亚热带水库浮游植物群落季节变化及其影响因素分析——以汤溪水库为例

通过调查汤溪水库2003年水文、水质和浮游植物数据,分析了浮游植物群落季节变化的影响因素。结果表明,汤溪水库浮游植物丰度与群落结构具有明显季节变化。丰水期浮游植物丰度明显高于枯水期,并以7月份最高（〉10^4 cells ml^-1）。全年中,蓝藻（Cyanophyta）与硅藻（Bacillariophyta）比例变化较大,二者呈相反的变化趋势。1月份硅藻占较高比例（63.1％）,蓝藻较低（〈20％）;3、5、7月份蓝藻比例较高（分别为45．6％、55．9％、87．7％）,而硅藻较低（30．1％、25．9％、1．1％）;11月份硅藻与绿藻比例相当（各占40％）,蓝藻低于20％;12月份硅藻与蓝藻比例分别为25．6％与38．2％。3月份和丰水期浮游植物优势种主要为铜绿微囊藻（Microcystis aeruginosa）、假鱼腥藻（Pseudoanabaena）和线形粘杆藻（Gloeothece linearis）等蓝藻种类,枯水期的1月、11月和12月主要以曲壳藻类（Achnanthes）、模糊直链藻（Melosira ambigua）、颗粒直链藻（Melosira granulata）和梅尼小环藻（Cyclotella meneghiniana）等硅藻种类为优势种。枯水期营养盐可能对浮游植物生长彤成限制,但相关性分析表明,营养盐并不是汤溪水库浮游植物群落季节变化的主要影响凶素。汤溪水库全年水体较稳定,在全年范刚内水动力学对浮游植物群落季节变化没有明显影响,但丰水期5月份至7月份优势种的变化可能主要受水动力学的影响。水温与蓝藻丰度呈显著正相关,与硅藻呈显著负相关,表明水温可能是引起汤溪水库浮游植物群落季节变化的主要因素。     

飞来峡水库蓄水初期浮游植物组成与数量的变化

于2000~2002年的丰水期和枯水期对飞来峡水新建后库的营养状态和浮游植物进行监测。结果表明,水库中氮盐的浓度无显著变化,总磷浓度下降显著。浮游植物优势种类和丰度有较大差异。2000年浮游植物种类为29种,2001和2002年增加到99种;其中以绿藻和硅藻增加的种类数最多,分别增加34和27种。浮游植物丰度为13.4×104~41.6×104cells.L-1,2000年最高,2001年最低。2000年丰水期优势种较为单一,主要以假鱼腥藻(Pseudoanbeanaspp.)为主,枯水期主要是硅藻中的颗粒直链藻(Melosira granulata)丰度较高;2001和2002年丰水期蓝藻、绿藻和硅藻共同占优势,浮游植物无绝对的优势种,蓝藻的相对丰度较高的为假鱼腥藻、蓝纤维藻(Dactylococcopsis acicularis)和粘球藻(Gloeocapsa magma),绿藻的优势种为衣藻(Chlamydomonassp.)和美丽胶网藻(Dictyospharium pul-chellum);硅藻的优势种为梅尼小环藻(Cyclotella menighiniana)和针杆藻(Synedraspp.),枯水期主要是硅藻占优势,优势种为颗粒直链藻、变异直链藻(Melosira varians)等。     

