白洋淀藻類現狀分析

劉得銀，楊士斌，王玉芳

（海河下游管理局水文水資源管理中心，天津 300061）

1 引言

白洋淀地處華北地區中部，是華北平原最大的淡水湖泊，位于河北省中部，距離保定市以東45 km，隸屬于保定市的安新、容城、雄縣、高陽和滄州市的任丘5個縣（市），其中85%的面積屬安新縣。白洋淀屬于海河流域大清河水系，位于北緯38°43′～39°02′、東經115°38′～116°07′，東西長39.5 km，南北寬28.5 km[1]，總面積362 km2，淀內3 700多條溝壕和0.8 hm2葦田將整個淀區分割成以白洋本淀、馬棚淀、藻雜淀等為主體的大小不等而又相互聯系的143個淀泊，屬于典型的濕地景觀類型[2]。白洋淀具有緩洪滯瀝、調節氣候、蓄水興利、漁葦生產等多種功能，對維持華北平原的生態平衡具有不可替代的作用[3]。

20世紀70年代以后，白洋淀流域工業迅速發展，人口猛增，工業廢水和城鎮生活污水排放量增加，白洋淀水域污染日趨嚴重，水體生態平衡遭到破壞，給淀區人民的生產和生活造成了不良影響[4]。水污染的加重和富營養化程度的加劇，導致水體生態系統的變化和各生物類群群落結構的變化。藻類是水體生態系統重要的初級生產者，其種群組成、數量等在不同營養鹽水平的水環境系統中變化很大，其群落結構和生物量可以反映水體營養狀態，同時可作為水環境質量評價的重要指標[2，3]。本文所采用的基礎數據基于2010年5—11月對白洋淀3個點位進行的藻類生態調查，從中可以了解該時段白洋淀藻類種屬組成的時空分布規律，為評價白洋淀生態系統環境現狀提供科學的基礎數據支持。

2 采樣斷面設置及藻類分析方法

白洋淀共設置3個具有代表性的樣點，分別為泥李莊、端村和圈頭，藻類調查時間為2010年5—11月，每月中旬進行采樣及顯微觀測，詳細斷面及其坐標見表1。每個采樣點位分定性和定量采樣，按照《湖泊富營養化調查規范》[5]中的方法進行采集，定性水樣的采集采用25號浮游植物生物網在表層至0.5 m深處撈取，采樣后立即以每升水樣加15 ml福爾馬林固定，然后帶回實驗室完成在顯微鏡下的分類鑒定；定量水樣在距水面0.5 m處用5 L采水器采水，取其1 L水樣于取樣瓶中加入15 ml魯哥試劑固定，帶回實驗室濃縮計數。

表1 藻類調查斷面

藻類種類分類主要參照 《水生生物監測手冊》[6]、《中國淡水藻類分類》[7]、《中國淡水藻類——系統、分類及生態》[8]中的分類系統、圖譜等，水體樣品中的藻類種類鑒定到屬。定量分析樣品帶回實驗室后靜止24 h，抽取上清液濃縮至30 m1。將濃縮水樣搖勻后在顯微鏡下觀測，用0.1 ml生物計數框在顯微鏡下鑒定計數，每個樣品重復計數3～5次取其平均值，結合濃縮倍數計算每升水樣的細胞密度。藻類葉綠素a濃度以BBE藻類分類鑒定儀進行測定。

3 調查結果分析

3.1 藻類物種結構組成

通過對白洋淀藻類的調查，共鑒定出藻類7門35屬，其中綠藻門和硅藻門種類較多，分別為20和6屬，分別占所鑒定屬類的57.1%和17.1%，為群落種類組成的優勢類群；其次為藍藻門，共4屬，占屬類的11.4%；再次為裸藻門，共2屬，占屬類的5.7%；金藻門、隱藻門和黃藻門各為1屬，所占比例較小。白洋淀藻類種類組成，見表2。

表2 白洋淀藻類種類組成

泥李莊樣點藻類物種最豐富，共鑒定出6門32屬；其次為圈頭樣點，共鑒定出6門24屬；端村樣點鑒定出7門20屬。綠藻門在3個樣點中種類均較豐富，泥李莊、圈頭和端村分別鑒定出18、12和10屬。顫藻、弓形藻等17屬在3個樣點中均有發現、為廣布種類，螺旋藻等3屬在2個樣點中發現，而魚腥藻、頂棘藻等9屬僅在1個樣點發現。

