香溪河流域浮游植物调查与水质评价

报道了1996年10月～1997年7月和2003年对香溪河流域浮游植物2周年的调查结果。数据显示,香溪河流域的浮游植物主要由硅藻、绿藻和蓝藻组成。1996-1997年硅藻的种类最多,绿藻次之,蓝藻居第3位;2003年绿藻的种类数跃居首位,硅藻次之,其它藻类亦有不同程度的变化。藻类的细胞密度表现出明显的季节变化．最高、最低值分别出现在夏季和冬季。应用Margalef多样性指数和Menkinick多样性指数对香溪河流域的水质进行评价的结果显示：2003年该流域的水质营养等级为中一富营养型,水环境质量较6年前有所下降。     

海南岛主要水系枯水期底栖硅藻群落特征及区系分析

以海南岛主要水系的30个样点的河流底栖硅藻为对象, 分析了其枯水期的群落组成, 并探讨了群落的地理分布特征。在鉴定出的55属174种底栖硅藻中, 曲壳藻属是优势属, 占52.3%。聚类分析及非度量多维尺度分析(NMDS)显示, 底栖硅藻群落表现出明显的地理分布差异, 可划分为西部坝王岭、西部尖峰岭、中部的鹦哥岭和五指山以及东部的吊罗山4大群系。其中西部山区昌化江水系的硅藻多样性最低, 中部山区为昌化江水系和南渡江水系的发源地, 其硅藻多样性最高, 东部山区硅藻也表现出一定独特性, 说明本研究中底栖硅藻群落分布很可能受季风及地理空间因素的影响。大多数样点的优势种为清洁指示种, 少数样点出现了Gomphonema parvulum和Aulacoseira ambigua等高营养盐指示种, 表明大部分河流水质良好, 仅少部分河流由于人类活动而出现了富营养化趋势。     

七项河流附着硅藻指数在东江的适用性评估

综合运用因子分析、聚类分析、箱型图分析等统计方法评估了河流附着硅藻生物指数(Biological Diatom Index,IBD)、硅藻营养化指数(Trophic Diatom Index,TDI)、斯雷德切克指数(Sládecˇek’s Index,SLA)、特定污染敏感指数(Specific Polluosensitivity Index,IPS)、硅藻属指数(Generic Diatom Index,IDG)、戴斯指数(Descy Index,DESCY)和欧盟硅藻指数(European Economic Community Index,CEE)在东江流域河流水质评价中的适用性。结果显示:SLA与IPS,CEE显著相关(P<0.05),CEE与TDI不相关,其余指标间均极显著相关(P<0.01)。SLA与13项水质理化指标均无相关性,TDI与含氯度(Cl)显著负相关,CEE与溶解氧(DO)、电导率(Cond.)、总氮(TN)显著正相关(P<0.05),其余指标与氨氮(NH4-N)、pH不存在线性相关,与五日生化需氧量(BOD5)、高锰酸盐指数(CODKMnO4)、亚硝氮(NO2-N)、硝氮(NO3-N),总磷(TP)具极显著相关性(P<0.01)。13项水质理化指标中主成分负荷贡献大于50%的八项理化参数DO、BOD5、CODKMnO4、TN、NO3-N、NO2-N、TP和SiO2将试验区水质分为四组。IPS、IBD、IDG和CEE与水质物化分类一致性较好。IPS、IBD、IDG和CEE的逐步判别分析(引入P=0.20,剔除P=0.25)显示IPS和CEE都只选出了NO2-N,分类判别的正确率分别为55.6%和48.1%;IBD引入了NO2-N,CODKMnO4和DO 3个解释变量,判别正确率74.1%;IDG引入BOD5和NO3-N两个变量,分组正确率63.0%。硅藻群落聚类显示,IBD和IDG在水质物化分类的箱型图中呈现出明显合理的趋势。以上研究表明IBD和IDG硅藻指数最适合用于东江河流水质生物监测与评价。     

广东鉴江水系底栖硅藻多样性与时空分布特征

为了解广东省鉴江水系底栖硅藻多样性和时空分布特征,对全流域进行了底栖硅藻采样调查。结果表明,从19个采样点4次采样中共检出底栖硅藻10科52属242种,其中舟形藻属(Navicula)、菱形藻属(Nitzschia)和异极藻属(Gomphonema)是优势类群,出现频次和相对丰度较高。硅藻多样性指数(丰富度、真香农多样性指数和真辛普森多样性指数)随河流等级呈现一定的空间分布特征,但它们季节变化不明显。底栖硅藻群落相异性在上游和下游河段较高,从一级到三级河流递减,四级河流又增加。底栖硅藻群落结构空间变化明显,季节变化显著。群落丰富度的稀疏曲线表明,热带河流底栖硅藻群落以400个体计数,不能完整反映底栖硅藻多样性。这些为鉴江水系河流健康监测和水生态保护奠定了基础。     