鹤地水库浮游生物与富营养化特征分析*

于2000年丰水期和枯水期调查分析了鹤地水库的营养状态及浮游生物特征。结果表明:鹤地水库营养盐含量很高,综合营养状态指数评价为中一富营养化水平。浮游植物丰水期和枯水期的细胞密度分别为1950.5～3509.7×10⁴cells·L^-1和130.5～231.3×10⁴cells·L^-1,蓝藻中的微囊藻和席藻数量占细胞总数的83%以上。在丰水期和枯水期,浮游植物的群落结构均为蓝藻-绿藻-硅藻型,优势种为微囊藻和席藻。次优势种由丰水期蓝藻中的粘球藻,颤藻,绿藻中的衣藻,和硅藻中的颗粒直链藻等转变为枯水期的蓝藻门的水华束丝藻和硅藻门的颗粒直链藻等富营养化指示种。鹤地水库的浮游动物种类不多,但数量很高。丰水期的无节幼体和桡足幼体数量很多,但从优势种类来说,轮虫以曲腿龟甲轮虫,纵长异尾轮虫,剪形臂尾轮虫为主,枝角类的优势种为长额象鼻蚤;枯水期时无节幼体的数量最多,桡足幼体数量急剧下降,优势种类则转变为枝角类的长额象鼻蚤和桡足类的广布中剑水蚤。两个水期浮游动物的优势种类均是以耐污种和广布性种类为主。     

南亚热带大型贫营养水库浮游植物群落结构与季节变化——以新丰江水库为例

新丰江水库是我国第四大的水库,也是广东省最大的水库和重要的水源地。于2004～2005年2月一次调查了新丰江水库水文、水质和浮游植物分布,分析了浮游植物群落季节动态特征。新丰江水库浮游植物生物量比较低,在0．037—1．497mg·L^-1之间变化。浮游植物种类较多,11次采样共检到158种。在丰度上,水库浮游植物主要以小环藻、蓝纤维藻、小球藻和纤维藻等优势种为主,而在生物量上则以微小多甲藻为优势。浮游植物组成随季节变化而不同,春季以硅藻、甲藻和绿藻为优势类群;夏季以蓝藻、绿藻和硅藻为优势类群;秋季蓝、绿藻减少而硅藻和甲藻增加。2004年的浮游植物季节性变化更为明显,有从硅藻-绿藻优势（2月和4月份）,到蓝藻-绿藻优势（6月和8月份）,到混合优势（10月份）和金藻优势（12月份）这样一个变化过程。2005年硅藻的相对丰度比2004年高出很多。两年浮游植物组成的差异与两年的降水量有关。水动力学对丰水期（6～8月份）浮游植物组成结构有较大影响,导致硅藻和绿藻相对丰度的增加。与温带贫营养型水库相比,新丰江水库的浮游植物群落具有春季和秋季种类多、夏季的蓝藻种类丰富的特点。从细胞大小分布上看,小于20μm浮游植物是生物量的主要贡献者,其次是大于45μm的浮游植物。在粒径小于20μm的浮游植物中,微小多甲藻是最主要的贡献者。浮游植物群落的大小分布受水动力学条件和营养盐浓度动态的影响。     

南亚热带河流型水库浮游植物群落的季节变化：以广东飞来峡水库为例

于2003年4-12月调查了广东省飞来峡水库的水文、营养盐分布状况和浮游植物种类与数量,分析了浮游植物群落的种类及数量组成与动态特征,探讨了其动态变化的驱动因子。结果表明,飞来峡水库是一个典型的河流型大型水库,水力滞留时间短,年均值低于15 d;降雨量主要集中于夏季,最短水力滞留时间只有8 d。水温全年没有分层现象。丰水期营养盐和叶绿素a高于枯水期。浮游植物生物量低,细胞密度在21.7×103-808×103 cells L-1之间变化,没有超过106 cells L-1,叶绿素a的平均浓度为2μg L-1。浮游植物种类较多,4次采样共检到140种。种类组成上有较大变化,4月份有83种,以硅藻为主;7月和9月超过90种,以绿藻为主;12月有51种,蓝藻、绿藻和硅藻种类数量相当。优势种类的构成上与温带水库不同,硅藻仅在低水温时期为优势类群,而在丰水期则以蓝藻、绿藻和硅藻共同占优势。硅藻的主要优势种是变异直链藻(Melosira varians)、梅尼小环藻(Cyclotella menighiniana)和针杆藻(Synedra spp.)。绿藻种类组成季节变化较大,没有明显的优势种类。丰度相对较高的有美丽胶网藻(Dictyosphaerium pulchellum)、集星藻(Actinastrum hantzschii)和空球藻(Eudorina elegans)等。蓝藻的优势种以粘球藻(Gloeocapsa sp.)、优美平列藻(Merismopedia elegans)和伪鱼腥藻(Pseudoanabaena sp.)为主。与绿藻不同的是蓝藻的优势种在全年均可出现。隐藻只在水力滞留时间较长、温度较低的12月份占优势,主要优势种为啮蚀隐藻(Cryptomonas erosa)、尖尾蓝隐藻(Chroomonas acuta)。     

