亞布力滑雪旅游區供水工程水質生物監測及分析

陳嘉熺 于婷 鞠永富 陳怡男 邵佳慧

（黑龍江省水利廳 黑龍江 哈爾濱 150001）

亞布力滑雪旅游區供水工程水質生物監測及分析

陳嘉熺 于婷 鞠永富 陳怡男 邵佳慧

（黑龍江省水利廳 黑龍江 哈爾濱 150001）

亞布力以滑雪旅游度假聞名世界，其具有雪期長、雪質純凈、雪資源豐富、空氣清新無污染，地形、地貌條件適于開展高山滑雪的特點。本文通過水生生物調查監測，對亞布力水源地進行水質安全評價，并通過生物監測進一步分析工程擴建對亞布力水源地水質和水生生物的影響。

亞布力滑雪旅游區；供水工程；水質；分析

1 自然概況

1.1 自然地理概況

螞蟻河發源于長白山張廣才嶺地區，向西流至尚志市尚志鎮，彎向東北，經延壽縣、方正縣，在方正縣松南鄉注入松花江右岸；地理坐標為東經126°32′～128°28′，北緯44°46～45°43′；干流全長341km，流域面積10727km2，總落差595m。上游豐水期最大水面寬約140m，水深2.6～4.6m，流速1.7～2.6m/s；枯水期最大水面寬60m，水深0.7m，流速0.2 m/s。

1.2 好漢泊水庫概況

好漢泊水庫位于螞蟻河上游一級支流黃泥河左岸支流青頂溝的小支流上,壩址在尚志市亞布力鎮西南23km處。壩址以上匯水面積為4.55km2。多年平均降雨量在740mm 左右;多年平均徑流量為113.8萬m3;多年平均蒸發量為1084mm;多年平均凍結期為140d,平均冰厚0.9m,最大凍土深2m左右。好漢泊水庫總庫容58.1萬m3,興利庫容40.4萬m3,興利水位383.50m,死庫容5.8萬m3。水庫由攔河壩、溢洪道和輸水洞組成。攔河壩為土工膜防滲的沙石壩,壩長230m ,壩頂高程386.1m,壩高13m;溢洪道屬土壩溢流式、開敞式溢洪道;輸水洞為壩下埋管式。好漢泊水庫實際上是整個供水系統的水源地,目前實際最大供水能力18.36萬m3/a(全部為冬季供水)。

2 調查方法

2.1 調查時間及采樣點設置

根據亞布力水域生態環境特點，本次調查分為3次進行，具體時間為2012年5月、2012年7月和2012年9月。本次調查在好漢泊水庫上、中、下游選擇4個采樣點（見圖1）。

圖1 亞布力好漢泊水庫水生生物采樣點設置

2.2 調查內容及調查方法

采用內陸水域大面積定點調查方法，選擇有代表性水生生物調查和監測點。調查內容包括：浮游植物、浮游動物。調查方法依據《內陸漁業自然資源調查手冊》進行。浮游植物調查方法如下：浮游植物定性樣品采用25號浮游生物網在水面和水下50～100cm處進行“八”字形撈取；浮游植物定量樣品采用1L采水器采集上、中、下水層混合水樣1L，樣品用1.5%的碘液固定，帶回室內，經沉淀、濃縮，在光學顯微鏡下進行鑒定。浮游動物調查方法如下：定性樣品采用13號浮游生物網在水面和水下50～100cm處進行“八”字形撈取；浮游動物定量樣品用5L有機玻璃采水器取上、中、下層混合水樣20L，然后用13號浮游生物網過濾濃縮，帶回室內，在光學顯微鏡下進行鑒定。數據分析方法如下：

Shannon-Wiener多樣性指數：

以上公式中，S為總種數，ip為第i種個體數量在總個體數量中的比例。

3 調查結果

3.1 浮游植物

3.1.1 種類組成

經過鏡檢，共鑒定出浮游植物7門38屬55種及變種，其中綠藻門種類最多23種，占41.81%；硅藻門次之，18種，占32.73%；藍藻門6種，占10.91%；金藻門3種，占5.45%；甲藻門2種，裸藻門2種，各占3.64%；隱藻門1種，占1.82%。

3.1.2 水平分布特征

圖2 亞布力好漢泊水庫采樣點浮游植物種類變化

3.1.3 豐度與生物量水平分布

亞布力好漢泊水庫浮游植物的豐度和生物量在各采樣點間存在差異（詳見表1）。豐度波動于21.6×104ind/L～1038×104ind/L之間，最高為7月份4#采樣點，為1038×104ind/L，次高為7月份3#采樣點，為1032.4×104ind/L，最低為5月份1#采樣點，為21.6×104ind/L；生物量全年在0.1488mg/L～17.0536mg/L之間 。最高為5月份3#采樣點 ，為17.0536mg/L，次高為5月2#采樣點，為16.7051mg/L，最低為5月1#采樣點，為0.1488mg/L。豐度變化夏季>秋季>春季，生物量變化夏季>春季>秋季。夏季，除1#采樣點外，2#、3#、4#采樣點豐度均最高。秋季，除1#采樣點外，2#、3#、4#采樣點生物量逐漸升高。

