第２８卷第３期 ２０１５年６月 水产学杂志 ＣＨＩＮＥＳＥ Ｊ０ＵＲＮＡＬ ＯＦ ＦＩＳＨＥＲＩＥＳ Ｖｏ１．２８，Ｎｏ．３ Ｊｕｎ．２０１５ 文章编号：１ ００５—３８３２（２０１ ５）０３—００３９—０５ 沙湖浮游植物多样性分析及水质评价 朱明莹，于洪贤，马成学，翟昊，鞠永富 （东北林业大学，黑龙江哈尔滨１５００４０） 摘要：２０１４年４ ９月调查和研究了宁夏沙湖浮游植物的种类和数量。共鉴定出浮游植物７门５６种及其变种， 其中绿藻门种数最多，为２３种；硅藻门次之为１４种；蓝藻门１Ｏ种；金藻门５种；裸藻门２种；隐藻门和甲藻门 各１种。浮游植物生物量在０．２１—１４．３１ｍｅＣＬ之间；多样性指数中，Ｓｈａｎｎｏｎ—ｗｉｅｎｅｒ指数变化范围在２．５７￣３．９４之 间；Ｐｉｅｌｏｕ均匀度指数在０．３２～１．２２之间。Ｓｈａｎｎｏｎ—ｗｉｅｎｅｒ指数和Ｐｉｅｌｏｕ指数评价表明：春季沙湖水质较好，秋 季次之，夏季最差。综合评价结果显示：沙湖水质为贫一富营养型。 关键词：沙湖；浮游植物多样性；水质评价；宁夏 中图分类号：Ｑ１７ 文献标志码：Ａ Ｐｈｙｔｏｐｌａｎｋｔｏｎ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ａｎｄ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ Ｗａｔｅｒ Ｑｕａｌｉｔｙ ｉｎ Ｓａｎｄ Ｌａｋｅ ｉｎ Ｎｉｎｇｘｉａ ＺＨＵ Ｍｉｎｇ－ｙｉｎｇ，ＹＵ Ｈｏｎｇ—ｘｉａｎ，ＭＡ Ｃｈｅｎｇ－ｘｕｅ，ＺＨＡＩ Ｈａｏ，ＪＵ Ｙｏｎｇ—ｆｕ （Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｒｂｉｎ１５００４０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｅｓ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｑｕａｎｔｉｔｙ ｏｆｐｈｙｔｏｐｌａｎｋｔｏｎ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｉｎ Ｓａｎｄ Ｌａｋｅ ｏｆＮｉｎｇｘｉａ Ｈｕｉ Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｒｅｇｉｏｎ ｆｒｏｍ Ａｐｒｉｌ ｔｏ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ｎ ２０１４．Ａ ｔｉｏｔａｌ ｏｆ ５６ ｓｐｅｃｉｅｓ ａｎｄ ｖａｒｉｅｔｉｅｓ ｗｅｒｅ ｒｅｃｏｒｄｅｄ ｆｒｏｍ ７ ｐｈｙｌａ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ２３ ｓｐｅｃｉｅｓ ｉｎ Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｔａ， １４ ｓｐｅｃｉｅｓ ｉｎ Ｂａｃｉｌｌａｒｉｏｐｈｙｔａ，１０ ｓｐｅｃｉｅｓ ｎ Ｃｙａｎｏｐｈｙｔａ，５ ｓｐｅｃｉｉｅｓ ｉｎ Ｃｈｒｙｓｏｐｈｙｔａ，２ ｓｐｅｃｉｅｓ ｉｎ Ｅｕｇｌｅｎｏｐｈｙｔａ，１ ｓｐｅｃｉｅｓ ｉｎ Ｃｒｙｐｔｏｐｈｙｔａ ａｎｄ １ ｓｐｅｃｉｅｓ ｉｎ Ｐｙｒｒｏｐｈｙｔａ．Ｂｉｏｍａｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｐｈｙｔｏｐｌａｎｋｔｏｎ ｗａｓ ｆｏｕｎｄ ｔｏ ｂｅ ｒａｎｇｅｄ ｆｒｏｍ ０．２１ ｍｇｍ ｔｏ １４－３１ ｍｇ／Ｌ；ｗｉｔｈ Ｓｈａｎ－ ｎｏｎ—ｗｉｅｎｅｒ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ２．５７－３．９４ ａｎｄ Ｐｉｅｌｏｕ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ０．３２－１．２２．Ｔｈｅ Ｓｈａｎｎｏｎ．ｗｉｅｎｅｒ ｉｎｄｅｘ ａｎｄ Ｐｉｅｌｏｕ ｉｎｄｅｘ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｑｕａｌｉｔｙ ｉｎ Ｓａｎｄ Ｌａｋｅ ｗａｓ ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｉｎ ｓｐｒｉｎｇ，ｆｏｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ｉｎ ａｕｔｕｍｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｗｏｒｓｔ ｉｎ ｓｕｍｍｅｒ，ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｑｕａｌｉｙ ｉｔｎ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｌａｋｅ ｗａｓ ｎｄｅｒ ｕｏｌｉｇｏ—ｅｕｔｒｏｐｈｉｃａｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｓａｎｄ Ｌａｋｅ；ｐｈｙｔｏｐｌａｎｋｔｏｎ ｄｉｖｅｒｓｉｙ；ｗａｔｔｅｒ ｑｕａｌｉｙ ｔｅｖａｌｕａｔｉｏｎ；Ｎｉｎｇｘｉａ 沙湖地处贺兰山脚下、黄河岸边，距宁夏回族 自治区首府银川３８ｋｉｎ，景区总面积为８０．１Ｏｋｍｚ，其 性及群落结构变化是反映水环境质量状况的重要 指标。因此，本文调查和研究了沙湖浮游植物多样 性的时空分布及其变化规律，对沙湖水环境质量进 中包括２２．５２ｋｉｎ 的沙漠与４５ｋｉｎ 的水域，构成了西 部独具特色的沙漠湿地特色景观和宁夏回族自治 区的王牌景点 ］。水体环境是重要的构景要素，也 是旅游资源开发的核心。近年来，由于资源的过度 行了生态学评价，为沙湖水环境保护提供参考【６】。 １材料与方法 １．１采样点的设定与样本采集 开采，沙湖水资源的补充匮乏，只注不排，加之游客 数量增多，旅游垃圾未及时处理等诸多因素的影 响，湖水水质正在逐步恶化，出现了不同程度的污 染『４ 。如果不加以足够的重视，及时地采取适当的 措施，极易导致沙湖水体进一步恶化。 依据沙湖的生态状况和地理特征（北纬３８。 ４５ ～３８。５５ ，东经１０６。１３ １０６。２６ ，海拔 １０９１ｍ一１ １０２ｍ），按照平均距离分配的原则，共设置 了８个采样点，于２０１４年春（４月）、夏（７月）、秋（９ 浮游植物作为水环境中的初级生产者，其多样 月）三季采样。 收稿日期：２０１４—１２—０１ 基金项目：ＧＥＦ项目一银川平原湖泊湿地保护与可持续利用研究 作者简介：朱明莹（１９９０一），女，研究生，研究方向：水生生物学． 通信作者：于洪贤，教授，博士生导师． ３期 朱明莹等：沙湖浮游植物多样性分析及水质评价 ·４１． 点生物量最高，为４．