3座南亚热带串联调水水库浮游植物群落的CCA分析

蛇地坑水库、南屏水库、竹仙洞水库是珠海市对澳门供水的3座串联水库,平均每天对澳门和拱北水厂供水2.2×10⁵m³。但水库自身流域集水难以满足水量需求,从广昌和平岗泵站从磨刀门水道抽水通过管道输入南屏水库,再进入竹仙洞水库或由洪湾泵站由洪湾水道抽水先进入蛇地坑水库后再进入竹仙洞水库。当竹仙洞水库供水不足时,蛇地坑水库泄水向竹仙洞水库输水洪湾泵站取水点位于磨刀门水道的下游,水质较差,长期调水入库增加了水库的营养盐负荷。蛇地坑水库的调水主要发生在1月份和3月份,水力滞留时间较长;南屏和竹仙洞水库的调水入库频繁,水体水力滞留时间短,平均为23.5和10天。2006年对3座水库进行了富营养化和浮游植物调查,营养盐浓度较低的蛇地坑水库4月份发生了蓝藻水华,而营养盐浓度较高的南屏和竹仙洞水库的蓝藻的生物量均很低,前者以硅藻为主要浮游植物类群,后者以绿藻为主。是什么原因导致这3座水库浮游植物群落结构的差异?蛇地坑水库的浮游植物以微囊藻、卷曲鱼腥藻、蓝纤维藻、小球藻和小环藻为优势;南屏水库浮游植物主要以假鱼腥藻、小环藻、针杆藻和微小多甲藻为优势种;竹仙洞水库浮游植物主要以衣藻、小环藻、游丝藻和隐藻等为优势种。三个水库相比较,蛇地坑水库4月份蓝藻占优势,其后主要以绿藻占优势,12月份是硅藻占优势;南屏水库4月份以绿藻为优势类群,随后的三个月以硅藻为优势类群,蓝藻在6月和8月为次优势类群,绿藻门的实球藻是12月份的优势种;竹仙洞水库浮游植物4月份丰度最高,绿藻门的四鞭藻是该时期的优势种,6月份竹仙洞水库浮游植物优势类群和4月份类似,但生物量明显下降,随后的三次采样,优势种更替较频繁,硅藻、绿藻、蓝藻和裸藻先后成为优势门类。应用典范对应分析(CCA) 对3座水库的浮游植物与环境因子关系分析:pH值、水位库容、正磷和水力滞留时间与浮游植物的分布关系最为直接;而透明度和降雨量对其也有一定的影响。在蛇地坑水库中,总磷、正磷酸盐浓度是影响蓝藻丰度的主要因子,硅藻则与库容和透明度有关。在南屏水库中,硅藻在短水力滞留时间期间丰度高,微小多甲藻的丰度主要出现在丰水期。竹仙洞水库的绿藻分成两个集群:四鞭藻、游丝藻等大型绿藻在低温、低水位和较长水力滞留时间的4月份较高;小球藻、栅藻、月牙藻等小型种类则与较高的水位和正磷酸盐浓度呈正相关。南屏水库与竹仙洞水库的浮游植物优势种类相似,蛇地坑水库的优势种则与它们存在较为明显的差异。从生物量上看丰水期南屏水库的硅藻为优势,而竹仙洞水库以绿藻为优势,主要是南屏水库截留了河流中含硅丰富的泥沙,且水体动荡更大的原因。影响这3座水库浮游植物群落组成的主要因素是水力滞留时间,短水力滞留时间抑制了南屏和竹仙洞水库中的蓝藻成为优势类群。     

