连环湖两个水体浮游生物群落结构特征及水生态评价

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连环湖位于黑龙江省杜尔伯特蒙古自治县境内,由十八个湖泡相连组成,是我国东北地区最大的碱水湖。其中,阿木塔泡与牙门喜泡是以渔业、水禽狩猎、旅游相结合的综合型湖泊,并形成了以增殖大银鱼和鳙为主的渔业模式。为探讨阿木塔泡与牙门喜泡两个水体浮游生物种群结构动态特征及其影响因素,于2018年6月~2019年5月对两水体8个样点浮游生物群落和环境因子时空动态开展调查分析,以评价鱼类饵料生物资源和水生态现状,为水生态环境保护和渔业资源可持续利用提供科学依据。本研究采用常规调查和分析方法对浮游生物的种类组成、丰度、生物量、优势种、多样性指数进行了统计分析,采用连续流动营养盐分析仪(AA3)与常规测定相结合对水环境因子进行了分析,采用Spearman相关性分析和冗余分析(RDA)对浮游生物与环境因子进行了相关性分析,运用水质因子评价法、综合营养状态指数评价法、浮游生物丰度及生物量评价法、浮游生物多样性指数评价法对两水体进行了水质污染水平和富营养化评价,主要研究结果如下:调查期间共检出浮游植物8门62属123种。其中,绿藻门种数最多,共计44种浮游植物;其次是硅藻门,共计39种;蓝藻门共计21种;裸藻门共计12种;而隐藻门、黄藻门和金藻门较少,都只有2种;甲藻门种数最少,只有1种。优势种共检出15属20种,春季和秋季的优势种类较多,为10种,夏季次之为8种,冬季最少为5种。浮游植物的年均丰度为9.28×10~5ind./L,年均生物量为0.357mg/L。Shannon-Wiener多样性指数(H’)、Pielou均匀度指数(J)和Margalef丰富度指数(D)年均值分别为2.27、0.52和1.44,多样性因季节不同而有所变化,各样点间并不存在明显差异。Spearman相关性分析表明,水温、p H、DO和叶绿素a是浮游植物动态的极显著相关因素。冗余分析(RDA)显示,TN、DO、TLI和叶绿素a为影响两水体浮游植物群落的主要因素。调查期间共检出浮游动物75种。其中,原生动物20种,轮虫21种,枝角类15种,桡足类19种。优势种共计16种,其中原生动物12种,轮虫和枝角类各1种,桡足类2种,浮游动物趋于小型化。浮游动物年均丰度为1060 ind./L,年均生物量为2.930mg/L,夏季平均丰度与生物量最大。Shannon-Wiener多样性指数(H’)、Pielou均匀度指数(J)和Margalef丰富度指数(D)年均值分别为1.09、0.36和1.56,多样性因季节不同而有所变化,各样点间并不存在明显差异。Spearman相关性分析显示,水温与DO作为两个水体浮游动物生长的重要因子,特别是对群落结构变化产生决定性影响。冗余分析(RDA)显示,除以上水质因子外,TN、TLI和叶绿素a也是影响浮游动物群落结构的重要因子。运用水质因子、TLI、浮游生物丰度及生物量指标、多样性指数等方法对连环两个水体水质及富营养化状况进行了综合评价。从总磷、透明度指标可以评价为中营养—中富水平,从溶解氧、总氮指标判断为中富营养水平,从叶绿素a可以评价为中营养;根据综合营养状态指数,两个水体全年属于轻度富营养状态;从空间上看,各样点年均TLI差异不大,多属于轻度富营养状态;根据浮游植物丰度指标,两个水体处于贫中营养状态;根据浮游动物丰度和生物量指标,两个水体处于中营养状态;根据浮游植物多样性指数,全年平均水质状况为中度污染类型;根据浮游动物多样性指数全年平均水质状况为α-中污型。总体而言,连环湖两水体全年处于中富营养状态,水质状况为中污染水平,且各站点间差异不显著。为防止湖区水质的进一步恶化,应坚持农业合理开垦原则,禁止违规开垦,注重水生态环境保护。同时,需要注重采取净水生态渔业技术,以对氮、磷收支进行有效掌控,降低水体富营养化风险。该研究对于连环湖阿木塔泡与牙门喜泡的增殖渔业养殖及水环境保护提供了充足的科学依据,具有重要的指导意义。
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