海河流域下游天津段浮游生物調查研究

于潔　姜智飛　李彤　周文禮　竇勇　高金偉　賈旭穎

摘要：為了研究海河下游天津段浮游生物的分布特征，在海河下游七個區域共設置28個調查站位，于2013年5月、7月、9月對各站位表層水體的浮游動植物豐度、生物量進行采樣調查和分析。調查期間共發現浮游植物117種，浮游動物20種，浮游植物的平均豐度為8.145×10⁴cells/L，主要優勢種為藍纖維藻（Dactylococ-copsis）、顫藻（Oscillatoria）、四尾柵藻（Scenedesmus quadricauda（Turp.）de Breb）、纖維藻（Ankistrodesmus），以藍、綠藻為主；浮游動物的平均豐度為7.679×10⁴ind/L，主要優勢種為近鄰劍水蚤（Cyclops vicinus）、短尾秀體溞（Diaphanosoma brachyurum（Lievin，））、萼花臂尾輪蟲（Brachionus calyciflorus）。

關鍵詞：海河下游；浮游動物；浮游植物；生物量

海河是我國華北地區的最大水系，同時也是我國七大河流之一。海河水系由海河干流和上游的北運河、永定河、大清河、子牙河、南運河五大支流以及300多條支流組成。海河流域下游位于華北平原與渤海的交界地帶，該地域內有眾多發達的城市、人類活動強度大，天津段區域位于環渤海經濟圈的中心位置，經濟發達、人口稠密，污染物排放通量很高，淡水環境質量逐漸惡化，生物資源量受到很大的破壞。浮游生物作為水生生態系統中的重要類群，也是水域生產力的基礎。其中，浮游植物是水域中的初級生產者，而浮游動物作為消費者也在食物網系統中起著承上啟下的巨大作用，同時也是環境變化的重要指示生物，不同區域間水體的理化特性以及生物學特性等方面存在差異，致使水體浮游生物群落結構存在一定的區域差異性。物種豐富度指群落或系統中物種的數目，能夠反映出群落中的物種多樣性。浮游植物的物種組成與物種豐富度是評價水體富營養化程度的一個重要指標。不同區域水體間的營養物水平與地質條件等因素都會使浮游植物物種組成與豐富度存在差異性。而當前國內對海河流域的研究大多數都還停留在對人類活動對海河流域水資源的影響的研究，對海河流域各水系生物資源的調查研究則很少。本研究調查了海河流域下游天津段水域的浮游生物的物種組成及其物種豐富度，分析了海河流域下游的浮游植物物種組成與豐富度的分布情況，以期為海河流域生態環境與水生生物資源的保護和恢復提供基礎資料。

1材料與方法

1.1采樣站位與調查時間

在海河下游天津段典型水域設置采樣調查站位，站位分布如圖1所示，包括北大港濕地（1#東卡口、2#A養殖場、3#十道口、4#B養殖基地、5#北港、6#進水口、7#引黃進水口、8#C養殖場、9#D養殖場），獨流減河（10#進洪閘、11#團泊大橋西、12#萬家碼頭橋），海河干流市區段（13#三岔口、14#劉莊橋、15#東麗外環河、16#二道閘上），七里海濕地（17#淮淀、18#七里海鳥島、19#E養殖場），薊運河（20#蘆臺大橋、21#江洼口大橋、22#馬營節制閘），于橋水庫（23#上游采樣點、24#下游采樣點、25#中游采樣點），潮白新河（26#楊碼頭、27#潮興大橋、28#引灤潮白河管理

