太湖浮游动物群落结构及环境相关性研究

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太湖位于长江三角洲的南缘,横跨江、浙两省,水域面积为2338.1km2,平均水深为1.9m,是中国五大淡水湖泊之一。太湖水资源丰富,在蓄水灌溉、航运、旅游、饮水用水等方面带来了巨大的社会和经济效益,同时对太湖也造成了一定的影响,主要表现在蓝藻的大面积的爆发。本研究于2017年和2018年对太湖浮游动物进行四季采样,分析太湖浮游动物的时空分布特征,研究浮游动物与环境因子相关性,并利用浮游动物生物指数和理化指标对太湖的水质进行综合评价,为太湖富营养化防控及水生态修复提供生物学依据。主要结果如下:本论文在太湖共采集并记录浮游动物34属67种,其中轮虫21属52种,枝角类5属10种,桡足类5属5种。浮游动物种类数夏季较多,冬季较少;浮游动物在太湖北部沿岸地区种类数较多,湖中心区种类数较少。2017年和2018年太湖浮游动物的年平均密度相当,分别为518 ind/L和526ind/L,以轮虫为主,占84%。其中2018年08月浮游动物密度最高,达995ind/L,2017年05月最低,为269 ind/L。生物量方面,浮游动物两年的年平均生物量分别为1.638mg/L和1.824mg/L,以桡足类为主,占50%。其中2018年08月浮游动物生物量最高(3.30mg/L),2018年02月最低(0.63 mg/L)。两年太湖浮游动物生物量的季节变化与密度表现一致,均为夏秋季高于冬春季。优势种方面,多肢轮虫(Polyarthra sp.)是太湖优势度最高的种类(2017年Y=0.099,2018年Y=0.082),无节幼体次之。此外,剑水蚤Cyclopidae、热带龟甲轮虫Keratella tropica、长额象鼻溞Bosmina longirostris、矩形龟甲轮虫Keratella quardrata也在太湖形成优势。优势种的季节演替表现为:冬季为疣毛轮虫和多肢轮虫,春季为聚花轮属,夏秋季龟甲轮虫和甲壳类。太湖浮游动物群落Shannon-Wiener多样性指数均值为2.716,2018年多样性指数较2017年略高,分别为2.233和2.120。Pearson相关性分析显示,浮游动物种类数和密度均与温度呈极显著正相关关系,与溶解氧呈极显著负相关关系;冗余分析(RDA)显示,无节幼体、剑水蚤和热带龟甲轮虫跟p H、水温呈正相关,跟溶氧、TN呈负相关;疣毛轮虫跟溶解氧、TN呈正相关,跟p H、WT呈负相关;多肢轮虫受理化因子影响较小。基于2017年和2018年的理化指标和生物指标评价结果得出,太湖水体属于中富营养-富营养型,且2018年的水质好于2017年。与淀山湖相较,太湖种类丰富度较低,密度也较低;本次研究结果与前人的研究结果比较,种类数略有增加,平均密度约为2009年和2010年(269 ind/L)的2倍;浮游动物种类、密度和生物量主要分布在北缘的梅梁湖,湖心较少。
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