广东典型小型供水水——-契爷石水库浮游生物与富营养化特征分析

于2000年丰、枯水期对契爷石水库的理化因子,浮游生物种类组成,细胞密度等进行了调查研究,并利用有关评价指数对该水库水体的营养水平进行了评价。结果表明,契爷石水库目前已进入富营养化状态,且枯水期较丰水期富营养化程度更为严重,另外,全年有机污染也比较严重。浮游植物丰水期以蓝藻、绿藻为主,枯水期以蓝藻、硅藻为主,该水库属于典型的蓝藻-绿藻-硅藻型水库,且有较高丰度的耐有机污染的裸藻所在。浮游动物以轮虫和桡足类为主,轮虫主要以耐有机、喜富营养的萼花臂尾轮虫（Rrachionus calyciflorus）、前节晶囊轮虫（Asplanchna priodonta）、螺形龟甲轮虫（Keratella cochearis）为主,挠足类主要以无节幼体,桡足幼体为主,成体很少,且主要以剑水蚤为主,喜寡营养的哲水蚤在该水库中没有出现,枝角类种类,数量都很少,多为广温型、嗜暖型种类,其中长额象鼻蚤（Bosmina longirostris）和微型裸腹蚤（Moina micrura）习居于富营养型水体中。     

长江口碎波带浮游植物群落结构特征

2009年5月至2010年4月,按月对长江口碎波带浮游植物群落结构和环境因子进行调查。采集到浮游植物64属123种,主要由硅藻、绿藻和蓝藻组成。主要优势种为小环藻,常见种为硅藻门的直链藻（Melosira sp.）、中肋骨条藻（Skeletonema costatum）、膜状舟形藻（Navicula membranacea）,蓝藻门的小颤藻（Oscillatoria tenuis）、小席藻（Phormidium tenue）以及绿藻门的小球藻（Chlorella vulgaris）。浮游植物丰度在8.07×10^4cells/L～1.39×10^6cells/L之间,2009年8月最高,12月最低。浮游植物群落在7—8月份主要由蓝藻组成,其他月份主要由硅藻组成。统计分析细胞丰度与环境因子相关性显示：pH值与绿藻门和蓝藻门的细胞丰度显著负相关（P〈0.05,r〈0）,透明度与绿藻门和蓝藻门的细胞丰度显著正相关（P〈0.05,r〉0）;温度与硅藻门的细胞丰度显著负相关（P〈0.05,r〈0）。     

广东省公平水库与星湖生态特征的对比分析

在采样和测定分析的基础上,对营养盐水平和水深较为接近的公平水库和星湖的生态特征进行对比分析。结果表明,公平水库和星湖的生态特征差异显著,其主要原因是两者水动力过程的不同。公平水库水力滞留时间是星湖的1／2,水柱全年混合较好,而星湖在夏季则有明显分层现象。公平水库总氮、总磷浓度的最高值出现在丰水期的7月,枯水期明显低于丰水期,营养盐主要来源于外源．而星湖主要受内源循环的控制,总氮和总磷浓度的最高值出现在丰水期刚开始的4月,7月总氮、总磷浓度有所下降,在分层现象消失的10月,总磷浓度明显升高。公平水库水滞留时间短,水位波动较大。不利于蓝藻形成优势,其浮游植物的群落结构类型表现为硅藻-绿藻-蓝藻型,星湖水滞留时间长,水体相对稳定,为蓝藻占优势提供了条件,浮游植物群落结构类型表现为蓝藻-绿藻-硅藻型。     