表1 亞布力好漢泊水庫浮游植物各采樣點豐度和生物量（104ind/L、mg/L）

3.1.4 優勢種和常見種

（1）優勢種

根據浮游植物出現的頻率和豐度，以優勢度y＞0.02為界來確定優勢種，亞布力好漢泊水庫春、夏、秋季浮游植物優勢種及其優勢度見表2、表3、表4。

表2 亞布力好漢泊水庫浮游植物春季優勢種

表3 亞布力好漢泊水庫浮游植物夏季優勢種

表4 亞布力好漢泊水庫浮游植物秋季優勢種

（2）常見種

根據頻率＞65%為原則確定為常見種,亞布力好漢泊水庫春季浮游植物的常見種屬于3門13種，其中綠藻門種類最多，為7種；硅藻門次之，5種；藍藻門僅有1種。亞布力好漢泊水庫夏季浮游植物的常見種屬于3門9種，其中硅藻門種類最多，為5種，綠藻門次之，3種，藍藻門僅1種。亞布力好漢泊水庫秋季浮游植物的常見種屬于4門15種，其中綠藻門種類最多，為9種，硅藻門、藍藻門、金藻門次之，各2種。

3.1.5 采樣點不同季節數量組成

通過分析發現，好漢泊水庫春季浮游生物種類以硅藻為主，綠藻和藍藻次之；夏季以藍藻為主，綠藻和硅藻次之；秋季以綠藻為主，藍藻和硅藻次之。全年的觀測對比結果表明，亞布力滑雪旅游區水源地浮游植物種類以硅藻、藍藻和綠藻為主。

表5 好漢泊水庫各個采樣點不同季節浮游植物數量組成（104ind/L）

3.2 浮游動物

3.2.1 種類組成

在調查期間，共鑒定出浮游動物37種，其中原生動物4屬4種，占浮游動物總種數的10.81%；輪蟲21屬29種，占78.38%，枝角類1屬1種，占2.7%；橈足類3屬3種，占8.11%。（見圖2）。

3.2.2 水平分布特征

亞布力好漢泊水庫各采樣點的浮游動物種數數據表明，物種數量最多的是3# 采樣點，為17種，占總種數的47.22%，其次是2#、4#采樣點，為15種，占總種數的41.67%，物種數量最少的是1#采樣點，僅為13種，占總種數的36.11%（見表6）。四個采樣點的浮游動物均以輪蟲類最多。

表6 亞布力好漢泊水庫浮游動物種類變化

3.2.3 豐度和生物量水平分布

亞布力好漢泊水庫浮游動物的豐度和生物量在各采樣點間存在差異（詳見表7）。豐度波動于2ind./L～374ind./L之間，最高為5月份3#采樣點，為374ind./L，次高為5月份4#采樣點，為99ind./L，最低為7月份2#采樣點，為2ind./L；生物量全年在0.0003405mg/L～0.34926mg/ L之間，以5月份3#采樣點最高，為0.34926mg/L，其次是5月份4#采樣點，為0.15mg/L，最低為5月份1#采樣點，為0.0003405mg/L。全年各采樣點變化趨勢略有不同，但春季和夏季都是1#、2#最低。

表7 亞布力好漢泊水庫各采樣點浮游動物的豐度和生物量

3.2.4 浮游動物常見種

按照全年出現頻率大于65%確定為常見種，浮游動物在各季節的常見種。春季浮游動物常見種為輪蟲（針簇多肢輪蟲、蒲達臂尾輪蟲、長三肢輪蟲）、橈足類（無節幼體）。夏季浮游動物常見種為輪蟲（針簇多肢輪蟲、溝痕泡輪蟲）。秋季浮游動物常見種為輪蟲（針簇多肢輪蟲、螺形龜甲輪蟲）。

3.2.5 各采樣點浮游動物不同季節種類組成

春夏秋季好漢泊水庫浮游動物均以輪蟲為主，春秋季原生動物出現，而夏季原生動物沒有出現。枝角類全年中只在春季出現，橈足類只有秋季沒有出現。

4 Shannon-Wiener指數

Shannon-Wiener指數通常作為浮游植物評價水質的標準之一。全年各點多樣性指數（H,）在2.34～4.50之間變化，春季的1#、2#、6#，夏季的5#、6#以及秋季的5#指數值小于3，其余各點指數值均在3以上。按照H,>3為無污染，H,=2～3為輕污染，H,=1.0～1.9為中污染，H,=0～0.9為重污染，具體污染情況見表8。

表8 亞布力水源地Shannon-wiener多樣性指數

5 調查結論

5.1 浮游生物種類和優勢種

亞布力好漢泊水庫浮游植物經鏡檢，共鑒定出浮游植物7門38屬55種及變種，其中綠藻門種類最多23種，占41.81%；硅藻門次之，18種，占32.73%；藍藻門6種，占10.91%；金藻門3種，占5.45%；甲藻門2種，裸藻門2種，各占3.64%；隱藻門1種，占1.82%。共鑒定出浮游動物36種，其中原生動物4屬4種，占浮游動物總種數的11.11%；輪蟲28種，占77.78%，枝角類1屬1種，占2.8%；橈足類3種，占8.33%。

5.2 浮游動物種類和優勢種

通過調查結果來看，浮游植物豐度變化夏季>秋季>春季，生物量變化夏季>春季>秋季。夏季，除1#采樣點外，2#、3#、4#采樣點豐度均最高。秋季，除1#采樣點外，2#、3#、4#采樣點生物量逐漸升高。浮游動物豐度和生物量變化均春季>秋季>夏季。浮游動物全年各采樣點變化趨勢略有不同，但春季和夏季都是1#、2#最低。

5.3 水質評價結果

從生物多樣性指數評價水質結果來看，亞布力水源工程水源地常年已經處于污染狀態，其中春季上游已經達到中度污染，這與冬季旅游旺季游客密集活動有關。冬季游客在水庫上游從事各類冰雪旅游項目，春節春暖花開后，雪水融化直接將污染物攜帶進入水源地造成水質污染。夏季和秋季水質均為輕度污染狀態，說明水源地水質趨向于富營養化污染。為保證亞布力滑雪旅游區水質質量，控制水庫集雨區域旅游活動已是當務之急。