丹江口水库是中国南水北调中线工程的水源地,覆盖湖北省丹江口市和河南省淅川县全境,属国家一级水源保护区,是亚洲第一大人工淡水湖。丹江口水库水质目前总体状况良好,调水解决北方城市的生活用水问题并兼顾沿线生态环境和农业用水,但由于各类污染的存在致使水质存在一定的安全隐患,因此,水库水质好坏将直接关系到调水的成败。为了研究调水型供水水库的基本生态特点,掌握水库中浮游生物群落结构和演替的主要影响因素,为今后该类水库的水质管理提供科学指导。本研究于2013年7月~2015年7月对丹江口水库的入库支流、丹库和汉库的10个典型监测站的浮游生物和理化指标进行了调查研究,分析丹江口水库不同水域的浮游生物群落结构时空变化和影响因素,探讨了丹江口水库浮游生物的群落演替规律,并结合水常规监测对水库水质状况进行了生态学评价。1.2013年7月~2015年7月在丹江口水库共鉴定出浮游植物690种(或变种),隶属10门64科173属。其中蓝藻占13.91%,绿藻占35.80%,硅藻占37.39%,裸藻占5.65%,甲藻占3.19%,金藻占1.88%,隐藻占0.73%,轮藻、红藻和黄藻种类数较少。丹江口水库主要以硅藻和绿藻为主,浮游植物种类数在夏季和秋季出现高峰,在冬季最低,其中2013年7月S1监测站鉴定出的种类数达到最多,有117种,2014年1月在监测站S4、S6、S9和S10鉴定出的种类数最少,低至17种。浮游植物指示种共鉴定出8门31科58属117种,其中蓝藻指示种占12.82%,绿藻占57.27%,硅藻占13.68%,裸藻占5.13%,金藻占6.84%,甲藻和隐藻各占1.71%,红藻仅发现1种指示藻类。其中寡污水性浮游藻类19种,α中污水性藻类6种,β中污水性藻类38种(占32.48%),α-β-中污水性藻类46种(占39.32%),多污水性藻类8种。综合评价丹江口水库属于α-β-中污水性水体。监测期间,2013年7月监测站S2、S3、S4和S5鉴定出的指示种最多,2014年1月在监测站S2、S3和S9发现的指示种最少仅3种。2.2013年7月-2015年7月在丹江口水库共采集到浮游动物5类60科83属151种。其中轮虫最多有62种(占41.06%),原生动物有43种(占28.48%),枝角类和挠足类各有25和17种。浮游动物指示种共鉴定4门6科6属8种,其中原生动物指示种4种,轮虫2种,枝角类和挠足类各1种;其中有5种属于寡污水性指示种,3种β中污水性指示种,从浮游动物指示种的角度整体评价丹江口水库属于寡污水性水体。丹江口水库浮游动物种类数在夏季最多,冬季最少,轮虫的种类数最多,原生动物变化幅度较大,枝角类和桡足类变化平缓,轮虫的种类数变化决定了浮游动物总种类数的变化。3.丹江口水库浮游藻类主要优势种有蓝藻门的水华束丝藻(aphanizomenonflos-aquaeralfs.),绿藻门的实球藻(pandorinamorum)和衣藻(chlamydomonasehrenherg),硅藻门的小环藻(cyclotellakützingsp.)、脆杆藻(fragilarialyngbyesp.)和舟形藻(naviculaborysp.),裸藻门的囊裸藻(trachelomonasehrenberg),隐藻门的啮蚀隐藻(cryptomonaseroseehr.)和卵形隐藻(cryptomonasovataehrenberg),甲藻门的角甲藻(ceratiumirundinella(müll.)schr.),硅藻门和隐藻门藻类在春季和冬季成为优势种,夏季优势种均以绿藻门藻类占绝对优势。浮游动物优势种仅有10种,优势度较高的有螺形龟甲轮虫(keratellacochlearis)、多肢轮虫属(polyarthrasp.)、晶囊轮虫属(asplanchnasp.)、哲水蚤属(megacalanussp.)、长额象鼻溞(bosminalongirostris)和蚤状溞(daphniapulex),浮游动物优势种在不同季节存在着季节更替。4.丹江口水库浮游植物平均密度是969cell/l,平均重量生物量为7.65mg/l,入库支流的浮游植物群落结构组成为硅藻型,丹库群落结构为硅藻绿藻型,汉库群落结构为蓝藻硅藻绿藻型;浮游动物数量生物量变化范围3个/l~53个/l,均值为21个/l,平均重量生物量为3.30mg/l。浮游生物的生物量从大到小依次是入库支流、丹库和汉库,季节变化规律从大到小依次是夏季、秋季、春季和冬季。5.2014年1月-2015年7月丹江口水库浮游植物的多样性指数h’、d、和J均值分别为1.94、3.86和0.59;浮游动物的多样性指数H’、d、和J均值分别为1.82、3.23和0.88,其多样性指数的变化规律与浮游植物一致。浮游生物的多样性指数季节变化差异明显,Shannon-Wiener多样性指数H’和Margalef丰富度指数d的季节变化趋势相同,均呈现出冬春季低、夏秋季高的变化趋势,而Pielou均匀度指数J的变化规律相反;空间差异表现为入库支流多样性单一,丹库多样性较稳定,汉库群落结构最为复杂,利用生物多样性综合评价水库水质处于α中污型与清洁水体之间。6.丹江口水库Chl(a)的均值以汉库含量最高,其Chl(a)含量与水温呈极显著正相关,与NH4+-N呈显著正相关关系;其次是入库支流,其含量与水温、TN和TP呈显著正相关;丹库的Chl(a)含量最低,其与SD呈负相关,与TN呈显著正相关关系。监测站S4的Chl(a)含量最低,S8的Chl(a)含量最高;Chl(a)含量季节变化明显,夏季和秋季含量高,春冬季含量低。7.分别利用单因子评价法和综合评价法评价水库污染状况,水库的TN含量超Ⅴ类标,其中入库支流超标最为严重;整个水库的NH4+-N除入库支流达Ⅲ类标准外,其他的均符合Ⅰ类水质标准;TP含量除丹库的处于Ⅰ类标准,其他的均在Ⅱ类与Ⅲ类之间;监测期间CODMn一直处于Ⅰ类与Ⅲ类之间。入库支流处于中污染水平,丹库处于尚清洁水平,汉库处于尚清洁与轻污染之间。8.2013年7月-2015年7月丹江口水库的卡尔森营养状态指数(TSI)和综合营养状态指数(EI)均值分别为36.76和42.54,两者季节变化趋势相似,均呈现出夏秋季高、春冬季低的变化趋势。通过理化因子评价指标和生物评价指标对丹江口水库水质状况得到的结论是丹江口水库水质处于中营养型。