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本文于2016年1月~11月对湘江长沙段12个样点进行了调查采样,利用浮游动物的种类组成、密度、生物量、优势种群和物种多样性等特征,阐述了湘江长沙段浮游动物群落结构特征及时空动态,并运用Pearson相关性分析、多元逐步回归分析、冗余分析(RDA)等方法探究了浮游动物群落结构与水环境因子的关系,并从水质理化指标、浮游动物生物指标等多角度评价了湘江长沙段的水质状况,以期为湘江流域水环境监测及管理提供科学数据。 本研究主要内容包括:⑴调查期间共检出浮游动物76属127种,其中,轮虫28属63种,占49.61%;原生动物34属42种,占33.07%;枝角类6属12种,占9.45%;桡足类8属10种,占7.87%,轮虫和原生动物在物种组成中占据优势。浮游动物种类数在流域内的时空变化均具有显著差异性(P<0.05)。季节上,浮游动物夏季种类多,冬季种类少。空间上,橘子洲头浮游动物种类最多,株树桥种类最少。⑵浮游动物密度变化范围为24~651个几,平均142个/L;生物量变化范围为0.08~7.03mg/L,平均0.38mg/L。原生动物和轮虫是湘江长沙段浮游动物密度的主要组成部分,分别占总密度的59.76%和23.30%;桡足类为生物量的绝对优势类群,占总生物量的81.71%。浮游动物密度在流域内的季节变化具有显著差异性(P<0.05),但密度的空间变化和生物量的时空变化均不显著(P>0.05)。季节上,浮游动物密度变化表现为春夏季节高,秋冬季节低;生物量呈现出从1月到11月不断升高的特点。空间上,靠近河口的样点浮游动物密度、生物量高,株树桥密度、生物量均为最低。⑶湘江长沙段浮游动物出现频次≥10%且优势度Y≥0.02的优势种有15种,多为亚热带地区广布种,其中原生动物5种:球形砂壳虫(Difflugia globulosa)、有肋楯纤虫(Aspidisca costata)、旋匣壳虫(Centorpyxis aerophilaw)、旋回侠盗虫(Stribilidium gyrans)和中华似铃壳虫(Tintinnopsis sinensis);轮虫4种:前节晶囊轮虫(Asplachna priodonta)、卜氏晶囊轮虫(Asplanchna brigthwelli)、角突臂尾轮虫(Brachionus angularis)和螺形龟甲轮虫(Keratellacochlearis);枝角类3种:为长额象鼻溞(Bosmina longirostris)、短尾秀体潘(Diaphanosoma brachyurum)、卵形盘肠潘(Chydorusovaliskurz);桡足类3种:短尾温剑水蚤(Thermocyclopsbrevifurcatus)、透明温剑水蚤(Thermocyclops hyalinus)、如意真剑水蚤(Eucyclops speratus)。⑷湘江长沙段浮游动物Shannon-Wiener多样性指数(H)、Margalef丰富度指数(D)和均匀度指数(J)的变化范围分别为0.79~3.63、1.13~7.73、0.40~1。以上三种多样性指数在流域内的季节差异均显著(P<0.05),而空间差异均不显著(P>0.05)。浮游动物多样性呈夏季较高,春冬季低;中上游高于下游,干流高于支流的特点。⑸Pearson相关性分析显示,轮虫的现存量、Shannon-Wiener指数(H)和Margalef丰富度指数(D)均与水温呈显著正相关(P<0.05);枝角类和桡足类的现存量均与氨氮呈显著正相关(P<0.05);原生动物现存量与环境因子的相关性均不显著(P>0.05)。多元逐步回归分析显示,氨氮是影响湘江长沙段浮游动物群落结构的最关键水环境因子;水体pH值的升高会抑制浮游动物现存量的增长。RDA分析显示,总磷、氨氮、化学需氧量、铜和铅是影响湘江长沙段浮游动物群落结构的主要因素。从种类水平看,大弹跳虫(Halteria grandinella)和有肋楯纤虫(Aspidisca costata)倾向于营养盐含量高的水体;裂口长颈虫(Dileptus amphileptoides)、透明温剑水蚤(Thermocyclops hyalinus)、中华似铃壳虫(Tintinnopsissinensis)和明亮小鞭虫(Mastigella vitrea)偏向于营养盐含量低的水体;螺形龟甲轮虫(Keratella cochlearis)、球形砂壳虫(Difflugiaglobulosa)、短尾温剑水蚤(Thermocyclops brevifurcatus)、针棘匣壳虫(Centorpyxis aculeata)和长额象鼻溞(Bosmina longirostris)属于耐重金属种。⑹理化指标及生物指标综合评价得出2016年湘江长沙段水质呈轻度~中度污染,介于Ⅱ类~Ⅲ类水质。