３１ｍｇ／Ｌ，７ 采样点次之 ，为 Ｐｉｅｌｏｕ均匀度指数均以５ 采样点最高（分别为 ３．９４、０．７４），３ 采样点最低（２．９９、０．３８）；夏季Ｓｈａｎ— ｎｏｎ—Ｗｉｅｎｅｒ指数和Ｐｉｅｌｏｕ均匀度指数均以５ 采样 １．７８ｍｇ／Ｌ；夏季３ 采样点生’物量最高，为 １４．３１ｍｇ／Ｌ，１ 采样点次之，为１１．１１ｍｇ／Ｌ；秋季１ 采 样点生物量最高，为６．１３ｍｇ／Ｌ，６ 采样点次之，为 ４．７９ｍｇ／Ｌ（表２）。 表２不同季节沙湖浮游植物生物量的变化（ｍｇ·Ｌ ） Ｔａｂ．２ Ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｐｈｙｔｏｐｌａｎｋｔｏｎ ｂｉｏｍａｓｓｉｎ ｖａｒｉｏｕｓ 点最高（分别为３．５７、０．３８），２ 采样点最低（２．５９、 ０．３２）；秋季Ｓｈａｎｎｏｎ—Ｗｉｅｎｅｒ指数和Ｐｉｅｌｏｕ均匀度 指数均以 采样点最高（分别为３．２９、０．４０），８ 采 样点最低（２．５７、０．３４）。 ｓｅａｓｏｎｓ ｉｎ Ｓａｎｄ Ｌａｋｅ（ｍｇ·Ｌ ） 根据Ｓｈａｎｎｏｎ—ｗｉｅｎｅｒ指数（ ）评价标准：０—１ 为重污染，１～３为中污染，＞３为轻污染或无污染； Ｐｉｅｌｏｕ均匀度指数（ ）评价标准：０～０．３为重污染、 ０．３～０．５为中污染、０．５～０．８为轻污染。由此可以判 断，春季５ 采样点水质最好，３ 采样点水质最差；夏 季５ 采样点水质最好，２ 采样点水质最差；秋季４ 采样点水质最好，８ 采样点水质最差。这主要是由 于１ 、２ 和３ 采样点位于沙湖的西北部入水口区 ２．３沙湖浮游植物多样性分析 域，生活污水等进人造成水质下降；水流进入沙湖 中部区域，水生植被的净化及水体的自净作用，水 质有所好转，如８ 采样点；水流的最后区域 、５ 采 不同季节沙湖浮游植物多样性指数值不同（表 ３）。调查期间全年多样性指数中的Ｓｈａｎｎｏｎ—Ｗｉｅｎｅｒ 指数在２．５７—３．９４之间，全年Ｐｉｅｌｏｕ均匀度指数在 ０．３２～１．２２之间；春季Ｓｈａｎｎｏｎ—Ｗｉｅｎｅｒ指数和Ｐｉｅｌｏｕ 样点水质最好。可见水生植被对水体的净化作用较、 为明显。 从表３和表５还可以看出，不同季节各采样点 均匀度指数最高，秋季Ｓｈａｎｎｏｎ—Ｗｉｅｎｅｒ指数最低， 夏季Ｐｉｅｌｏｕ均匀度指数最低。Ｓｈａｎｎｏｎ—Ｗｉｅｎｅｒ指数 平均值变化为：春季＞夏季＞秋季，Ｐｉｅｌｏｕ均匀度指 数则为：春季＞秋季＞夏季（表４）。 这主要是因为春季的温度较低，各种藻类生长 速度较慢，种类数量和密度没有太大差别。夏季，随 着温度升高，绿藻、金藻生长迅速，种类、数量和密 度明显上升。秋季水温下降，金藻大量繁殖和生长， 种类、数量和密度明显高于其他藻类。 由表３可见，春季Ｓｈａｎｎｏｎ—Ｗｉｅｎｅｒ指数和 间浮游植物的多样性指数的水平分布不同。春季各 采样点的Ｓｈａｎｎｏｎ—Ｗｉｅｎｅｒ指数由高至低依次为： ５ ＞６＃＞４＃＞８ ＞１ ＞ ＞７ ＞３ ，夏季表现为４ ＞ 表４沙湖浮游植物多样性指数的季节变化 Ｔａｂ．４ Ｓｅａｓｏｎａｌ ｖａｄａｆｉｏｎ ｏｆ ｐｈｙｔｏｐｌａｎｋｔｏｎ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｉｎｄｅｘ ｉｎ ＳａｎｄＬａｋｅ 表３沙湖浮游植物多样性水平分布 Ｔａｂ．