底栖硅藻应用于河流生态系统健康评价的研究进展

硅藻是水生态系统中最重要的初级生产者之一, 不仅为生态系统中其他消费者提供碳源, 也因分布广泛、种类多、世代时间短等特点, 通常被认为是水环境及生态系统良好的指示生物。文章介绍了河流生态系统健康及生物完整性的概念, 综述了硅藻尤其是底栖硅藻在水生态系统中的自身特点及作用; 概述了硅藻在生物监测中广泛应用的前提: 对环境因子的响应和国内外对硅藻及硅藻指数在河流生态监测中的研究进展; 介绍了广泛应用的硅藻指数及基于硅藻的生物完整性指数的原理及构建方法; 指出了硅藻及硅藻指数在生物监测及评价中可能所存在的问题, 并提出了今后我国在这个领域后期需开展的工作。     

桂江流域附生硅藻群落特征及影响因素

研究了桂江流域水质、土地利用、地理因素对河流附生硅藻群落的影响。结果显示,桂江流域电导率(Conductivity,Cond.)由下游至源头呈降低趋势,其它水质参数变化趋势不明显。主成分分析(Principle Component Analysis,PCA)显示前两个主成分共解释了56.2%的水质特征,第一轴反映了氨氮(NH4-N)、硝氮(NO3-N)、总氮(Total Nitrogen,TN)的变化梯度,第二轴反映了水温(WT)、pH、Cond.、溶解氧(Dissolve Oxygen,DO)的变化梯度。桂江流域硅藻特定污染敏感指数(Specific PolluoSensitivity Index,IPS)和硅藻生物指数(Biological Diatom Index,IBD)下游低于源头,差异不显著,与多项水质、土地利用以及地理因子呈线性显著相关。24个样地共发现112种硅藻,丰富度大于5%的37种,丰富度最大的几个种类依次为Achnanthidium minutissimum,A.pusilla,A.tropica,Cymbella laevis。对应分析(Corresponding Analysis,CA)显示桂江流域存在3个差异较大的硅藻群落,流域下游以Nitzschia recta为优势种,A.lanceolata、Amphora montan、Planothidium frequentissimum在中下游丰度较高,上游区域种类较多。典型相关分析(Canonical Correspondence Analysis,CCA)排序前两轴解释了硅藻群落变异程度的28.60%,CCA排序轴1与水质(Cond.、WT、NH4-N、NO3-N、TN)和土地利用(城市面积、农田面积、植被覆盖)显著负相关,与地理因素(流域面积、海拔、坡度)显著正相关,第二轴与浊度(NTU)显著正相关(P<0.05)。偏典型相关分析(Partial CCAAnalyses)显示,土地利用、地理因子、水质分别解释了桂江流域硅藻群落变异的7.20%,17.50%,48.50%。结果表明,桂江流域附生硅藻群落结构是水质、地理因子和土地利用共同作用的结果,水质起决定性作用,电导和不同形态的氮是影响附生硅藻群落结构的主要水质因素。     

硅藻在河流健康评价中的应用研究进展

硅藻作为一种光合自养真核藻类,是水生态系统中重要的初级生产者,反映了水环境的平均状况.作为环境的指示生物,普通菱形藻、小舟形藻、极小异极藻均能指示水体富营养化状况,窄异极藻、结膜窗纹藻、念珠等片藻能反映出水体的贫营养状况;广缘小环藻、细纹长蓖藻、短缝藻能反映水体的酸度;肿节曲壳藻能指示水体中的Cu含量,肘状针杆藻能反映水体中的Zn浓度;其他硅藻种类亦能反映水体的受污染程度.本文综述了国内外对硅藻及硅藻指数的应用研究进展,指出了硅藻及硅藻指数在河流健康评价中所存在的问题,并提出了今后的研究方向:进一步完善硅藻的分类与鉴定;广泛开展不同地区及不同条件下硅藻水质监测与评价研究;注重筛选硅藻生物完整性指数并建立适宜的水质评价基准.     