1.2采樣與分析方法

在各站位采集深度為0.5 m的表層水體，水樣采集和浮游動植物定性、定量及分類鑒定操作流程參照文獻進行。

2結果與分析

2.1北大港濕地浮游生物的分布變化

2.1.1浮游植物的分布變化 調查期間共發現浮游植物80種，其中硅藻門16種，甲藻門5種，藍藻門17種，裸藻門16種，綠藻門23種，隱藻門3種（表1）。其中5月份的優勢種為藍藻門平裂藻（Merismopedia）、藍纖維藻（Dactylococcops-is），綠藻門的四尾柵藻（Scenedesmus quadricau-da（Turp.）de Breb）、纖維藻（Ankistrodesmus），硅藻門的新月擬菱形藻（Nitzschiiella closteri-Um）、小環藻（Cyclotella）以及隱藻門的嚙蝕隱藻（Cryptomonas erosa Her）。7月份的優勢種為藍藻門的尖頭藻（Raphidiopsis）、膠鞘藻（Phor-midium mucicola）和藍纖維藻（Dactylococcops-is）。9月份的優勢種為藍藻門的尖頭藻（Raphidiopsis）、膠鞘藻（Phormidium mucicola）和平裂藻（Merismopedia）。

每個站位的生物量都有明顯的變化（圖2）。5月份各站位的平均生物量為1.73 mg/L，其中9號站位生物量最高達到3.28 mg/L，而5號與7號站位生物量最低，都為0.71 mg/L。7月份各站位的平均生物量為11.21 mg/L，其中3號站位生物量最高達到22.53 mg/L，而7號站位的生物量最低，僅為1.28 mg/L。9月份各站位的平均生物量為14.06 nag/L，其中8號站位生物量最高達到25.78 mg/L，而1號站位的生物量最低，為5.54 mg/L。

2.1.2浮游動物的分布變化 調查期間共發現浮游動物12種，其中枝角類3種，橈足類2種，輪蟲7種（表2）。3個月份的主要優勢種均為橈足類和輪蟲。5月份的優勢種為近鄰劍水蚤（Cy-clops vicinus）和矩形龜甲輪蟲（Brachionus an-gularis）。7月份的優勢種為近鄰劍水蚤（Cy-clops vicinus）、晶囊輪蟲（Asplanchna priodon-ta）和萼花臂尾輪蟲（Brachionus calyciflorus）。9月份的優勢種為近鄰劍水蚤（Cyclops vicinus）和萼花臂尾輪蟲（Brachionus calyciflorus）。另外在調查期間均發現水體中存在大量低等甲殼動物的無節幼體以及一些原生動物。

3個月中各個站位浮游動物整體變化趨勢不大，但是7月份的生物量明顯高于5月份和9月份（圖3）。5月份各個站位的平均生物量為1.19mg/L，其中9號站位的生物量最高達到2.09mg/L，8號站位的生物量最低僅為0.068 mg/L。7月份各個站位的平均生物量為4.52 mg/L，其中9號站位的生物量最高達到10.85 mg/L，2號站位的生物量最低為0.53 mg/L。9月份各個站位的平均生物量為1.45 mg/L，其中9號站位生物量最高達到8.33mg/L，而6號站位的生物量最低僅為0.019 mg/L。

2.2獨流減河浮游生物的分布變化

2.2.1浮游植物的分布變化 調查期間共發現浮游植物46種，其中硅藻門6種，甲藻門1種，金藻門1種，藍藻門12種，裸藻門10種，綠藻門14種，隱藻門2種（表3）。5月份的優勢種為綠藻門的斜生柵藻（Scenedesmus obliquus）、四尾柵藻（Scenedesmus quadricauda（Turp.）de Breb）和纖維藻（Ankistrodesmus）。7月份的優勢種為藍藻門的膠鞘藻（Phormidium mucicola）、顫藻（Oscillatoria）以及硅藻門的小環藻（Cyclotella）。9月份的優勢種為隱藻門的嚙蝕隱藻（Crypto-monas erosa Her），藍藻門的膠鞘藻（Phormidi-um mucicola）和金藻門的單鞭金藻（Chromuli-na）。

在獨流減河區域的三個站位中，5月份與7月份的生物量水平相差不大，但9月份生物量水平明顯增多（圖4）。5月份各個站位的平均生物量為5.41 mg/L，其中12號站位的生物量最高，達到7.74 mg/L，10號站位的生物量最低，為1.11 mg/L。7月份各個站位的平均生物量為6.33 mg/L，其中10號站位的生物量最高，達到9.88 mg/L，12號站位的生物量最低，為1.77mg/L。9月份的平均生物量為21.11 mg/L，其中11號站位的生物量最高，達到32.5 mg/L，12號站位的生物量最低，為6.53 mg/L。

