鄱阳湖着生藻类分布格局及其与环境相关性的研究

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鄱阳湖位于江西省北部,是中国第一大淡水湖,是长江流域的重要一个过水性、吞吐型、季节性的浅水湖泊。鄱阳湖及其流域自然环境优良,但随着社会经济的发展,其也逐渐面临着污染加重、生物多样性下降、缺乏鄱阳湖着生藻类资源本底资料等问题。而着生藻类作为一种生活在水体基质上的附着生物,是水生生态系统的重要组成部分,为水生生态系统提供物质和能量,其数量和种类的变化反映了环境中水质和栖息地的变化。因此,对鄱阳湖着生藻类进行研究具有重要的生态和社会意义。本研究于2017年8月、2017年11月、2018年2月、2018年5月对鄱阳湖进行采集调查,共采集着生藻类标本183号。通过对着生藻类种类组成、分布格局和优势种的研究,为鄱阳湖着生藻类生物多样性提供基础资料,为国家建立鄱阳湖着生藻类资源基础数据库积累资料;并分析着生藻类与环境因子的相关性,评估鄱阳湖水质现状,探讨着生藻类在水质评价和监测中的作用,为鄱阳湖水生态保护工作提供科学依据。本研究的主要结果如下:1.本次调查共发现着生藻类216种,隶属于5门101属。其中,硅藻门种类最多,共鉴定60属162种,占总数的75.00%,绿藻门次之,共鉴定27属37种,占总数的17.13%,蓝藻门9属12种,占总数的5.56%,裸藻门和甲藻门的种类数较少,分别为裸藻门4属4种,占总数的1.85%,甲藻门1属1种,占0.46%。为叙述方便,将其分为三个大类,分别为着生硅藻、丝状藻类和附生藻类。2.鄱阳湖各分区种类数相差较大,湖区方面:北部通江湖区种类数最多(157种),三江口河口区最少(116种);五大入湖河流方面,抚河种类数最多(108种),信江最少(63种);外围湖泊方面,大莲子湖种类最多(94种),军山湖种类最少(69种)。3.着生藻类全湖的主要优势种共14种,分别为变异直链藻(Melosira varians)、谷皮菱形藻(Nitzschia palea)、膨胀桥弯藻(Cymbella tumida)、对称舟形藻(Navicula symmetrica)、微小曲丝藻(Achnanthidium minutissimum)、颗粒沟链藻(Aulacoseira granulata)、肘状肘形藻(Ulnaria ulna)和壶形异极藻(Gomphonema lagenula)、微小异极藻(Gomphonema parvulum)、索状气丝藻(Aerosakkonema funiform)、毛枝藻(Stigeoclonium spp.)、刚毛藻(Cladophoraspp.)、鞘藻(Oedogonium spp.)和水绵(Spirogyra spp.),湖区、外围优势种差别不大。但根据基质来看,种类上有一定差别,且不同基质上有其独有的优势种。4.理化因子评价结果显示,鄱阳湖水体大体处于中营养-轻富营养水平,局部区域为中富营养水平以上;水质情况北部通江湖区最好,向南逐渐变差,外围湖泊最差。夏秋两季的水质好于冬春。多样性指数的水质评价结果与理化因子评价不完全相同,但在空间上水质评价结果趋于一致。优势种中部分种类也能指示水体情况,微小曲丝藻(Achnanthidium minutissimum)的相对丰度越高,指示水质相对清洁;变异直链藻(Melosira varians)、谷皮菱形藻(Nitzschia palea)、肘状肘形藻(Ulnaria ulna)、微小异极藻(Gomphonema parvulum)的相对丰度越高,指示水体营养水平越高。丝状藻类的各优势种无法对鄱阳湖水质做出相应有效的评价指示。5.Pearson相关性分析发现,水温、溶解氧含量、p H、总氮、总磷、化学需氧量、透明度与着生硅藻优势种的相关性比较显著,冗余分析(RDA)表明,水温、溶解氧含量、流速、电导、总氮等是影响鄱阳湖着生硅藻分布的最主要环境因子。两者的分析结果基本一致,也在一定程度上验证了某些着生硅藻优势种对鄱阳湖水质的指示作用。
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