植物相比沒有發生較大的變動，這是由于浮游動物較浮游植物的生物層級高，故反應滯后。

2007和2008兩年中浮游動物的種類均在50余種，與1983年[1]調查所得浮游動物249種有較大的差異，表明經過20多年的發展，南四湖的浮游動物的多樣性大幅減少，至少有190余種浮游動物消失。

2.4 浮游動物污水生物系統分析

南四湖浮游動物污染指示種如表2所示。從表2還可見，南四湖2007、2008年浮游動物污染指示種較為集中，主要為異尾輪蟲、裂足臂尾輪蟲、螺形龜甲輪蟲等9種，且在各采樣點及采樣時間出現較為一致，相差不大。從表2還可知，寡污帶-β-中污的污染指數種最多，為4種，其次為寡污帶3種，β-中污帶、α-β-中污帶污染指示種各1種，分別為剪形臂尾輪蟲和萼花臂尾輪蟲。同時，從表2亦可知，優勢指數gt;10%的污染優勢種均出現在寡污帶及寡污帶-β-中污，由此可以判斷， 2007、2008年南四湖水質介于β-中污帶和寡污帶之間。

表2 南四湖浮游動物污染指示種分析Table 2 The pollution indicator species analysis of zooplankton in Nansi Lake

注：表中數字表示該種在整個樣品中的優勢指數，優勢指數gt;10%的給予列出。

3 討論與小結

(1)2007年、2008年共采集到浮游植物8門86種，優勢種群組成以藍藻門為主，其次為綠藻門、硅藻門、黃藻門。不同季節的優勢種群存在一定的變化，春季以色球藻為主，秋季席藻等所占比例較大。這一結果與劉順湖等[2]1997年的調查結果8門47屬(未鑒定到種)和帥莉等[3]2002年5月的調查結果36種相差較大。原因在于2002年干旱，南四湖水生生物資源遭受了嚴重的破壞。經過湖區政府6年保護，南四湖的水生生物資源得到了一定的恢復，浮游植物已恢復至86種。

(2)南四湖浮游動物的種類組成由1983年的249種，1997年的96種和2002年的28種，到本次調查所得2007年的52種和2008年的48種可以看出，南四湖浮游動物的種類組成發生了較大的變動。由此可知：2002年以前南四湖的浮游動物的種類呈逐漸減少趨勢，2002年后，南四湖的浮游動物的種類處于逐漸震蕩恢復階段。

(3) 根據浮游動物污染指示種分析， 2007、2008年南四湖水質介于β-中污帶和寡污帶之間。

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[14]Kolkwitz R．Marsson M．Okologie der tierisehen saprobien[J]．Int Rev ges Hydrobiologia,1909,(2): 12～152.

2009-08-31

農業部漁業生態環境監測項目

鞏俊霞(1975-)，女，山東濟南人，工程師，主要從事水生生物學研究.

10.3969/j.issn.1673-1409(S).2010.01.010

S932

A

1673-1409(2010)01-S039-04