济南南部山区夏季水域浮游植物功能群分析

    王帅帅 王博涵 韩洁 金文 曹龙智 谭璐

    

    

    摘要：于2015年夏季（8月）对济南南部山区水域浮游植物功能群进行了野外采样调查。运用香农威纳指数、均匀度指数、浮游植物功能群的划分，分析了济南南部山区水域浮游植物群落组成及其结构特征。结果表明：夏季济南南部山区水域共采集到浮游植物70种，硅藻门和蓝藻门种类最多，蓝藻门密度最高。各位点香农威纳指数平均值为2.50，均匀度指数平均值为0.61。全地区共划分出浮游植物功能群10类，MP类物种数最多和密度最高。综合分析，得出结论：济南南部山区水体呈中度污染。

    关键词：济南南部山区；浮游植物；功能群

    浮游植物做为淡水水体主要的初级生产者，对水体的环境变化的响应速度十分迅速，常常作为评估水生态系统状况的指示性类群[1]。根据生态学的生态位原理，专家们把具有相似的生活习性和生存方式的浮游植物物种归于相同的“功能群”，浮游植物功能群已经被广泛地应用在各种淡水水体的水质分析中，并且其分类和方法不断地改进和完善[1-3]。

    近年来由于人类活动的增加，对济南南部山区水域的生态环境造成了一定的破坏，因此，本研究分析了济南南部山区夏季水域浮游植物功能群的分布特征，希望可以为济南南部山区河流生态保护提供一定帮助。

    1材料和方法

    1.1研究区域及采样点设置

    济南南部山区，风景秀丽，景色迷人，有多个自然风景区，又有多处娱乐场所，如金象山乐园等。南部山区是济南水生态保护的核心区，在济南城市发展中有着举足轻重的地位和作用。2015年夏季（8月）进行的浮游植物采样调查，共设置9个采样点，采样点分布见图1。

    图1济南南部山区采样点位分布

    1.2浮游植物样品采集、鉴定

    各采样点位分层采集2 L水样，样品加入15 mL鲁哥氏液固定，实验室中静置48 h，将样品浓缩至100 mL，吸取0.1 mL放在浮游植物计数框中，在400倍显微镜下鉴定浮游植物物种和计数[4]，浮游植物鉴定参照文献[5]。

    1.3数据分析和处理

    根据闵文武等人对济南南部山区水域浮游植物进行功能群划分[1-3]。在Excel 2003进行柱状图分析，香农威纳指数和均匀度指数计算在Biodiversity Profession上完成。

    2结果与分析

    2.1浮游植物群落结构特征及功能群的划分

    济南南部山区水域夏季共鉴定出浮游植物物种数分别为5门70种，以硅藻门和蓝藻门种类最多，均为23种，其次为绿藻门，为20种，裸藻门和隐藻门物种数相对较少，分别为1种和3种。蓝藻门密度最高，占总密度的50.00%，其次为绿藻门，占总密度的37.70%，硅藻門占总密度的1152%，隐藻门和裸藻门密度相对较少，分别占总密度的0.52%和0.26%（表1）。

    济南南部山区各采样点位香农威纳指数平均值为2.50，香农威纳指数最高点位于J3，最低点位于J6，各采样点位均匀度指数平均值为0.61，均匀度指数最高点位与J3，最低点位于J4。

    济南南部山区浮游植物功能群共划分为10类（表2），分别为TB、P、C、MP、D、W1、Y、X1、X2和J。就功能群各种类数而言，以MP类数目最多，为20种，其次为J类14种，D类7种，P类6种，TB类4种，X1类和Y类3种，X2类2种，C和W2只有1种，和物种数相对较少。从各类功能群密度来看，MP类密度最高，占总密度的5046%，其次为P类，占总密度的39.50%，D类占总密度的4.41%，TB、W2和Y类密度相对较少（图3）。

    3讨论

    2015年夏季济南南部山区水域共鉴定出浮游植物群落5门70种，硅藻门和蓝藻门种类最多，蓝藻门密度最高，因为蓝藻更喜欢生活在温暖的水体中，夏季水温适合蓝藻门

    济南南部山区水域共划分出10类浮游植物功能群，物种最高的种类为MP类和J类，研究表明，MP类多数为硅藻门和蓝藻门的浮游植物，一般生活在浅水中，济南南部山区浅水较多，刚好适合MP类生活，J类主要生活在营养化的水体里，J类南部山区物种较多，说明济南南部山区部分水体有富营养化状况。MP类和P类密度较高， MP类主要由硅藻与蓝藻组成，蓝藻门的小席藻密度较高，因此MP类密度较高。P类新月藻密度较高，P类主要生活在营养化的水体中，说明济南南部山区部分水体富营养化程度较高。

    浮游植物群落香农威纳指数的大小，在一定程度上可以评价水体质量的好坏。研究表明，济南南部山区浮游植物香农威纳指数平均值为250，根据香农威纳指数评价水质标准[6-7]，在1-3之间，为中度污染，综合分析，得出：济南南部山区夏季水体污染情况为中度污染。

    参考文献：

    [1]

    闵文武，王培培，李丽娟等，渭河流域浮游植物功能群与环境因子的关系[J].环境科学研究，2015，28（9）：1397-1406

    [2]胡韧，蓝于倩，肖利娟，等.淡水浮游植物功能群的概念、划分方法和应用[J].湖泊科学，2015，27（ 1） ： 11-23

    [3] 刘足根，张柱，张萌，等.赣江流域浮游植物群落结构与功能类群划分[J].长江流域资源与环境，2012，21（3）：375-384

    [4]王骥，王建.浮游植物的采集，计数与定量方法[J].水库渔业，1982，（4）：58-63

    [5] 毕列爵，胡征宇.中国淡水藻志[M].北京：科学出版社，2005

    [6] 胡方凡，王毛兰，周文斌.袁河浮游藻类群落结构与水质评价[J].水生态学杂志，2011，32（1）：27-33

    [7] 况琪军，马沛明，胡征宇，等.湖泊富营养化的藻类生物学评价与治理研究进展[J].安全与环境学 报，2005，5（2）：87-91

    （收稿日期：2016-12-16）