南四湖浮游植物與富營養化特征分析

張秀敏 紀杰善 李吉學 宋秀真

（山東省濟寧水文水資源勘測局 濟寧 272000）

南四湖浮游植物與富營養化特征分析

張秀敏 紀杰善 李吉學 宋秀真

（山東省濟寧水文水資源勘測局 濟寧 272000）

本文以南四湖2009年4～12月水質及浮游藻類監測數據為依據，分析南四湖水體富營養化現狀、影響南四湖浮游藻類組成的主要因子及南四湖浮游藻類組成及變化趨勢。從時間上看，南四湖各監測斷面藻密度一年中的最大值出現在夏季。

南四湖 浮游植物 富營養化 分析

1 引言

南四湖流域屬于淮河流域運河水系，它是由南陽湖、昭陽湖、獨山湖和微山湖4個無明顯分界的湖泊串聯而成，是我國十大淡水湖之一。本文以南四湖2009年4～12月水質及浮游藻類監測數據為依據，對南四湖水體富營養化現狀、影響南四湖浮游藻類組成的主要因子及南四湖浮游藻類組成及變化趨勢進行分析。

2 站點的布設、采樣及監測方法

2.1 站點的布設

南四湖湖區南北長126km，東西寬5～25 km。從上游到下游采樣點布設如下：南陽湖南陽島、獨山湖獨山、昭陽湖二級湖（閘上）、微山湖微山島和韓莊共5個監測站點。

2.2 樣品的采集

藻類監測頻率與采樣時間和水質監測保持一致，采樣垂線與水質監測的采用垂線（點）保持一致。其中，定性樣品采集采用25號浮游生物網，定量樣品采集采用有機玻璃采水器在設計水層進行采集，采水量為1～2L。

2.3 監測項目及方法

監測項目包括水生物指標（葉綠素a、藻細胞密度和藻類優勢種）、水質指標（水溫、pH、溶解氧、透明度、高錳酸鹽指數、可溶解性總磷、總氮）和水文氣象參數（蓄水量、風速、水位、氣溫、氣壓）。各監測項目檢測方法依據相關標準。

3 浮游植物監測分析

3.1 .監測結果

3.1.1 浮游植物（藻類）組成

根據南四湖浮游植物監測資料，共發現浮游植物藻類32屬，隸屬6個藻類門。其中，屬類最多的是綠藻門，共13屬,占總屬類的40.6%；其次是硅藻門，共11屬,占總屬類的34.4%；藍藻門有3個屬,占總數的9.4%；裸藻門有3屬,占總數的9.4%。金藻門有1屬,占總數的3.1%；隱藻門有1屬,占總數的3.1%；具體如下：

綠藻門（Chlorophyta）：浮游藻、衣藻、卵囊藻、團藻、柵藻、十字藻、實球藻、空球藻、膠絲藻、鞘藻、盤星藻、新月藻、鼓藻。

表1 不同營養狀態湖泊、水庫中的常見浮游植物優勢種群

表2 南四湖富營養化程度

硅藻門（Bacillariophyta）：小環藻、針桿藻、舟形藻、異極藻、橋灣藻、菱形藻、布紋藻、直鏈藻、平板藻、星桿藻、雙菱藻。

藍藻門（Cyanophyta）：微囊藻、實球藻、顫藻。

裸藻門（Euglenophyta）：裸藻、囊裸藻、扁裸藻。

金藻門（Chrysophyta）：錐囊藻。

隱藻門（Cryptophyta）：隱藻。

3.1.2 浮游藻類藻細胞密度變化趨勢

通過對南四湖各測點2009年4月～12月藻類密度的定量分析,南陽湖藻類密度最高,均值為112×104個/L，獨山湖、昭陽湖、微山湖測點7～10月份藻類密度均較前幾月有所上升,而后逐月下降。4月～12月南四湖藻細胞密度及其變化趨勢見圖1。

由南四湖藻細胞密度及其變化圖可知：藻細胞密度較大時段主要集中在7～10月。8月份是水生物生長的旺盛期，藻細胞密度最大，且含有藻門類較多。其中，南陽湖南陽島細胞密度最多，達到了122×104個/L。7月藻類組成相對較少，這可能與汛期降雨量逐漸增加有關,流量流速的增大不利于藻類大量快速生長,藻類組成出現一定幅度的下降。汛期之后,隨著溫度的降低藻細胞密度呈逐漸下降趨勢,至12月,藻細胞密度下降到最低,僅含有藻細胞密度4×104個/L。南四湖浮游藻類藻細胞密度變化過程符合藻類數量隨季節變化的一般規律，即最小藻細胞密度值發生在冬季，最大藻細胞密度值發生在夏季。

4 浮游藻類優勢種群富營養化評價

湖泊水體中的藻類的不同優勢種群，標志著湖泊不同的營養狀態。貧營養型的藻類一般以金藻為主，中營養型中的藻類一般以硅藻為主，富營養型中的藻類一般以綠藻門、藍藻門為主（見表1）。

湖泊富營養化評價方法采用《地表水資源質量評價技術規程》（SL395-2007）中“湖庫營養狀態評價”（指數法），將總磷、總氮、葉綠素a、高錳酸鹽指數、透明度等指標的監測成果轉化為評分值，然后計算出湖泊營養狀態指數。其中，營養指數≤20為貧營養；20＜營養指數≤50為中營養；50＜營養指數≤60為輕度富營養；60＜營養指數≤80為中度富營養；80＜營養指數≤100為重度富營養。依據濟寧水環境監測中心2009年水質監測資料，分別對南陽湖南陽島、獨山湖獨山、昭陽湖二級湖（閘上）、微山湖微山島和韓莊閘五個水質監測斷面進行分析評價，評價結果和變化趨勢詳見表2。

由表2可以看出，南四湖營養化狀態評分值在45.2～52.7范圍內，處于中營養和輕度富營養化狀態，這與利用藻類優勢種群評價南四湖富營養化狀態結果是一致的。

5 結語

綜上所述，南四湖藻類組成受溫度及水體富營養化程度最為明顯，藻類多樣性偏低。水體的營養程度與浮游藻類的種類、數量密切相關。水體營養水平越低，藻類的種類越多，而數量越少。反之，營養水平越高的水體，藻類種類就越少，甚至單一，數量卻越大。南四湖水質目前處于輕度富營養水平，為保護水質，避免湖區水環境進一步富營養化，除防止含氮化合物的污染之外，還應嚴格控制含磷工業廢水和生活污水的排入