2.2.2浮游動物的分布變化 調查期間共發現浮游動物9種，其中輪蟲4種，橈足類2種，枝角類3種（表4）。其中5月份的優勢種為短尾秀體潘（Diaphanosoma brachyurum（Lievin））和近鄰劍水蚤（Cyclops vicinus）。7月份的優勢種為近鄰劍水蚤（Cyclops vicinus）、短尾秀體潘（Diaph-anosoma brachyurum（Likvin））和萼花臂尾輪蟲（Brachionus calyciflorus）。9月份的優勢種為近鄰劍水蚤（Cyclops vicinus）。另外在調查期間各個站位均發現有大量的低等甲殼生物的無節幼體和少部分原生動物。

隨著季節的推移，獨流堿河被調查區域總體生物量呈現出逐漸減少的趨勢（圖5）。5月份各個站位的平均生物量為37.14 mg/L，其中11號站位生物量最高，達到62.75 mg/L，12號站位的生物量最低，為16.02 mg/L。7月份各個站位的平均生物量為19.05 mg/L，其中10號站位的生物量最高，達到36.16 mg/L，11號站位的生物量最低，為6.21 mg/L。9月份各個站位的平均生物量為6.95 mg/L，其中10號站位的生物量最高，達到12.94 mg/L，12號站位的生物量最低，為3.24 mg/L。

2.3海河干流市區段浮游生物的分布變化

2.3.1浮游植物的分布變化 調查期間共發現浮游植物70種，其中硅藻門14種，黃藻門1種，甲藻門2種，藍藻門15種，裸藻門7種，綠藻門28種，隱藻門3種（表5）。5月份的優勢種為隱藻門的尖尾藍隱藻（Chroomonas acuta Uterm）和硅藻門的菱形藻（Nitzschiaacicularis）。7月份的優勢種為藍藻門的色球藻（Chroococcus）、顫藻（Oscillatoria），隱藻門的嚙蝕隱藻（Cryptomonas erosa Her）和裸藻門的寬扁裸藻（Phacus pleu-ronectes）。9月份的優勢種為綠藻門的四尾柵藻（Scenedesmus quadricauda（Turp.）de Brkb），藍藻門的平裂藻（Merismopedia）、小色球藻（Chroococcus minutus）和硅藻門的直鏈藻（Melo-sira）。

各個站位間的生物量有明顯變化，但是5月份的生物量與7月和9月相比相對較少，7月份與9月份生物量相差不大（圖6）。5月份各個站位的平均生物量為1.21 mg/L，其中15號站位的生物量最高，達到3.25 mg/L，16號站位的生物量最低，為0.44 mg/L。7月份各個站位的平均生物量為5.36 mg/L，其中14號站位的生物量最高，達到11.39 mg/L，16號站位的生物量最低，為2.26 mg/L。9月份的平均生物量為5.79 mg/L，其中14號站位的生物量最高，達到8.34 mg/L，15號展位的生物量最低，為2.36 mg/L。

2.3.2浮游動物的分布變化 調查期間共發現浮游動物12種，其中輪蟲5種，橈足類2種，枝角類5種（表6）。其中5月份和9月份的優勢種都為近鄰劍水蚤（Cyclops vicinus）。7月份的優勢種為近鄰劍水蚤（Cyclops vicinus）和萼花臂尾輪蟲（Brachionus calyciflorus）。另外在調查期間各個站位均發現有大量的低等甲殼生物的無節幼體。

調查發現，各個站位5月份的生物量均為最高，且5月份總體生物量明顯要比7月份和9月份高（圖7）。5月份各個站位的平均生物量為16.68 mg/L，其中16號站位生物量最高，達到31.3 mg/L，15號站位的生物量最低，為5.94mg/L。7月份各個站位的平均生物量為5.94mg/L，其中16號站位的生物量最高，達到19.42mg/L，15號站位的生物量最低，為0.45 mg/L。9月份各個站位的平均生物量為0.48 mg/L，其中15號站位的生物量最高，達到0.71 mg/L，16號站位的生物量最低，為0.34 mg/L。