海南省典型水库浮游植物功能类群的结构特征与水质评价

为了解海南省主要供水水库浮游植物群落结构特征,于2006年12月、2007年5月、2011年8月和12月对海南省五座典型水库进行浮游植物采样调查。共检测出浮游植物158种,以绿藻、蓝藻和硅藻为主;共鉴定出26个不同的功能类群,其中优势功能类群有7个,分别是以硅藻为代表种的C和P;以蓝藻为主要代表种的S₁和K;以绿藻为主要代表种的J和F;以及以甲藻为主要代表种类的Lo。适应混合水体环境的功能类群有P、S₁和F,适应较高营养水平水体环境的功能类群有K、J和C,以及大中型水体中广泛分布的功能类群Lo。浮游植物功能类群结构组成具有明显的季节性,在枯水期浮游植物主要以C、P和S1功能类群为优势。浮游植物功能类群Q指数指出赤田水库和松涛水库丰水期为贫营养状态,枯水期为中营养状态;石碌水库全年均处于中营养状态;永庄水库和万宁水库是丰水期为富营养状态,枯水期为中营养状态。     

汤溪水库的富营养化现状研究

为了解汤溪水库的富营养化现状,于2000年丰水期和枯水期对该水库的水质和浮游生物分布进行了调查。结果表明,汤溪水库综合营养状态指数(TLI)在30～50之间,属中营养水平。浮游植物丰度为0.81×10⁶～6.57×10⁶cells·L^-1,丰水期高于枯水期。浮游植物以蓝藻、绿藻和硅藻为主,其优势种主要为水华微囊藻(Microcystis flos-aquae)、颗粒直链藻(Melosira granulata)、极小直链藻(Melosira minmum)和衣藻(Chlamydomonas sp.)等富营养化指示种。浮游动物丰度为43.25～812.2ind.·L^-1,其优势种也多为富营养化指示种,如:螺形龟甲轮虫(Keratella cochlearis)、角突臂尾轮虫(Brachionus angularis)、前节晶囊轮虫(Asplanchna priodonta)和广布中剑水蚤(Mesocyclops leuckarti)。与1984年相比,该水库由硅藻型变为蓝藻型,其营养水平与浮游植物丰度都显著增加。在2000年一次微囊藻水华发生时,水体表层浮游植物丰度高达11.97×10⁶cells·L^-1。     

亚热带大型水库—新丰江水库的浮游生物群落特征

于2000年丰水期和枯水期,调查了新丰江水库的浮游生物群落结构。新丰江水库处于贫营养状态,浮游生物密度和生物量均较低。浮游植物34种,丰水期以蓝、绿藻为主,分别占总数量的31.7%和26.8%,蓝藻、绿藻细胞微小,chl-a量未占优势;枯水期硅藻为优势种群,占63.9%。浮游动物22种,丰水期轮虫为主,占65.3%,枯水期桡足类占81%,丰水期动物密度较高,但丰水期以轮虫如螺形龟甲轮虫为主,枯水期以无节幼体、桡足幼体及广布中剑水蚤居多,因此枯水期生物量高于丰水期。     

飞来峡水库蓄水初期营养状态及浮游生物分布特征

于2000年丰水期和枯水期调查分析了新建河流型水库-飞来峡水库在蓄水初期的营养状态及浮游生物特征。结果表明:水库处于营养累积高峰期,已开始回落,但流域上游大量含磷废水使水库中磷含量继续上升,目前属于中营养型。共记录到浮游植物29种(属),以蓝藻门、绿藻门、硅藻门种类较多,其中丰水期以蓝藻和绿藻为主,枯水期是硅藻占优势,除大坝附近外,浮游植物两个季节密度变化不大,为0.39×10⁶cells·L^-1.浮游动物53种(属),其中包括僧帽溞和透明薄皮溞两种嗜寒性种类,丰度为52ind.·L^-1,枯水期高于丰水期,数量以轮虫和无节幼体为多。     

亚热带水库浮游植物季节动态及其与环境因子的关系

以亚热带黄村水库流域为研究对象,探讨了浮游植物群落的季节变化及其与环境因子的关系。共鉴定出浮游植物51种,种类最多的是绿藻门（18种）（35.29%）,其次是硅藻门（15种）（29.41%）和蓝藻门（11种）（21.57%）。从浮游植物群落季节组成差异来看,春季（62.96%）和夏季（71.03%）蓝藻门丰度最高,秋季（56.11%）和冬季（80.74%）硅藻门丰度最高。黄村水库流域优势种尖尾蓝隐藻（Chroomonas acuta）和曲丝藻（Achnanthidium sp.）在春夏秋冬季节均存在。多样性指数表明该流域水体处于中营养状况。温度、电导率和营养盐是影响浮游植物群落组成最主要的环境因素。     

