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文档简介
城市湖泊浮游植物群落结构比较分析—以W市为例目录TOC\o"1-3"\h\u10202摘要 1234791前言 246281.1科学背景与意义 2254241.2研究现状 351411.3应用前景 4204842材料与方法 4159802.1采样地点 496722.2采样方法 6195652.3生境调查 694762.4资料收集 7198702.5统计及分析方法 7135373结果与分析 7131463.1浮游植物种群组成 7217173.2浮游植物群落的优势种 9114213.3浮游植物的密度 10306693.4浮游植物群落多样性 11187094结果与讨论 1332100参考文献 1626099附录浮游植物名录 18摘要浮游植物对水环境的变化十分敏感,因此浮游植物群落结构以及多样性的分析常被用做评价水环境优劣及其变化的重要指标,对于评估和检测水体的承载力水平、水生生态系统的稳定性以及水体的精细化管理均具有重大的意义。本文选取了武汉市4座具有代表性的湖泊,于2020年10、11月进行采样调查,用浮游植物定性定量分析的方法,运用Margalef物种丰富度指数、Pielou均匀度指数以及Shannon-wiener多样性指数对不同采样点浮游植物群落多样性进行分析,对4座湖泊的水质健康状况进行评价。最终得出结果野芷湖呈轻度污染,金银湖和涨渡湖分别呈啊β-中污染和ɑ-中污染,汤逊湖呈重度污染现象,并整理出了4座湖泊当季的浮游植物名录。关键词:生物多样性;浮游植物;优势种;水环境;水质评价1前言1.1科学背景与意义浮游植物是淡水生态系统中极为重要的一个类别,不属于分类单位,是一个生态单位,淡水中的浮游植物主要有蓝藻门、绿藻门、硅藻门、金藻门、黄藻门、甲藻门、隐藻门和裸藻门八大门类,一般以单细胞、丝状体或者小群体的微生物形式存在于水体中。据不完全统计,全球现存的藻类约40000种,其中淡水藻类约占60%,中国目前已发现的种类约有9000种(顾礼明等2019)。目前对浮游植物的观察主要是通过显微镜水平,因此还有很多个体微小难以察觉的藻类未被人类发现,有关浮游植物多样性调查的相关研究也因此受到限制。这些浮游植物,展现了各种形式的形态特征和生活方式,对水体的生化指标具有不同的适应性和敏感性变化,不同特征的水体具有不同形式的优势种和浮游植物种类结构,这体现了浮游植物在水体中的多样性实质。浮游植物群落结构及其多样性对水环境的变化十分敏感,水环境的不同会造成水体中浮游植物的结构群落的不同,浮游植物的群落结构多样可以在一定程度上反映水质的优劣及富营养化情况,而反过来浮游植物群落也可以影响和改变水体环境。影响浮游植物生态群落的主要因素是光照、溶解氧、高锰酸盐指数、水温、水深、总氮和氮磷比(XuSunandWeiWang2021),各种理化因素和生物种类同时作用于浮游植物产生复杂影响(HyoGyeomKimetc2020),若能良好的控制水温和氮磷等理化性质,则可以有效的控制藻类的生长,提高生产力、促进生态平衡并改善水质环境(JunjieJiaect2020)。因此浮游植物群落结构以及多样性的分析常被用做评价水环境优劣及其变化的重要指标,对于评估和检测水体的承载力水平、水生生态系统的稳定性以及水体的精细化管理均具有重大的意义(曹慧敏和姚莉2020)。武汉市是湖北省的省会,地处江汉平原东部、长江中游,截至2017年末,武汉市有大小湖泊166个,具有“百湖之市”之称,其大大小小的湖泊不仅代表了其独特的地貌,也是武汉市特有的水利资源。湖泊生态系统是淡水生态系统的重要组成部分之一,由于地理环境的特殊,城中湖比自然湖泊有着污染程度更大、治理更难的情况(杨程和马剑敏2014)。