2.4七里海濕地浮游生物的分布變化

2.4.1浮游植物的分布變化 調查期間共發現浮游植物52種，其中硅藻門6種，藍藻門9種，裸藻門14種，綠藻門20種，隱藻門3種（表7）。5月份的優勢種為藍藻門的膠鞘藻（Phormidium mucicola），綠藻門的四尾柵藻（Scenedesmus quadricauda（Turp.）de Breb）和裸藻門的扁裸藻（Phacus）。7月份的優勢種為藍藻門的色球藻（Chroococcus minutus）、藍纖維藻（Dactylococ-copsis）和裸藻門的雙鞭藻（Eutreptia）。9月份的優勢種為藍藻門的膠鞘藻（Phormidium mucico-la）、平裂藻（Merismopedia）和藍纖維藻（Dac-tylococcopsis）。

隨著月份的變化，被調查區域內的整體生物量呈現逐漸減少的趨勢（圖8）。5月份各個站位的平均生物量為17.44 mg/L，其中17號站位的生物量最高，達到23.05 mg/L，18號站位的生物量最低，為7.78 mg/L。7月份各個站位的平均生物量為9.45 mg/L，其中17號站位的生物量最高，達到12.42 mg/L，19號站位的生物量最低，為4.21 mg/L。9月份的平均生物量為5.51 mg/L，其中17號站位的生物量最高，達到8.57 mg/L，18號站位的生物量最低，為3.39 mg/L。

2.4.2浮游動物的分布變化 調查期間共發現浮游動物11種，其中輪蟲6種，橈足類2種，枝角類3種（表8）。其中5月份的優勢種為近鄰劍水蚤（Cyclops vicinus）和短尾秀體潘（Diaphanoso-ma brachyurum（Likvin，））。7月份的優勢種為短尾秀體潘（Diaphanosoma brachyurum（Likvin，））和萼花臂尾輪蟲（Brachionus calyciflotus）。9月份的優勢種為萼花臂尾輪蟲（Bra-chionus calyciflorus）。另外在調查期間各個站位均發現有大量的低等甲殼生物的無節幼體。

隨著時間的推移，浮游動物的生物量在逐漸減少，并且三個月份中19站位的生物量都非常少（圖9）。5月份各個站位的平均生物量為7.31mg/L，其中17號站位的生物量最高，達到17.34mg/L，19號站位的生物量最低，為0.43 mg/L。7月份各個站位的平均生物量為0.84 mg/L，其中17號站位的生物量最高，達到1_41 mg/L，19號站位的生物量最低，為0.23 mg/L。9月份的平均生物量為0.23 mg/L，其中17號站位的生物量最高，達到0.54 mg/L，19號站位的生物量最低，為0.074 mg/L。

2.5薊運河浮游生物的分布變化

2.5.1浮游植物的分布變化 調查期間共發現浮游植物64種，其中硅藻門11種，甲藻門2種，藍藻門12種，裸藻門14種，綠藻門22種，隱藻門3種（表9）。5月份的優勢種為隱藻門的嚙蝕隱藻（Cryptomonas erosa Her），綠藻門的四尾柵藻（Scenedesmus quadricauda（Turp.）de Breb）和硅藻門的小環藻（Cyclotella）。7月份的優勢種為隱藻門的嚙蝕隱藻（Cryptomonas erosa Her）、尖尾藍隱藻（Chroomonas acuta Uterm），綠藻門的十字藻（Crucigenia）和硅藻門的小環藻（Cy-clotella）。9月份的優勢種為硅藻門的小環藻（Cyclotella），甲藻門的薄甲藻（Glenodinium pulvisculus）和綠藻門的四尾柵藻（Scenedesmus quadricauda（Turp.）de Breb）。