Physico-chemical limnology and plankton dynamics of Mazvikadei,a tropical reservoir in Zimbabwe

The limnology of Mazvikadei Reservoir, northern Zimbabwe, was investigated in 2015 to determine whether it had changed since filling in 1990. The reservoir is characterised by low algal biomass, low nutrients (i.e. N and P) and high water clarity/transparency. Fifty-four species of phytoplankton were recorded, comprising Bacillariophyta, Chlorophyta, Cyanophyta, Desmids, Dinophyta and Euglenophyta. Chlorophyta numerically dominated in the hot dry season, whereas Bacillariophyta, Desmids, Dinophyta and Euglenophyta dominated in the cool dry season. Species richness was highest at the onset of the cool dry season, in response to high nutrient concentrations. Phytoplankton abundance and composition were significantly correlated with temperature, nitrates and total nitrogen. Nineteen zooplankton species were recorded, including Copepoda, Cladocera and Rotifera. Overall, Cladocera were numerically dominant and became most abundant during the cool dry season. Rotifers and copepods dominated during the hot dry season. The zooplankton abundance was correlated with reactive phosphorus and phytoplankton abundance. The trophic state of Mazvikadei Reservoir seems to have stabilised and to have assumed the physico-chemical characteristics and plankton community typical of an oligotrophic lake.     

太湖梅梁湾湖岸带浮游植物群落演替及其与水华形成的关系

利用2009～2010年周年观测数据,结合江苏太湖湖泊生态系统研究站15年监测数据,分析了太湖梅梁湾湖岸带浮游植物群落演替及其与蓝藻水华形成的关系.50次周监测结果表明:蓝藻门(Cyanophyta)、绿藻门(Chlorophyta)、硅藻门(Bacillariophyta)分别占浮游植物总生物量的60%、16%和22%.冬春季绿藻、硅藻为主要优势种,夏秋季蓝藻门的微囊藻占绝对优势.4月下旬～6月初,平均温度低于20℃,蓝藻没有大规模生长,硅藻门、绿藻门生物量急剧降低,总生物量小于1mg·L^-1;随后温度超过25℃,蓝藻迅速增长并很快成为绝对优势,蓝藻增加滞后于绿藻、硅藻的减少.在营养盐充足、物理因素合适的条件下,浮游植物群落结构自然演替是蓝藻水华形成的主要原因之一.     

热带亚热带水库浮游植物叶绿素a与磷分布的特征

于丰水期和枯水期对广东省19个大中型水库的浮游植物叶绿素a和磷(P)进行采样和测定,分析了P和叶绿素a的分布特征及其相关性。结果表明P的浓度和叶绿素a含量较低的有流溪河、新丰江、公平和白盆珠水库;而枯、丰两期P的浓度和叶绿素a含量均较高的有契爷石、石岩、鹤地和大镜山水库;其余12个水库均属于季节性差异较明显的水库,在丰水期由入流带来较多的P,而枯水期则因入流相对较少,P的含量也较低。大部分水库在枯水期P限制现象比较严重,而丰水期则有所缓解。P限制程度的不同导致了丰水期和枯水期水库浮游植物种群组成和叶绿素含量的变化。丰水期的优势种类P半饱和浓度较高,在枯水期这些种类不再是优势种的组成部分。而一些P半饱和浓度较低的种类,在丰水期和枯水期都成为各个水库的优势种。通过相关性分析,正磷酸盐(PO₄^3--P)与叶绿素的相关系数较高,总磷(TP)与叶绿素的相关系数则相对较低。从时间上来看,枯水期PO₄^3--P与叶绿素的相关性高于丰水期;从空间上看,大坝处PO₄^3--P与叶绿素的相关性高于入水口。