哈尔滨二龙山水库浮游植物及水体污染状况的研究

报道了2000 年1 月、5 月、8 月、10 月四次对哈尔滨市境内的二龙山水库的浮游植物的调查结果。共发现浮游植物46 属55 种, 其中种类最多的是绿藻和硅藻。水库四季的平均浮游藻类数量为438.46 万个/升, 绿藻占46.98%, 硅藻占44.74%, 隐藻占6.76%。优势种是平裂藻、小环藻、直链藻、针杆藻、纤维藻、空星藻、十字藻、蹄形藻、栅藻、隐藻等。对8 月份水库及上游河流的水质进行了监测和分析。根据上述结果对水质进行了评价, 并对二龙山库区的水土保持及可持续性发展进行了探讨。     

河流输送硅通量降低的机制及生态效应

从筑坝成库、硅藻吸收和固定、渔业发展、水体富营养化、水文结构变化几方面对河流输送硅通量降低的影响机制进行了归纳分析,综述了河流输送硅通量降低对河流、河口和近海产生的生态效应。研究表明,河流输送硅通量降低对硅的地球化学循环平衡产生了巨大影响,并造成了一系列的生态变迁。其中,硅藻是河流输送硅通量降低的主要因素,大量繁殖的硅藻将水库水体溶解性硅(DSi)吸收后转化成自身的生物硅(BSi),死亡后沉积到水库底部贮存起来,导致下游河流和海洋缺乏DSi,从而产生对人类具有重大影响的生态效应。     

北京河流底栖硅藻沿城乡梯度带空间分布及其季节变化

研究了北京市区沿城乡梯度带河流底栖硅藻的空间分布及其季节变化特征。通过在2014年的春季、夏季和秋季在山区对照溪流、城市上游河道和城市下游河道3个样区,共23个样点进行了底栖硅藻样品采集。分析表明,主要优势种的空间差异明显。在对照溪流,主要优势种为极小曲丝藻(Achnanthidium minutissimum);在城市上游河道,主要优势种分别为短文假十字脆杆藻(Pseudostaurosira brevistriata)和连结十字脆杆藻腹面变种(Staurosira construens var.venter);在城市下游河道,主要优势种为谷皮菱形藻(Nitzschia palea)。然而,3个样区内的主要优势种相对丰度季节变化较小(P0.05)。其中,A.minutissimum及P.brevistriata的季节变化特征均为春季秋季夏季,而S.construens var.venter及N.palea的季节变化特征均为春季夏季秋季。结果发现,北京市城乡梯度带的河流硅藻种类组成差异较大,但主要优势属种季节变化相对较小,表明硅藻种类能较好地反映城乡梯度带的河流环境变化状况,可用于北京市河流水质生物监测。     

DIATOM PALEOLIMNOLOGY OF TWO FLUVIAL LAKES IN THE ST. LAWRENCE RIVER: A RECONSTRUCTION OF ENVIRONMENTAL CHANGES DURING THE LAST CENTURY

Water quality degradation is a serious concern for the St. Lawrence River. While some environmental data are available for the St. Lawrence ecosystem, long-term monitoring data are generally lacking. To infer past environmental changes, we undertook a paleolimnological assessment of diatom assemblages preserved in four ²¹⁰Pb- and ¹³⁷Cs-dated sediment cores from two fluvial lakes in the river, and used diatom transfer functions to infer past shoreline habitat characteristics. At sites in Lake Saint-François, a fluvial lake downstream from Cornwall, water quality decreased this century in response to human impacts (e.g. macrophyte density and nutrient levels increased). These trends were apparent from an increase in epiphytic diatom taxa, followed by an increase in eutrophic planktonic taxa. Water quality, however, appears to have improved somewhat in response to rehabilitation measures during the last two decades. From a sediment core near Montréal (Lake Saint-Louis), we also noted a large proportion of eutrophic and epiphytic taxa, but less evidence was recorded of a recent improvement in water quality. The diatom-based inference model for habitat characteristics appeared to reconstruct environmental conditions in the St. Lawrence River during the last century. The most notable shift has been an increase in diatom taxa commonly associated with macrophyte substrates. Trends in some of the planktonic diatoms were similar to those recorded in paleolimnological investigations from Lake Ontario, but cores from the river also may be reflecting local environments. This study shows that diatom-based paleolimnological studies are possible in large river systems, if coring sites (e.g. fluvial lakes) are carefully selected.     