３ Ｔｈｅ ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ｄｉｓｔ￣ｂｕｆｉｏｎ ｏｆ ｐｈｙｔｏｐｌａｎｋｔｏｎ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｉｎ Ｓａｎｄ Ｌａｋｅ ４２· 水产学杂志 第２８卷 表５沙湖浮游植物多样性指数的水平变化 Ｔａｂ．５ Ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｐｈｙｔｏｐｌａｎｋｔｏｎ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｉｎｄｅｘ ｉｎ Ｓａｎｄ Ｌ ａｋｅ 表６沙湖浮游植物优势种 Ｔａｂ．６ Ｔｈｅ ｄｏｍｉｎａｎｔ ｓｐｅｃｉｅｓ ｏｆ ｐｈｙｔｏｐｉａｎｋｔｏｎ ｉｎ Ｓａｎｄ Ｌａｋｅ 优势种 塑鏖 一 春季夏季秋季 ５ ＞６ ＞８ ＞７ ＞３ ＞１ ＞２ ，秋季表现为４ ＞３ ＞ ２ ＞５ ＞ｌ ＞６ ＞７ ＞８ ；而Ｐｉｅｌｏｕ均匀度指数在春 季表现为５ ＞４ ＞６ ＞８ ＞１ ＞２ ＞７ ＞３ ，夏季表现 为４ ＞５ ＞６ ＞７ ＞８ ＞ｌ ＞３ ＞ ，秋季表现为７ ＞ ４ ＞５ ＞２ ＞３ ＞１ ＞６ ＞８ 。 这主要是因为５ 采样点为出水口，又远离观光 旅游区，水质较好；３ 采样点靠近入水口，生活污水 的进入，加上游客较多，人为污染较为严重，所以３ 采样点水质最差；夏季随着温度的升高，浮游植物 的种类和数量有所增加，多样性指数升高，浮游植 物间达到了一个动态平衡，水体呈现较好的状态， 尤其是５ 采样点水质最好； 采样点为游船必经之 路，油污对水体产生了一定的影响，导致２ 采样点 水质最差；秋季为涨水期，湖面水位上涨，温度降 低，浮游植物数量减少， 采样点位于出水口旁，远 离旅游区，人为污染较少，水质好于其他采样点。 ２．４沙湖浮游植物优势种 当优势度ｙ＞０．０２时，确定为优势种。 春季，沙湖浮游植物的优势种包括蓝藻门４ 种，硅藻门５种，金藻门３种，隐藻门１种和绿藻门 ６种，其中硅藻门优势度最大，其次是金藻门。 夏季，沙湖浮游植物的优势种包括蓝藻门４ 种，硅藻门５种，金藻门３种，隐藻门１种，甲藻门１ 种，绿藻门１０种，其中蓝藻门的优势度最大，其次 是硅藻门。 秋季，沙湖浮游植物的优势种包括蓝藻门５ 种，金藻门３种，隐藻ｆ－１ １种，绿藻门２种，其中金 藻门占据了绝对的优势，其次是蓝藻门（表７）。 可见，４月、７月、９月各季节沙湖浮游植物优势 种种类都较多，总体上以硅藻和金藻占优势。尽管 在不同季节优势种有所差异，但总体上浮游植物分 布比较均衡，多样性较好。 表７沙湖浮游植物各藻门优势度 Ｔａｂ．７ Ｔｈｅ ｄｏｍｉｎａｎｃｅ ｏｆ ｅａｃｈ ｐｈｙｔｏｐｌａｎｋｔｏｎ ｉｎ Ｓａｎｄ ｌａｋｅ ３期 朱明莹等：沙湖浮游植物多样性分析及水质评价 ·４３· ３讨论 宁夏沙湖的半沙漠半湿地地理环境造就了浮 游植物种类组成、生物量等的独特性。春季和夏季 沙湖的浮游植物群落组成都属于金藻一绿藻型，秋 季属于金藻一隐藻型。根据湖泊营养型划分标准 （贫营养型浮游植物生物量＜３ｍｇ／Ｌ，中营养型３≤ 生物量＜Ｓｍｇ／Ｌ，富营养型５≤生物量＜ｌＯｍｇ／Ｌ，超 富营养型≥ｌＯｍｇ］Ｌ）￣ｌＪ断，沙湖春季为贫营养型，夏 季为富营养型，秋季为中营养型。Ｓｈａｎｎｏｎ～ｗｉｅｎｅｒ指 数和Ｐｉｅｌｏｕ均匀度指数评价表明：沙湖春季水质较 好，秋季次之，夏季水质较差。