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于2008年4 月(春)、7 月(夏)、10 月(秋)、2009年1 月(冬)对沙湖进行了4 次取样调查,设置样点5个,调查分析沙湖主要水质因子的季节变化与时空分布,以及沙湖浮游动物的种类组成、密度、生物量、季节变化、优势种组成。运用综合营养状态指数和评分法,结合浮游动物的生态学指标,评价沙湖的富营养状况;运用多样性指数分析沙湖浮游动物的多样性,运用聚类分析(Cluster analysis)和多维分析(Multidimensional scaling, MDS)分析沙湖浮游动物群落结构的分布格局;运用相关分析、多元逐步回归分析、通径分析和典范对应分析等多元分析方法研究沙湖浮游动物密度、生物量、种类数与水质因子之间的相互关系。研究结果可为沙湖生态系统结构的研究提供本底资料,为沙湖富营养化治理、合理养殖、水环境评价及保护提供生物学依据和基础数据,本研究得到如下结果。
1、沙湖共鉴定出浮游动物35种,其中轮虫23种、枝角类8种、桡足类4种,年平均密度427ind./L,年平均生物量0.901mg/L。浮游动物种类数时空变化明显,轮虫占绝对优势,各季节及采样点的种类组成均以轮虫为主。沙湖浮游动物的常见种8种,优势种9种,均为轮虫,优势种半数为富营养湖泊的典型指示种。
各采样点Shannon-Wieaver 物种多样性指数、Margalef 物种丰富度指数、均匀度指数的年平均值差异很小,但季节变化较明显。Shannon-Wieaver 物种多样性指数冬季(2.855)最高,春季(1.696)最低。Margalef 物种丰富度指数春季(2.016)最高,秋季(1.686)最低。均匀度的季节变化较为明显,由高到低依次为冬季、夏季、秋季、春季,冬季约为春季的2 倍。
老渔场与十一队、进水口与湖中心的群落结构相似性较高,鸟岛与前两个类群间的浮游动物群落结构差异较大,主要表现为种类数量、密度及生物量上的差异。
2、利用综合富营养状态指数和评分法、各浮游动物类群的相对比例、浮游动物生物量、多样性指数及指示种对沙湖进行营养状态评价,沙湖已处于中度富营养状态。
3、沙湖浮游动物密度、生物量与叶绿素a含量、水温、总氮、总磷、高锰酸盐指数呈显著正相关,与透明度呈显著负相关,影响浮游动物密度的主要水质因子依次为叶绿素a含量、总氮、总磷,影响浮游动物生物量的主要水质因子依次为叶绿素a含量、总氮、透明度、高锰酸盐指数。浮游动物的种类数与总氮呈显著正相关,影响浮游动物种类数的主要水质因子依次为高锰酸盐指数、总氮、叶绿素a含量、总磷、水温。
CCA 排序结果将四个季节的5个采样点按季节划分为4 组,透明度、水温和叶绿素、高锰酸盐指数、氮磷比分别为四个季节影响浮游动物的主要水质因子。浮游动物与水质因子的CCA排序结果将16种浮游动物分为3 组,沙湖的多数优势种被分为一组,对有机物污染有较强的耐受力,主要受高锰酸盐指数、叶绿素a含量和水温的影响。CCA 排序还反映了沙湖不同浮游动物的生态分化现象,表现出它们在生态适应上的相似性。