济南中部地区水域秋季浮游动物多样性研究及水质评价

    魏长勇+王博涵+李君宇+刘鹏

    

    

    

    摘要：为了了解济南中部地区水域浮游动物群落结构特征，于2015年秋季对济南中部地区水域12个采样点位进行了采样调查。结果表明，共鉴定出浮游动物4类29种，平均密度为3051.66ind./L。应用香农威纳指数和均匀度指数对济南中部地区浮游动物进行评价，香农威纳指数平均值为2.00，均匀度指数平均值为0.69。通过综合分析，得出结论，济南中部地区呈中度污染。

    关键词：济南中部；浮游动物；群落结构；香农威纳指数

    浮游动物在淡水鱼类的饵料物中，占有相对较大的比例，绝大多数鱼类的幼鱼都以浮游动物为饵料[1-2]。浮游动物是河流生态系统中重要的评价指标物种，其种类和密度的变化，可以准确的反映出河流生态系统环境的好坏[3]。浮游动物与水体的质量有着密切的关系，经常被作为水体污染的重要指示物种，在水环境监测和环境保护中起着非常重要作用[4]。

    本研究以浮游动物为指示物种，调查了2015年秋季济南中部地区水域浮游动物的物种数、密度、物种多样性指数等群落特征，并从浮游动物指标等多个角度评价了济南中部地区水域水质情况，希望可以为济南中部地区水域水质健康评价和可持续发展提供依据。

    1材料与方法

    1.1采样点位设置

    济南位于山东省的中西部，南部依靠泰山，背部横跨黄河，分别与其西南部的聊城、北部的德州和滨州、东部的淄博、南部的泰安和莱芜相交界，因境内泉水众多，被称为“泉城”。笔者于2015年秋季对济南中部地区水域进行采样调查，根据济南中部地区水域生态环境特点，共设立12个采样点位（图1）。

    1.2样品采集与处理

    用采水器在各水层采混合水样100 L，用25号浮游生物网过滤，将滤取过的样本放入100 mL标本瓶里，加4%～5%的甲醛溶液固定[5]。在100～400倍Olympus—CX21生物显微镜下鉴定浮游动物种类，记录浮游动物密度。浮游动物种类鉴定主要根据相关文献[6-8]。

    1.3数据分析和处理

    通过计算香农威纳指数（H'）、Pielou均匀度（J）来研究浮游动物多样性[9-10]。

    （1） 香农威纳指数（H'）：H'=-Σ（ni/N）×log2（ni/N）

    （2） Pieiou均匀度指数（J）：J=H'/lns

    香农威纳指数评价水质标准均分为5个等级： 0-1为多污型，1-2 为α-中污型，2-3 为β-中污型，3-4 为寡污型，大于4为清洁水体。

    式中： s为轮虫的种类数；N为浮游动物的总密度，ni为第i种的密度。

    1.4数据统计分析

    香农威纳指数和Pieiou均匀度指数计算用Biodiversity Profession 2.0完成，济南中部地区图在ArcMap 9.3上完成。

    2结果及分析

    济南中部地区水域秋季共鉴定出浮游动物共4类29种，其中轮虫最多，共14种，占种类组成的48.28%；其次为枝角类，共8种，占种类组成的27.59%；原生动物4种，桡足类3种，分别占种类组成的13.79%和10.34%。各采样点位物种数量平均为7种，物种数最高点位位于J8，为8种，物种数最低点位于J3点。（表1和图2）。

    济南中部地区水域各采样点位香农威纳指数平均值相对较低，为2.00，各点位香农威纳指数值均在1～3之间，香农威纳指数值最高点位位于J12，香农威纳指数值最低点位位于J3；均匀度指数平均值为0.69，均匀度指数最高值位于J10，均匀度指数最低值位于J3，根据香农威纳指数评价标准，济南中部地区水域水质呈中度污染（图3）。

    3讨论

    本次调查秋季济南中部地区水域浮游动物共鉴定出4类29种，其中轮虫14种，枝角类8种，原生动物4种，桡足类3种；从种类组成来看，轮虫占绝对的优势，其次为枝角类。秋季浮游动物密度平均值为3 051.67 ind./L，浮游动物密度以轮虫为主，其中臂尾轮虫属密度含量较高，枝角类密度相对原生动物和桡足类较多，其中裸腹溞属密度较高。

    有研究表明，浮游动物香农威纳指数在一定程度可以鉴定出水质状况，浮游动物多样性指数数值越大，水质越好[9-10]。济南中部地区水域香农威纳指数平均值为2.00，均匀度指数平均值为0.69，根据香农威纳指数评价水质标准，综合分析得出结论，济南中部地区水域秋季水体整体为中污染

    济南中部地区水域多为城市河道，城市中人口密集，人类活动频繁，可能引起水体污染和水体富营养化。合理开发济南地区水资源，保护济南地区水体生态环境，会使得济南地区环境保护和经济发展起到双丰收。

    参考文献：

    [1] Park K S，Shin H J.Studies on phyto and zooplankton composition and its relation to fish productivity in a Jest cost fish pond ecosystem[J].J Envi Biol，2007，28： 415-422.

    [2] Warwick R M. The nematode/copepod ratio and its use in pollution ecology [J]. Marine Pollution Bulletin， 1981， 12：329—333

    [3] Carpenter SR， Kitchell JF. Consumer control of lake productivity. Bioscience， 1988， 38：764 -769.

    [4] Ren L P， Zhang Z， Zeng X， et al. Community structure of zooplank ton and water quality assessment of Jialing River in Nanchong [J]. Procedia Environmental Sciences， 2011， 10：1321—1326

    [5] 孟伟，张远，渠晓东，等.河流生态调查技术方法[M].北京：科学出版社，2011.

    [6] 中国科学院动物研究所甲壳动物研究组.中国动物志节肢动物门甲壳纲淡水桡足类[M].北京： 科学出版社，1979.

    [7] 沈嘉瑞.1979.中国动物志·节肢动物门·甲壳纲·淡水桡足类[M].北京： 科学出版社.

    [8] 韩茂森，束蕴芳.1995.中国淡水生物图谱[M].北京：海洋出版社.

    [9] 陈光荣，钟 萍，张修峰，等.惠州西湖浮游动物及其与水质的关[J].湖泊科学，2008，20（2）351-356.

    [10] 王凤娟，胡子全，汤洁，刘连生，赵海泉.用浮游动物评价巢湖东湖区的水质和营养类型. 生态科学，2006，25 （6） ：551-552.

    （收稿日期：2016-07-15）《河北渔业》2016年第11期（总第275期）○增殖与养殖