3.2 藻類優勢類群年變化

取2010年泥李莊、圈頭和端村3個樣點數據為例，5—11月的優勢屬類見表3。

表3 不同月份優勢屬類

由表3中可以看出，泥李莊樣點在5—6月優勢屬類為綠藻門類群，7—9月優勢屬類為藍藻門類群，10—11月又逐漸變為隱藻門類群。圈頭和端村樣點的變化趨勢較一致，在5—7月優勢屬類為隱藻門類群；8—9月優勢屬類兩樣點之間稍有差別，圈頭在8月為硅藻門類群、9月為藍藻門類群、10—11月為硅藻門類群，端村除在9、11月外其他月份均為隱藻門類群，9月為藍藻門占優勢，11月為隱藻門和硅藻門占優勢。總體來看，3個樣點在年內變化中，除夏秋季節藍藻門占居優勢以外，隱藻門占居了夏秋季節以外的大部分時間。

3.3 葉綠素a及藻細胞密度年內變化

取2010年泥李莊、圈頭和端村3個樣點5—11月的葉綠素a數值做變化趨勢曲線，如圖1所示。從圖1中可以看出，3個樣點在7、9月各出現1個生長高峰，其中泥李莊樣點變化趨勢最為明顯（最高月份出現在7月、9月也有1個小的生長高峰），而圈頭樣點變化趨勢較平緩，端村樣點變化介于兩者之間。總體上看，3個樣點葉綠素a的變化趨勢基本近似，生長曲線呈雙峰現象；與其他湖泊的變化情況類似[9]，在春季有1個生長高峰，6月葉綠素a濃度稍降低，7月又有1個生長高峰，夏秋季節藻類生長較為茂盛，因夏秋季節氣溫光照等較強烈和白洋淀的富營養化又較嚴重所致。

圖1 白洋淀水體葉綠素a濃度的年內變化

取2010年泥李莊、圈頭和端村3個樣點5—11月的總細胞密度數值做變化趨勢曲線，如圖2所示。從圖2中可以看出，3個樣點的藻細胞密度在年內變化趨勢較一致，5月均較小，高峰出現在6、7月，而后于8—11月緩慢下降。其中，泥李莊樣點變化趨勢最為明顯，最高月份出現在7月，藻細胞密度高于其他2個樣點，與葉綠素a的年內變化趨勢基本近似；其他2個樣點最高藻細胞密度出現在6月，與葉綠素a的年內變化趨勢有所差別。藻細胞密度與葉綠素a的變化趨勢在總體上雖大致相同，但在每個月份并不相同，如5、6、9月，這種差異是由藻類的群落結構在各月份的變化引起的。

圖2 白洋淀藻類細胞密度年內變化

泥李莊樣點變化趨勢最為明顯，藻類各門細胞密度年內變化如圖3所示。

圖3 泥李莊樣點藻類各門細胞密度年內變化

從圖3中可以看出，5—11月綠藻門始終占藻細胞密度的主要組成部分；藍藻門在7—9月占有較大比例；其次為硅藻門類群，在8—9月藻細胞密度僅次于藍藻門和綠藻門類群，其他月份稍少；隱藻門在每個月份都出現，其中在10—11月占有較大比例，但藻細胞密度均較小；裸藻門除5月外其他月份均出現，但占比例均較小；金藻門僅在某些月份出現，藻細胞密度占比例也較小。

[1]刁淑榮.白洋淀營養狀況調查與研究 [J].水資源保護，1996（4）：50-53.

[2]李源，何連生，成杰民.白洋淀浮游植物調查及水質評價 [J].山東師范大學學報 （自然科學版），2010，25（1）：102-105，116.

[3]高世榮，潘力軍，孫鳳英，等.用水生生物評價環境水體的污染和富營養化[J].環境科學與管理，2006，31（6）：174-176.

[4]趙翔，崔保山，楊志峰.白洋淀最低生態水位研究 [J].生態學報，2005，25（5）：1033-1040.

[5]金相燦，屠清瑛.湖泊富營養化調查規范[M].北京：中國環境科學出版社，1990.

[6]國家環保局.水生生物監測手冊[M].南京：東南大學出版社，1993.

[7]胡鴻鈞，李曉英，魏印心.中國淡水藻類 [M].上海：上海科學技術出版社，1980.

[8]胡鴻鈞，魏印心.中國淡水藻類——系統、分類及生態[M].北京：科學出版社，2006.

[9]張克峰，李琪，賈瑞寶，等.濟南玉清湖水庫藻污染現狀分析[J].2005（1）：23-24.