上海市十个公园水体浮游生物群落结构特征研究及水质状况评价

摘要

本研究选取上海市十个具有代表性、人流量较大的公园：杨浦区共青森林公园、黄兴公园、杨浦公园，虹口区鲁迅公园、和平公园；浦东新区世纪公园，普陀区长风公园，长宁区中山公园，静安区静安公园以及黄浦区人民公园，自2006年10月至2007年9月，逐月对各公园水体浮游生物群落结构特征包括浮游生物的种类组成、优势种、数量时空变化、生物多样性指数等调查研究，选用叶绿素a（Chl-a）、总氮（TN）、总磷（TP）、高锰酸盐指数（CODMN）、氨氮（NH4+-N）等为主要指标进行测定和分析，以营养状态指数法、多样性指数以及浮游植物优势种等评价方法对公园水体的污染状况和富营养化程度作出评价，以期为上海市公园水体生态修复和水质管理提供基础资料，为小水体浮游生物群落生态学研究提供参考。 十个公园水体共观察到浮游植物149种（属），中山公园种类数最多，杨浦公园最少，为42种；绿藻门种类数最多，在各公园水体中分别占到35～57％，硅藻门和蓝藻门次之；各公园水体浮游植物优势种组成各不相同，多数公园冬季优势种类数较少，春、夏两季优势种类数较多；浮游植物生物多样性评价水体水质优劣排名为：中山公园>森林公园>和平公园>静安公园>人民公园>长风公园>鲁迅公园>黄兴公园>杨浦公园>世纪公园。 十个公园水体共观察到原生动物60种（属）。其中，肉足虫13种（属），纤毛虫47种（属）；和平公园种类数最多，为30种；杨浦公园种类数最少，为12种。十个公园水体原生动物年均密度分别为5833～27208ind./L；和平公园密度最高，变动范围为8500～68500ind./L，共青森林公园密度最低，变动范围为2000～17500ind./L。各公园水体原生动物密度的季节变化规律不明显，优势种组成不完全一致，绿急游虫为十个公园水体共同的优势种，各公园水体原生动物群落表现出较高的异质性。 共观察到轮虫66种（属），臂尾轮属和异尾轮属是调查公园水体轮虫种类组成的主要部分；各公园水体轮虫的密度和生物量差异较大；和平公园水体轮虫年均密度和生物量最大，分别达9350ind./L和4.77mg/L；各公园水体的主要优势种为针簇多肢轮虫（Polyarthratrigla）和裂痕龟纹轮虫（Anuraeopsisfissa），优势种密度比重高，特别是第一优势种的优势度高降低了群落的异质性；轮虫多样性D值很低，变幅为0.53～1.56，H值变幅为1.38～2.64，各公园水体H值及D值变动趋势相同，说明物种数少，丰富性差，整个轮虫的群落结构趋于简单。根据多样性指数划分水质等级，森林公园、黄兴公园、和平公园、中山公园水体为β-α-中污型；人民公园和世纪公园水体为α-中污型；杨浦公园、鲁迅公园、长风公园、静安公园水体为α-中污型，接近多污型。 各公园水体枝角类和桡足类种类组成单一，优势种数量百分比所占比重高。枝角类在春末夏初数量达到最高值，主要优势种为长肢秀体溞（Diaphanosomaleuchtenbergianum）和长额象鼻蚤（Bosminalongirostris）。桡足类在冬季初春数量较低，6月出现峰值，夏季降低，秋季又开始增多，主要优势种为蒙古温剑水蚤（Thermocyclopskawamurai）和广布中剑水蚤（Mesocyclopsleuckarti）。 理化指标分析显示：鲁迅公园、中山公园、黄兴公园、世纪公园的水体水质达到国家地表水环境质量标准（GB3838-2002）Ⅳ类标准；杨浦公园、人民公园、静安公园、共青森林公园水体水质达到Ⅴ类标准；而长风公园及和平公园的水体水质则属劣Ⅴ类。营养状态指数法评价结果表明夏季营养状态指数最高，为中度富营养；冬季最低，为轻度富营养。静安公园水体为中营养水平，和平公园水体为中度富营养，接近重度富营养，其他各公园水体均为轻度富营养。依据生物指标及水质指标对水体进行富营养化评价的结果不完全一致。TN是公园水体最严重的污染水质因子。 根据本文研究结果表明，上海市公园水体普遍存在富营养化现象，随着营养物质的增加，轮虫密度也在增加，而轮虫的种类数则随水体的富营养化加剧而减少。富营养化导致了水体中原生动物群落的结构趋于简单化，耐污性种类增多，优势种优势度明显。

目录

文摘

英文文摘

声明

引言

1 浮游生物生态学研究进展

2 浮游生物在水环境监测中的作用

3 景观水体富营养化状况

3.1 城市景观水体的特征和功能

3.2 我国景观水体富营养化状况

3.3 上海市公园水体富营养化状况

3.4 景观水体富营养化污染物质的来源

3.5 景观水体富营养化防治方法

4 本研究对象、目的和意义

4.1 上海主要公园基本概况

4.2 研究目的和意义

第一章 上海市公园水体浮游植物群落结构特征

1.1 研究方法

1.2 结果

1.2.1 浮游植物种类组成及其变化

1.2.2 浮游植物密度变动

1.2.3 优势种

1.2.4 多样性指数

1.3 结论

第二章 上海市公园水体原生动物群落结构特征

2.1 研究方法

2.2 结果

2.2.1 原生动物的种类组成和分布(不包括鞭毛虫纲)

2.2.2 原生动物密度变动

2.2.3 优势种

2.2.4 原生动物群落相似性

2.3 讨论

第三章 上海市公园水体轮虫群落结构特征

3.1 研究方法

3.2 结果

3.2.1 轮虫种类组成及种类数时间分布

3.2.2 轮虫密度、生物量及其季节变动

3.2.3 优势种

3.2.4 轮虫多样性

3.3 讨论

第四章 上海市公园水体浮游甲壳类群落结构特征

4.1 研究方法

4.2 结果

4.2.1 上海公园水体枝角类

4.2.2 上海公园水体桡足类

4.3 结论

第五章 上海市公园水体富营养化评价及其对浮游生物影响

5.1 研究方法

5.2 结果

5.2.1 公园水体水质及等级评价

5.2.2 公园水体水质动态变化

5.2.3 公园水体营养状态评价

5.3 结论

5.3.1 公园水体水质变化主要特征分析

5.3.2 水化指标与生物指标方法对公园水体富营养评价的比较

5.3.3 公园水体营养化状况对原生动物群落结构的影响

5.3.4 公园水体富营养化状况对轮虫群落结构的影响

5.3.5 公园水体污染成因分析及建议

参考文献

附录

致谢