随着近年来湖内捕捞的减少,武汉市城中湖发展的重点渐渐由渔业捕捞向湿地公园以及保护区建设偏移,因此对武汉市内湖泊生物多样性的研究是武汉市环境监测和治理以及城市发展的重要环节之一。人类活动排放的氮磷物质能使得水体富营养化加剧(TomJilbertandRaoul-MarieCouture2020),近年来武汉市内涝严重,且随着渔业资源的发展和水生态变化,水体资源整体呈现轻度受损的状态(樊伟等2001,李媛等2017),而浮游植物群落结构多样性的分析又是湖泊水质评价的重要指标(NurFilizandUgurIskın2020)因此对武汉市湖泊浮游植物群落结构的研究具有十分重要的意义。湖泊生态系统是淡水生态系统的重要组成部分之一,由于地理环境的特殊,城中湖比自然湖泊有着污染程度更大、治理更难的情况(杨程,马剑敏,2014)。本课题特地选此四座位于武汉市不同地区的代表性湖泊进行浮游植物群落的研究分析,期望能对未来湖泊水库浮游植物群落结构多样性的相关研究提供一定的数据支撑和建设性意见。1.2研究现状金银湖有着8.57km2的水域面积,位于武汉市东西湖区,是武汉西郊面积最大、生态最好的城中湖(文慧等2007)。目前我国对金银湖的生态研究主要围绕鸟类和植物多样性展开,着重发展湿地公园的建设和维护,对于水体浮游植物群落结构分析所进行的针对性研究较为匮乏。如2019年对金银湖的植物多样性进行的调查,为湿地公园园林树种的引入提供了理论支持(何诗静和余喆坤2019)。罗莎等人和何小芳等人分别于2007年和2010年对金银湖水鸟多样性及其与水环境的关系进行了初步的研究,其目的在于改善水体污染程度及水域面积以增加水鸟的多样性(罗莎等2010,何小芳等2013),并没有针对性的对浮游植物多样性进行分析,因此对金银湖的浮游植物群落进行研究分析具有十分重大的意义。涨渡湖有着37.7km2的水域面积,位于武汉市新洲区东南端,是长江中游地区距长江最近的一块湿地。在几年前的研究中显示,涨渡湖的水体已经达到了中度富营养化,氮作为主要的富营养化因子,评价指数在52~69之间浮动,磷的富营养化评价指数在26~50之间浮动。浮游植物的Shanon-Wiener指数在1.38~1.74之间,Pielou指数在0.34~0.43之间,Margalef指数在3.21~3.65之间,生物多样性综合指数在1.76~1.62之间。当地的生产生活也对其浮游植物群落结构有显著负面影响(李立银倪朝辉2006,钟诗群等2018),其主要污染来源是养殖、农业和生物等面源污染(任亮平,2008)。距离上一次渔业资源调查已有2年,有必要重新对涨渡湖的浮游植物群落结构再次进行调查分析,以此达到对涨渡湖水质跟踪监测的目的,为水体条件的改善提供数据支持。野芷湖是武汉市洪山区一座面积约为2.06km2的封闭藻型城郊湖泊(龚珞军等2009)。龚珞军等曾对武汉市包括野芷湖在内的5座湖泊的主要理化指标进行了比较研究,在对于浮游植物的研究中显示,野芷湖的浮游植物种类数量在五个湖泊中排末尾,平均密度排二位,平均生物量排末尾,藻类特征为“蓝藻+绿藻”(龚珞军2011),后于2013年呈轻度富营养化(温周瑞等2013)。再次对野芷湖的浮游植物群落结构进行调查分析,为野芷湖的水质情况提供理论性依据。汤逊湖有着47.6km2的水域面积,位于湖北省武汉市东湖高新技术开发区,是亚洲最大的城中湖。在2007~2008年对汤逊湖及其周边水域为期半年的野外考察中,采用综合营养状态指数法对湖泊的富营养化进行了评价,结果发现汤逊湖湖泊富营养化状态级别为中度富营养化,暂时没有出现大规模水华现象(杨华东等2009),后又在温周瑞等人的研究中呈现轻度富营养化(温周瑞等2013)。