镇江金山湖及附近水体浮游生物群落结构及其与环境因子关系的研究

摘要

镇江金山湖是长江三角洲地区典型的平原小型湖泊，我们于2004年12月至2005年11月对镇江金山湖及附近水体进行了7次采样调查，共设置样点10个，其中5个位于金山湖，5个位于周边水体。我们对镇江金山湖及附近水体的浮游生物群落结构组成及变化规律作了较细致的调查研究，利用多样性指数分析了浮游生物的多样性，采用HCA和PCA等数量生态学分析方法分析了浮游生物群落结构的分布格局，利用回归和CCA分析了浮游生物与水环境因子间的相互关系，并对水体的富营养化进行了评价，为今后该水体的生态修复工作提供了本底资料，也为研究该水体的生态系统结构及能量流动打下基础。 1.浮游植物共鉴定到302分类单位，包括253种45变种4变型，隶属于8门99属，年平均生物量为2989.32万个/升，绿藻种类及数量最多，隐藻和蓝藻数量也较多。优势种主要有尖尾蓝隐藻、小球藻及微小裂面藻等13种。在种类的季节变化上，春季最少，冬季最多，各个样点的年变化趋势基本同整体变化。数量生物量的季节变化总体趋势为夏季最高，春季最低。叶绿素a的年平均浓度是96.40mg/m3，其水平及季节分布情况同浮游植物生物量一致。对浮游植物进行了4种生物多样性指数的分析，均为周边池塘的平均水平稍高于金山湖。 利用HCA和PCA对浮游植物群落结构分布格局进行了分析，结果是将10个样点分为3组，组1包括样点Ⅰ、Ⅱ和Ⅵ，组2包括样点Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ，组3包括样点Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ和Ⅹ。 2.浮游动物共鉴定到92种属，其中轮虫有68种属，枝角类有22种属，桡足类只发现2种，浮游动物的平均数量76100.95个/升，重量生物量平均为71.52mg/l，其中轮虫在种类、数量及重量生物量上均占有绝对优势，分别为73.91﹪、98.6﹪及62.49﹪，尤其是以富营养型湖泊出现较多的臂尾轮虫居多。种类组成的季节变化趋势同浮游植物，冬春季最低，秋季最高。 优势种10种，包括一种裸腹溞及9种轮虫，其中也是常见种的是角突臂尾轮虫、裂足臂尾轮虫、裂痕龟纹轮虫、暗小异尾轮虫、长三肢轮虫及多肢轮虫等6种。 我们对浮游动物群落结构分布格局进行了HCA和PCA分析，结果也是将10个样点分为3组，其中组1包括金山湖的5个样点，组2包括样点Ⅵ、Ⅸ及Ⅹ，组3包括样点Ⅶ和Ⅷ。 3.通过分析，得出与浮游植物相关性较大的环境因子有悬浮物、溶解氧、化学耗氧量、透明度、总磷及水温，其中溶解氧、化学需氧量、透明度及总磷与浮游植物生物量相关性较大，而水体的酸碱度和生化需氧量与浮游植物相关性较小。 4.我们对叶绿素a与环境因子进行了多元回归分析，得到具有显著意义的多元回归模型。 5.利用CCA分析浮游植物分布与环境的关系，将43种浮游植物分为适应不同环境的3组，其中微茫藻等10个种类可用来指示清洁水体，小球藻等10个种类可用来指示污染较大的水体，这在今后评价环境的研究中可作参考。 6.利用理化指标、浮游植物指标及修正后的卡尔森营养状态指数等对金山湖及附近水体的营养状态进行评价，结果为金山湖及附近水体已为富营养状态。在各评价参数中，与浮游生物分布关系较大的透明度、化学需氧量、生化需氧量、总磷及叶绿素a的评价效果较好，而浮游植物数量生物量、优势种类、营养状态指数及溶解氧的评价过于粗略。 7.本文应用了多元回归分析、HCA、PCA及CCA等多种数量生态学分析方法，将HCA和PCA应用于分析浮游生物群落结构分布格局；将多元回归分析应用于分析叶绿素a和环境因子关系；将CCA应用于分析浮游植物分布与环境关系，目前这些分析方法在浮游生物及与环境关系的研究方面应用的还较少，本论文通过实例研究证明了这些研究方法的可行性，为今后的类似研究提供参考。 8.在对金山湖及附近水体调查时发现，浮游植物与浮游动物均出现种类及个体小型化的现象，鱼类捕食及富营养化应是主要原因。

目录

文摘

英文文摘

第1章文献综述

第2章金山湖及附近水体的理化因子

第3章金山湖及附近水体浮游植物群落结构

第4章金山湖及附近水体浮游动物群落结构

第5章金山湖及附近水体浮游植物与环境因子关系的研究

第6章金山湖及附近水体富营养化评价

第7章总结

参考文献

附表

致谢