上海市生态建设河道浮游植物群落结构特征及其对水环境指示作用研究

摘要

2011年5月~2012年2月分4个季度调查了上海市城郊7个区县7条生态治理试点工程河道(崇明万平河、徐汇东上澳塘、青浦李腰泾、松江任其浜、闵行丰收河、奉贤钱中河、金山斜泾港)浮游植物种类组成、生物数量和水质理化因子状况。应用主成分分析(PCA)和典范对应分析(CCA)讨论了浮游植物数量与水质环境因子之间的关系。研究结果表明:
　　1.水质特征及综合评价:上海市7条调查河道水质随季节变化明显,变化范围为Ⅲ-劣Ⅴ类,总体而言冬春季略好于夏秋季。夏季水质pH呈明显碱性,可能与大量工业废水、生活污水和农业废水的排入有很大关系。春季,总氮浓度变幅1.62～4.09 mg/L,总磷浓度变幅0.21～0.77 mg/L,氨氮浓度变幅1.09～3.52 mg/L;夏季,总氮浓度变幅1.59～8.44 mg/L,总磷浓度变幅0.24～0.87 mg/L,氨氮浓度变幅0.79～6.56 mg/L;秋季,总氮浓度变幅0.98～5.20 mg/L,总磷浓度变幅0.23～0.81 mg/L,氨氮浓度变幅0.77～4.19 mg/L;冬季,总氮浓度变幅1.45~4.31 mg/L,总磷浓度变幅0.12～0.42 mg/L,氨氮浓度变幅0.38～3.18 mg/L。
　　2.7条河道共鉴定出浮游植物8门296种,其中蓝藻门36种,绿藻门127种,硅藻门83种,裸藻门35种,黄藻门6种,甲藻门4种,隐藻门3种,金藻门2种。春季检出135种,夏季检出189种,秋季检出130种,冬季检出145种。蓝藻门、绿藻门和硅藻门种类数在各季节均占优势,甲藻门、隐藻门和金藻门为偶见种,裸藻门冬季出现最多。
　　3.运用多样性指数H’、均匀度指数J和丰富度指数R对本次调研的7条河道水体进行评价时,其评价结果与水质理化因子评价结果不一致,这可能是因为调研河道受到清污、节流、水生植被恢复等生态工程项目实施的影响。在评价水体营养类型时,需要结合多方面因素。
　　4.营养盐作为浮游藻类赖以增殖的基础,其数量与分布直接影响藻类群落结构的动态变化。浮游藻类与水质相关性分析表明,蓝藻密度与氮磷比呈显著正相关(p﹤0.05),浮游植物数量和水中营养盐特别是N、P浓度密切相关,蓝藻门和绿藻门的大部分藻类与TP呈负相关。
　　5.生物多样指数不太适用于评价城郊河流,但可以把某些浮游藻类种类作为污染指示种,为城郊河道生态评价体系建设提供理论基础。根据本研究结果,初步确定针晶蓝纤维藻、啮蚀隐藻和尖尾蓝隐藻作为夏季城郊河道富营养型(α-ms)水体的评价指示种;梅尼小环藻、颗粒直链藻和巨颤藻作为夏季城郊河道中-富营养型(β-α-ms)水体的评价指示种;集星藻、实球藻和四尾栅藻作为夏季城郊河道中营养型(β-ms)水体的评价指示种。

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第一章 引言

1.1城市河道生态系统的研究

1.2 河道浮游植物生态学研究

1.3 本研究的目的和意义

第二章 研究河道概况和研究方法

2.1 研究河道概况

2.2 采样方法

2.3 浮游植物多样性与优势种的确定

2.4 数据分析

第三章 上海市生态建设河道水质特征分析

3.1 前言

3.2研究河道各季度水质参数

3.3 研究河道水质评价

3.4 小结与讨论

第四章 研究河道浮游植物群落结构时空变化

4.1 浮游植物的种类组成

4.2 浮游植物的密度变化

4.3 浮游植物优势种

4.4 多样性指数

4.5 小结与讨论

第五章 浮游植物群落结构与环境因子之间的关系

5.1主成分分析

5.2典范对应分析

5.3 讨论

第六章 总结

6.1 结论

6.2 不足与建议

参考文献

致谢