七项河流附着硅藻指数在东江的适用性评估

摘要

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(Sláde(c)ek'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DO3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.