根據結果，7月份的生物量明顯高于5月份和9月份，且5月份和9月份相差不明顯（圖10）。5月份各個站位的平均生物量為4.2 mg/L，其中20號站位的生物量最高，達到5.22 mg/L，21號站位的生物量最低，為2.36 mg/L。7月份各個站位的平均生物量為15.55 mg/L，其中20號站位的生物量最高，達到25.03 mg/L，22號站位的生物量最低，為10.49 mg/L。9月份的平均生物量為3.83 mg/L，其中20號站位的生物量最高，達到5.14 mg/L，21號站位的生物量最低，為2.61 mg/L。

2.4.2浮游動物的分布變化 調查期間共發現浮游動物13種，其中輪蟲7種，橈足類2種，枝角類4種（表10）。5月份的優勢種為萼花臂尾輪蟲（Brachionus calyciflorus）、近鄰劍水蚤（Cyclopsvicinus）、蚤狀潘（Daphnia pulexLeydig）。7月份的優勢種為萼花臂尾輪蟲（Brachionus calyci-florus）、曲腿龜甲輪蟲（Keratella valga）、近鄰劍水蚤（Cyclops vicinus）。9月份的優勢種為短尾秀體潘（Diaphanosoma

brachyurum（Likvin，））。另外在調查期間各個站位均發現有大量的低等甲殼生物的無節幼體。

在各個站位中，5月份三個站位的生物量波動較大，7月份與9月份相對波動較小（圖11）。5月份各個站位的平均生物量為8.94 mg/L，其中21號站位的生物量最高，達到23.8 mg/L，22號站位的生物量最低，為0.36 mg/L。7月份各個站位的平均生物量為6.01 mg/L，其中22號站位的生物量最高，達到13.4 mg/L，20號站位的生物量最低，為2.58 mg/L。9月份的平均生物量為1.94 mg/L，其中21號站位的生物量最高，達到4.22 mg/L，20號站位的生物量最低，為0.47 mg/L。

2.6于橋水庫浮游生物的分布變化

2.6.1浮游植物的分布變化 調查期間共發現浮游植物57種，其中硅藻門9種，黃藻門1種，甲藻門1種，金藻門1種，藍藻門14種，裸藻門2種，綠藻門27種，隱藻門2種（表11）。5月份的優勢種為硅藻門的脆桿藻（Fragilaria）。7月份的優勢種為藍藻門的色球藻（Chroococcus），綠藻門的集星藻（Actinastrum）。9月份的優勢種為綠藻門的四尾柵藻（Scenedesmus quadricauda（Turp.）de Brkb）、小球藻（Chlorella），藍藻門的小色球藻（Chroococcus minutus）、平裂藻（Meris-mopedia）。

調查發現，7月份的生物量相比于5月份和9月份要多，但是整個區域相對比其他區域生物量還是比較少的（圖12）。5月份各個站位的平均生物量為0.054 mg/L，其中23號站位的生物量最高，達到0.083 mg/L，25號站位的生物量最低，為0.015 mg/L。7月份各個站位的平均生物量為2.88 mg/L，其中23號站位的生物量最高，達到3.57 mg/L，24號站位的生物量最低，為2.49mg/L。9月份的平均生物量為1.6 mg/L，其中23號站位的生物量最高，達到2.31 mg/L，24號站位的生物量最低，為0.72 mg/L。

2.6.2浮游動物的分布變化 調查期間共發現浮游動物9種，其中輪蟲5種，橈足類2種，枝角類2種（表12）。5月份的優勢種為晶囊輪蟲（As-planchna priodonta）。7月份的優勢種為近鄰劍水蚤（Cyclops vicinus）、長額象鼻潘（Bosminalongirostris）。9月份的優勢種為短尾秀體潘（Diaphanosoma brachyurum（Likvin，））、近鄰劍水蚤（Cyclops vicinus）。另外在調查期間各個站位均發現有大量的低等甲殼生物的無節幼體以及大量的原生動物。