春季，沙湖处于枯水 期，温度较低，浮游植物的数量较少，生物量较低； 而夏季水体温度较高，适合浮游植物大量生长，加 上夏季为沙湖旅游旺季，游客的增多导致沙湖水质 受到一定程度的生活污染，浮游植物数量迅速升 高，生物量处于最高值；秋季温度下降，降雨量减 少，浮游植物数量减少，生物量也有所降低。 ２０１４年宁夏沙湖共鉴定出浮游植物７门５６种 及其变种，其中绿藻门种数最多，为２３种；硅藻门 次之，为１４种；蓝藻门１０种；金藻门５种；裸藻门２ 种；隐藻门和甲藻门各１种。Ｓｈａｎｎｏｎ—ｗｉｅｎｅｒ指数表 明：春季沙湖的水质较好，夏季次之，秋季水质较 差。 沙湖的水源补给为综合补给（地表径流、大气 降水和地下水），水源复杂，综合水质相对较差。为 了改善沙湖的水体环境，建议对沙湖采取一定的保 护措施，如在接待游客时，加强宣传，提高游客对沙 湖的保护意识；适当控制游客数量，减少旅游垃圾 等污染物的排放。还要采取适当的生物保护措施， 改善沙湖水质。如适当放养滤食性鱼类以控制浮游 植物的大量生长，用“以渔养水”的方法改善水体质 量；同时加强水生态监测，对沙湖水质的变化及时 提出反馈。 参考文献 ［１］邱小琮，赵红雪，孙晓雪．宁夏沙湖浮游植物与水环境因 子关系的研究［Ｊ］．环境科学，２０１２，３３（７）：２２６５—２２７０． ［２］柯志新，黄良民，谭烨辉，等．２００７年夏季南海北部浮游 植物的物种组成及丰度分布ＥＪ］．热带海洋学报，２０１１，３０ （１）：１３１—１４３． ［３］ 米文宝，樊新刚，刘明丽．宁夏沙湖水生生态系统健康评 估ＥＪ］．生态学杂志，２００７，２６（２）：２９６—３００． ［４］刘锦霞，张平卿．宁夏沙湖旅游区环境现状评价及发展 趋势分析［Ｊ］．干旱环境监测，１９９７，１１（３）：１６６—１７０． ［５］ 赵文水生生物学［Ｍ］一Ｅ京：中国农业出版社，２００５：４９９—５０７． ［６］高世荣，潘力军，孙凤英，等，用水生生物评价环境水体的 污染和富营养化［Ｊ］＿环境科学与管理，２０ｏ６３１（６）：１７４—１７６． ［７］赵红雪，邱小琮，杨艳梅，等．宁夏沙湖水体富营养化分析 与评价［Ｊ］．湖北农业科学，２０１０，４９（１０）：２４１４—２４１７． ［８］Ｓｈａｎｎｏｎ Ｅ ａｎｄ Ｗｅａｖｅｒ Ｗ．Ｔｈｅ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｔｈｅｏｒｙ ｏｆ ＣＯｎｒ－ ｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ［Ｍ］．Ｌｏｎｄｏｎ：ＴｈｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＩｌｌｉｎｏｉｓＰｒｅｓｓ，１９４９． ［９］严力蛟，黄迅刃，虞左明．千岛湖浮游藻类的群落特征与 优势种［ｎ当代生态农业，２００１，３３（７）：８４—８８． ［１０］胡鸿钧，魏印心．中国淡水藻类：系统分类及生态［Ｍ］． 北京：科学出版社，２００６：１—４７５． ［１ １］盛周君，孙世群，王京城，等．基于主成分分析的河流水 环境质量评价研究［Ｊ］．环境科学与管理，２００７，３２（１２）： １７２－１７５． ［１２］李祚泳，丁晶，彭荔红．环境质量评价原理与方法［Ｍ］． 北京：化学工业出版社，２００４：２８． ［１３］张梅，李原，王若南．滇池浮游植物的生物多样性调查 研究［Ｊ］．云南大学学报：自然科学版，２００５，２７（２）：１７０— １７５． ［１４］金相灿．湖泊富营养化控制和管理技术［Ｍ］．北京：化学 工业出版社，２００１．
