大王灘水庫秋季浮游植物分布初探

李華玲，周 莉

(南寧市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站，廣西 南寧 530012)

河流建設(shè)大壩后，水庫按照社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益原則和既定的調(diào)度方案實(shí)施調(diào)度，改變了原有河流的周期性水文過程，使水文過程趨于均一化，也改變了自然水文情勢的年內(nèi)枯豐周期變化規(guī)律，影響了水體的生態(tài)過程［1］。

浮游植物的群落組成、優(yōu)勢種和多樣性以及現(xiàn)存量 (密度和生物量)是水質(zhì)污染狀況和營養(yǎng)水平的重要標(biāo)志。研究一個(gè)水庫的浮游植物群落結(jié)構(gòu)是了解該水庫生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。浮游植物群落是浮游群落動(dòng)態(tài)的重要特征，判斷水體富營養(yǎng)化的關(guān)鍵指標(biāo)之一［2］。

大王灘水庫是一座以防洪、灌溉為主，結(jié)合發(fā)電、養(yǎng)殖、供水和旅游等綜合功能的大 (II)型水利工程，水庫總庫容6.38億m3。大王灘水庫是南寧市境內(nèi)重要大型水利綜合樞紐之一，不僅要發(fā)揮其防洪、灌溉、發(fā)電等功能，還要被打造成為南寧市重要的備用水源地，為保障南寧城市飲水安全增添一個(gè)“安全閥”。大王灘水庫雖未發(fā)生過大規(guī)模的藻類“水華”事件，但因水質(zhì)變差，庫區(qū)每年的1月、12月份均有不同程度的死魚事件發(fā)生，經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重，也影響庫區(qū)流域的社會(huì)穩(wěn)定。本文對大王灘水庫浮游植物的組成與分布進(jìn)行研究，探討浮游植物群落種類組成與數(shù)量的分布特征，為大王灘水庫大規(guī)模的生物治理和工程治理提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 采樣時(shí)間和采樣點(diǎn)設(shè)置

大王灘水庫水流自南向北流，本研究選取大王灘那花村、美女山、那枧村荔枝島、三副壩那枧村、水庫中心、龍珠島6個(gè)采樣點(diǎn)于2011年8、9、10月分別采樣，用于浮游植物定性和定量分析。

1.2 樣品采集

用于定性分析、定量分析的水樣加入1.5%魯哥氏液固定，防止時(shí)間過長引起藻體變形。魯哥氏液:碘化鉀20g溶于200ml含20ml冰醋酸的蒸餾水中，加入碘10g。1%碳酸鎂懸浮液:100ml蒸餾水中加入1.0g細(xì)粉末碳酸鎂［4］。

1.3 浮游植物監(jiān)測

1.3.1 浮游植物的定性分析

本次水體浮游植物活體樣品采集使用25″浮游生物網(wǎng)，在水面下0.5m深處作“∞”字型緩慢拖動(dòng)數(shù)分鐘，放入標(biāo)本瓶，貼上標(biāo)簽，帶回實(shí)驗(yàn)室置于生物微鏡 (Motic)下，10×40倍觀察，并進(jìn)行種屬鑒定。種類鑒定參照《中國淡水藻類》［3］。

1.3.2 浮游植物的定量分析

將采集的1L水樣中，分別加入魯哥氏碘液(15ml/L)固定，貼上標(biāo)簽，帶回實(shí)驗(yàn)室待分析。固定后樣品濃縮至30ml后，將其充分搖勻，吸取0.1ml于0.1ml計(jì)數(shù)框內(nèi)計(jì)數(shù)100個(gè)視野，生物顯微鏡下用10×40倍進(jìn)行計(jì)數(shù)，每個(gè)樣品計(jì)數(shù)2片取平均值，如兩片計(jì)數(shù)相差較大再計(jì)數(shù)1片［4］。

2 監(jiān)測結(jié)果

2.1 浮游植物種類和優(yōu)勢種類

2011年秋季大王灘水庫浮游植物種類繁多，共檢出6門，24屬，28種，其中藍(lán)藻門7種，占細(xì)胞種類的29.17%;綠藻門16種，占細(xì)胞種類的66.67%;硅藻門2種，占細(xì)胞種類的8.33%;甲藻門1種，占細(xì)胞種類的4.17%;隱藻門2種，占細(xì)胞種類的8.33%;硅藻門2種，占細(xì)胞種類的8.33%。大王灘水庫秋季以藍(lán)藻門的細(xì)鞘絲藻，綠藻門的空球藻為優(yōu)勢種。

表1 大王灘水庫秋季浮游植物名錄

2.2 浮游植物細(xì)胞密度分析

從監(jiān)測結(jié)果看，總體上8月到10月，各點(diǎn)藻類密度變化不大，主要是由于秋季這幾個(gè)月氣溫和日照條件基本相同。但水平分布上龍珠島＞那枧村荔枝島＞水庫中心＞三副壩那枧村＞那花村＞美女山。從垂直分布角度看，由于水溫隨深度加大而降低，日照也隨深度加大而減少，因此，藻類密度也隨水深的加大而減少，但從斜溫層往下，藻類密度相差不大。