拉萨河下游周丛藻类群落结构特征及其与环境因子的关系

为探究西藏拉萨河下游周丛藻类群落结构时空特征及其驱动因子分析,研究于2018年2月(枯水期)、6月(平水期)、9月(丰水期)采用人工基质法对拉萨河下游进行3次周丛藻类群落结构调查。调查结果显示拉萨河下游共有周丛藻类7门53属104种,优势度≥0.02的藻类有28种,全部隶属于硅藻门。其中肘状针杆藻(Synedra ulna)、长等片藻(Diatom aelongatum)和中型脆杆藻(Fragilaria intermedia)为前三优势种。拉萨河下游周丛藻类年平均生物量为0.047 mg/cm²,其中曲水县平均生物量最高(0.121 mg/cm²),其次为尼玛江热乡(0.052 mg/cm²)和拉萨市(0.04 mg/cm²),墨竹工卡县平均生物量最低(0.015 mg/cm²)。拉萨河下游周丛藻类生物量空间分布为:曲水县>尼玛江热乡>拉萨市>阿朗乡>扎雪乡>达孜县>墨竹工卡县;拉萨河下游周丛藻类丰度时间分布为:平水期>丰水期>...     

DIATOM INDICATOR GROUPS IN THE ASSESSMENT OF WATER QUALITY IN THE JUKSKEI-CROCODILE RIVER SYSTEM (TRANSVAAL,REPUBLIC OF South Africa

SUMMARY

Based on a detailed study of Cholnoky's (1968) work in the ecology of diatoms, species with similar ecological requirements are arranged in groups. The use of these diatom groups as reliable indicators of the water quality in the Jukskei-Crocodile river system (Transvaal) is examined. The predictions of the water quality based on the diatom groups are compared with the chemical and a gal growth potential data. The results indicate that the diatom groups employed can serve as reliable indicators of water quality. In the present study they further suggest that the Modderfontein and Jukskei rivers arc considerably more eutrophied than the Hennops and Crocodile rivers.     

三峡库区甘井河水域牧场浮游植物群落结构及水质评价

为了解三峡库区的忠县甘井河段水域牧场生态渔业对水环境的影响, 于2013 年3、6、9 及12 月按季度对该河段4 个站点进行了浮游植物群落结构及水体理化因子的监测, 并采用生物多样性指数法和综合营养状态指数法对水体营养状况进行了评价。结果表明, 该河段浮游植物有7 门93 个属种, 其中绿藻门的物种数最多, 有37 种, 占浮游植物群落总数的39.79%, 其次为硅藻门和蓝藻门, 物种数分别为26 种和13 种,分别占浮游植物群落总数的27.96%和13.98%;浮游植物的年均丰度为757.67104 ind./L, 变化范围(3.065743.99)104 ind./L, 年均生物量为4.40 mg/L, 变化范围0.0317.67 mg/L;水体的年平均透明度为1.18 m, 叶绿素a、总磷、总氮含量分别为8.54 g/L、0.13 mg/L、1.95 mg/L;浮游植物香农多样性指数(H')、均匀度指数(J)年均值分别为2.90 和0.88, 全年综合营养状态指数值为37.5971.86, 由此推断, 甘井河水质属于中污染轻污染状态、中营养型富营养型。在鱼类生长旺季的6 月, 甘井河段养殖区内的水质优于非养殖区, 这可能与养殖区内放养滤食性鱼类有关, 证实了水域牧场没有带来水环境的污染, 反而能提高生物多样性, 在一定程度上改善了水体。       

长江下游重点江段水质污染及对鱼类的毒性影响

通过对长江下游安庆,南京,镇江和长江口4江段水质及其对鱼类毒性影响的调查发现,长江下游江段主航道的水质符合国家地面II类标准,但近岸的污染带水质受到一定程度的污染,其主要污染物为石油烃类和挥发酚等,这些污染物对鱼类有一定的毒性影响,可引起鱼类的急性中毒,并可诱导鱼类产生微核,同时在上述几个江段内的鱼体内可检出较高的污染物残留,这表明长江下游江段已受到不同程度的污染,这种污染对区域性渔业有影响。     

TOWARDS THE SUSTAINABLE WATER QUALITY MANAGEMENT OF AN URBANISED AFRICAN RIVER CATCHMENT: THE KLIP RIVER,GAUTENG, SOUTH AFRICA

Summary

A water quality impact assessment of Greater Johannesburg's three southern wastewater treatment works was undertaken to quantify present and predict future contributions of pollution to the Klip River, as well as the impact on downstream users. This information is required to assist the Department of Water Affairs and Forestry in setting appropriate standards for the treated effluent discharged from these works. and for the integrated water quality management of the entire Klip River system.

The study showed that the wetlands in the Klip River system have a distinct and important role to play in the abatement of diffuse pollution. A contradictory view is held. however, by many local communities. Their feeling is that the wetlands are unsafe areas and aesthetically unacceptable due to their propensity to act as waste traps.     