該區域整體生物量偏低，生物匱乏，7月份的生物量相對較高（圖13）。5月份各個站位的平均生物量為0.189 mg/L，其中25號站位的生物量最高，達到0.256 mg/L，24號站位的生物量最低，為0.065 mg/L。7月份各個站位的平均生物量為10.72 mg/L，其中23號站位的生物量最高，達到25.19 mg/L，24號站位的生物量最低，為1.86 mg/L。9月份的平均生物量為1.41 mg/L，其中23號站位的生物量最高，達到1.83 mg/L，25號站位的生物量最低，為0.91 mg/L。

2.7潮白新河浮游生物的分布變化

2.7.1浮游植物的分布變化 調查期間共發現浮游植物65種，其中硅藻門10種，黃藻門1種，藍藻門14種，裸藻門11種，綠藻門26種，隱藻門3種（表13）。5月份的優勢種為硅藻門的菱形藻（Nitzschia）、小環藻（Cyclotella），隱藻門的嚙蝕隱藻（Cryptomonas eFosa Her）。9月份的優勢種為隱藻門的嚙蝕隱藻（Cryptomonas erosa Her），藍藻門的小色球藻（Chroococcus minutus），硅藻門的菱形藻（Nitzschia）。

該區域內5月份的生物量明顯低于7月份和9月份，7月份和9月份總生物量相差不大，但是7月份3個站位生物量逐漸減少，9月份27號站位生物量最多（圖14）。5月份各個站位的平均生物量為2.55 mg/L，其中26號站位的生物量最高，達到4.38 mg/L，28號站位的生物量最低，為1.55 mg/L。7月份各個站位的平均生物量為12.76 mg/L，其中26號站位的生物量最高，達到17.002 mg/L，28號站位的生物量最低，為4.83mg/L。9月份的平均生物量為12.26 mg/L，其中27號站位的生物量最高，達到15.99 mg/L，26號站位的生物量最低，為9.92 mg/L。

2.7.2浮游動物的分布變化 調查期間共發現浮游動物14種，其中輪蟲6種，橈足類2種，枝角類6種（表14）。5月份的優勢種為近鄰劍水蚤（Cyclops vicinus）、多刺裸腹潘（Moina macroco-paStraus）和壺狀臂尾輪蟲（Brachionus urceus）。7月份的優勢種為近鄰劍水蚤（Cyclops vicinus）、短尾秀體潘（Diaphanosoma brachyurum（Likvin，））。9月份的優勢種為近鄰劍水蚤（Cyclops vicinus）、短尾秀體潘（Diaphanosoma brachyurum（Lievin，））和萼花臂尾輪蟲（Bra-chionus calyciflorus）。另外在調查期間各個站位均發現有大量的低等甲殼生物的無節幼體。

該區域5月份的生物量相對較為豐富，7月份與9月份生物量相對較少（圖15）。5月份各個站位的平均生物量為24.65 mg/L，其中26號站位的生物量最高，達到43.7 mg/L，27號站位的生物量最低，為7.73 mg/L。7月份各個站位的平均生物量為2.31 mg/L，其中28號站位的生物量最高，達到4.39 mg/L，26號站位的生物量最低，為1.22 mg/L。9月份的平均生物量為2.76mg/L，其中28號站位的生物量最高，達到3.41mg/L，26號站位的生物量最低，為2.15 mg/L。

3結論

調查期間，共發現浮游植物117種，浮游動物20種。浮游植物主要優勢種為藍纖維藻（Dac-tylococcopsis）、顫藻（Oscillatoria）、四尾柵藻（Scenedesmus quadricauda（Turp.）de Breb）、纖維藻（Ankistrodesmus）、嚙蝕隱藻（Cryptomonaserosa Her）、小環藻（Cyclotella）、膠鞘藻（Phor-midium mucicola）。浮游動物的主要優勢種為近鄰劍水蚤（Cyclops vicinus）、短尾秀體潘（Diaph-anosoma brachyurum（Lidvin，））、萼花臂尾輪蟲（Brachionus calyci florus）。

浮游植物的豐度范圍在1.5×10²cells/L～32.498×10⁴cells/L之間，以藍、綠藻占優。浮游動物的豐度范圍在1.93×10²ind/L～62.75×10⁴ind/L之間，以橈足類和輪蟲為主。