本次監(jiān)測的幾個(gè)點(diǎn)位的浮游植物細(xì)胞密度都處于較高的水平，說明大王灘水庫藻類生物量大，按國內(nèi)有關(guān)評價(jià)湖泊富營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn):個(gè)體數(shù)＞10×105個(gè)/L即為富營養(yǎng)，大王灘水庫的藻類已大大超過富營養(yǎng)水平。尤其是龍珠島，藻類生物量＞1000萬個(gè)/L，其他幾個(gè)點(diǎn)位也都在500萬個(gè)/L以上。其中藍(lán)藻門細(xì)胞密度最大，在大王灘水庫浮游植物中占絕對優(yōu)勢，占67.30%。綠藻門、硅藻門、隱藻門、甲藻門分別占9.37%、2.21%、1.92%和0.35%。表明大王灘水庫屬藍(lán)綠藻型水庫，秋季藍(lán)藻門占絕對優(yōu)勢。

2.3 生物評價(jià)

大王灘水庫秋季浮游種類豐富，而且藻類密度大，已大大超過富營養(yǎng)水平，尤其是龍珠島，藻類生物量＞1000萬個(gè)/L，其他幾個(gè)點(diǎn)位也都在500萬個(gè)/L以上，主要是藍(lán)藻門的細(xì)鞘絲藻占優(yōu)勢。因此，無論從藻類生物量看還是從優(yōu)勢種看，大王灘水庫秋季都可判定為富營養(yǎng)狀態(tài)。

3 討論

大王灘水庫生物監(jiān)測結(jié)果表明，大王灘水庫秋季浮游植物密度相當(dāng)大。藻類的生長受水中氮、磷、光照強(qiáng)度、溫度、pH值、渾濁度、溶解氧等多種環(huán)境因素的影響，這些因素的共同作用，導(dǎo)致了水體中藻類數(shù)量和優(yōu)勢藻中的季節(jié)性變化。大王灘水庫一是秋季氣溫高，日照充足;二是地面徑流大，多類污染物隨之帶入湖中，雖然水環(huán)境容量加大，但富營養(yǎng)物質(zhì)也同時(shí)增大，適宜的氣候，為藻類快速增長提供了條件;三是網(wǎng)箱過度養(yǎng)殖及周邊生活源的長期排放帶入大量污染物，導(dǎo)致氮磷濃度增大;四是歷史原因造成水庫在過去十幾年間接收大量工業(yè)廢水，也使污染物在庫底沉積，再通過沉積物的慢慢釋放，影響水庫水質(zhì)，從而影響藻類的生長。一般認(rèn)為氮含量高出0.2mg/L，磷含量高出0.02mg/L的水體已屬富營養(yǎng)化，這對藻類的生長有利。本次監(jiān)測結(jié)果顯示氮磷含量遠(yuǎn)高于此值，因此大王灘水庫秋季浮游植物密度較大，呈現(xiàn)富營養(yǎng)化。在一個(gè)已經(jīng)呈現(xiàn)富營養(yǎng)化的水體中，生態(tài)平衡已經(jīng)被破壞，加上對水庫野生魚類和生物的無限制捕撈，大王灘水庫野生魚數(shù)量已非常少，浮游動(dòng)物和魚類顯然已經(jīng)控制不了浮游植物的大量繁殖。根據(jù)大王灘水庫的水流方向，在中心庫區(qū)附近水域近乎成了一個(gè)死水灣，加上近期干旱少雨，水體交換量少，上游漂移來的浮游植物在這里聚集，污染物也在這里沉積，這些都加劇了富營養(yǎng)化的程度。

4 結(jié)論

對大王灘水庫秋季水體浮游植物的研究結(jié)果表明，秋季大王灘水庫主要是藍(lán)藻門的細(xì)鞘絲藻占優(yōu)勢，屬藍(lán)綠藻型水庫。垂直分布上，表層浮游植物密度大大高于底層密度，斜溫層與水底浮游植物密度相差不大，水體溫度的分布決定了大王灘水庫秋季水體浮游植物的垂直分布。從藻類生物量和優(yōu)勢種看，大王灘水庫秋季可判定為富營養(yǎng)狀態(tài)。

［1］盛海燕．亞熱帶大型河流型水庫—富春江水庫浮游植物群落及其與環(huán)境因子的關(guān)系 ［J］．湖泊科學(xué)，2010，22(2)．

［2］金相燦，屠清瑛．湖泊水庫富營養(yǎng)化調(diào)查規(guī)范 (第二版)［M］．北京:科學(xué)出版社，1990．

［3］ 胡鴻鈞，魏印心．中國淡水藻類——系統(tǒng)、分類及生態(tài)［M］．北京:科學(xué)出版社，2006．

［4］本書編委會(huì)．水和廢水監(jiān)測分析方法 (第四版)［M］．北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社，2002．