沙颍河流域浮游动物群落结构空间变化特征与水质评价

为了解沙颍河流域浮游动物的群落结构及水质状况, 于2016年秋季对该流域设置了20个采样点, 进行浮游动物群落结构调查, 并利用生物多样性指数对水质进行评价。结果显示: 沙颍河流域共检测出浮游动物36属78种, 其中轮虫20属60种、枝角类10属12种、桡足类6属6种; 浮游动物优势种主要为长肢多肢轮虫(Polyarthra dolichoptera)、裂痕龟纹轮虫(Anuraeopsis fissa)、角突臂尾轮虫(Brachionus angularis)、萼花臂尾轮虫(B. calyciflorus)、曲腿龟甲轮虫(KeratelIa valga)和象鼻溞(Bosmina sp.); 浮游动物密度和生物量最大值出现在沙颍河流域上游, 且从上游至下游, 生物量和密度的空间变化趋势相一致, 大致呈现逐渐降低的趋势; 检测位点Shannon-Wiener 多样性指数的范围为1.03—3.51, Pielou均匀度指数的变化范围为0.26—0.70。综合分析各采样点的种群和多样性指数反映出沙颍河流域上游水体污染较为严重, 中下游水体为中度污染。水质总体呈现出中度-重度污染。     

河流泥沙及水流对黄河生态健康的调节作用

为对黄河的生态健康进行评价,调查了2008年春、秋两季干流14个河段和4座水库,并选择高等植物、底栖动物及鱼类群落特征等参数进行评价。生物评价结果既有效反映了水质和基质的空间格局,又有其自身分布特点。总体来说,上游的兰州以下河段及下游各河段的健康状况较差,中游各河段相对较好。回归分析表明了各种水文和泥沙过程对生物群落发展和生态健康的重要影响。文章最后就黄河生态系统健康的维持提出了管理建议。     

湘江干流浮游生物群落结构及水质状况分析

为了解湘江干流水质与生物群落现状, 2010-2011年对湘江的水质和浮游生物的分布进行了采样分析, 利用香农-威纳多样性指数分析湘江干流浮游生物群落特征, 并结合水质理化指标评价其水体营养状态。结果表明, 共检出浮游植物8门99属164种, 丰度变化在(1.83-51.1)104cells/L, 生物量变化在0.03-0.60 mg/L; 浮游动物80种, 密度变化在2.16-76.34个/L, 生物量变化在0.01-1.95 mg/L。各采样点的浮游植物多样性指数变化在2.47-5.43, 浮游动物多样性指数变化在1.63-3.38, 浮游生物的多样性较好, 显示出湘江干流的浮游生物群落处于较稳定的状态。对湘江m-m指示种种类组成和群落结构分析, 结果显示湘江水体属于中污带水质; 综合营养状态指数(TIL)在38.27-51.97, 均值为43.73, 属于中营养水平; 综合水质生物学和化学评价结果可知湘江干流的水质较差, 但无明显向富营养化转化的趋势。       

渭河流域浮游动物群落结构及其水质评价

分别于2017年10月和2018年6月对渭河流域内12个采样点的浮游动物种类、物种密度、生物量和水温、电导率、溶解氧浓度和pH等水质指标进行调查, 并利用生物多样性指数法对水质进行评价。结果显示, 共鉴定出57种浮游动物(原生动物11种、轮虫33种、枝角类7种、桡足类6种)。优势种为萼花臂尾轮虫Brachionus calyciflorus。枯水期浮游动物密度变化范围在0.72—7.84 ind./L, 平均密度为(2.79±2.11) ind./L; 浮游动物生物量为0.38—6.15 mg/L, 平均生物量为(2.31±2.64) mg/L; CCA分析表明, 水温、溶解氧、海拔和电导率与渭河流域浮游动物群落结构有明显的相关性; Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数分别为1.07、0.69。丰水期浮游动物密度变化范围在0—179.02 ind./L, 平均密度为(16.66±49.18) ind./L; 浮游动物生物量0—2448.12 mg/L, 平均生物量为(243.96±673.78) mg/L; Shannon-Wiener多样性指数Margalef丰富度指数分别为0.78、1.15。依据浮游动物种类密度和多样性指数对水质进行评价, 结果为渭河水系北道、林家村为中度污染, 魏家堡为重度污染, 咸阳、临潼、华县为轻度污染; 泾河水系杨家坪、雨落坪、张家山为中度污染; 北洛河水系刘家河、交口河、状头为中度污染。