为了了解近几年来汤逊湖的水体是否改善,同时对相应的水体情况做出对应的处理,如杜明普等人提出通过生态养殖的方式控制汤逊湖的富营养化(杜明普等2021),对汤逊湖的浮游植物群落进行分析也显得尤为重要。1.3应用前景本课题主要围绕武汉市主要湖泊中的金银湖、涨渡湖、野芷湖、汤逊湖4座湖泊展开,借此对武汉市的代表性水体浮游植物群落结构的多样性做出比较分析,为武汉市以及典型湖泊的水体监测、改善和治理做出数据和理论的支撑。2材料与方法2.1采样地点于2020年11月28日前往金银湖、野芷湖和汤逊湖进行采样(图1、2、4),2020年11月3日前往涨渡湖群进行采样(图3),每座湖泊4个采样点,共计16个采样点。图1金银湖采样点Fig.1ThesamplingsiteofJinyinLake图2涨渡湖采样点Fig.2ThesamplingsiteofZhangduLake图3野芷湖采样点Fig.3ThesamplingsiteofYezhiLake图4汤逊湖采样点Fig.4ThesamplingsiteofTangxunLake2.2采样方法前往金银湖、涨渡湖、野芷湖、汤逊湖,参照《内陆浮游生物多样性调查与评估技术规定》,根据不同湖泊的水域分布情况设置不同采样点,每个湖泊设置4处采样点,每处采样点于水面以下0.5m深采集水样,做好标记。定性分析:用25号浮游生物网在水中做“∞”形划水数次,过滤至水样瓶,用鲁哥试剂固定,贴好标签并标明时间、地点、样品名、组别,带回实验室取样后将1L水样浓缩后用0.1ml计数框进行镜检。定量分析:1L采水器采集水样后倒入塑料瓶,加入15ml鲁哥试剂固定,贴好标签并标明时间、地点、样品名、组别,带回实验室后将全部水样倒入沉淀器,24小时后摇匀样品,用0.1ml计数框观察浮游植物定量样品。计数10~50个视野中出现的藻类及个数,计算出1L水中的浮游植物的密度和生物量。(王晓玉等2020)。2.3生境调查调查水体类型及用便携式水质多功能分析仪对水环境理化指标(水深、pH值、水温、电导率、透明度、溶解氧、氨氮等)进行测定,对生境类型进行详细记录,并记录采样点的地理位置信息。2.4资料收集《水生生物学》、《中国淡水藻类》,相关文献资料等。2.5统计及分析方法参考浮游植物相关图鉴和名录对采集的标本进行分类学鉴定,做好数据记录;提供4座湖泊的浮游植物名录,分别进行科、属、种的统计分析,包括数目及科、属的大小,并按照科、属大小的递减顺序排列,分析浮游植物的组成、丰富度和优势种;其中,丰富度用Margalef物种丰富度指数(D,以2为底),均匀度由Pielou均匀度指数(J'),物种多样性由Shannon-wiener多样性指数(H')来表示。具体计算方法为:𝐻′=-∑𝐷𝑖ln𝐷𝑖;𝐷𝑖=ni/n;J'=H'/log2S;D=(S-1)/lnN其中,𝐷𝑖为第i个物种在群落中的相对密度,ni为该物种个体数,n为所有物种个体总数,S代表浮游植物种类数,N代表某种浮游植物的个数(顾礼明等2019)。对4座湖泊的浮游植物群落结构进行比较分析,包含浮游植物种类数量、浮游植物生物量和密度等。浮游植物优势种数量越多,浮游植物生物多样性指数越高,通常来说浮游植物群落结构就越稳定,水质越好(沈绍营2020)。3结果与分析3.1浮游植物种群组成在武汉市4座湖泊的16个采样点所获得水样中,一共鉴定出浮游植物8门146种及变种。其中,汤逊湖的浮游植物共70种,为蓝藻总量占比最多,4个采样点平均达到了92.89%,其余藻类均占比较少;野芷湖浮游植物共67种,蓝藻占比也最多,4个采样点平均占比52.70%,其次为硅藻和绿藻,分别占比22.43%和21.12%,其中第三个采样点蓝藻占比较少,与硅藻和绿藻差别不大;金银湖共鉴定出61种浮游植物,4个采样点蓝藻平均占比67.12%,其次的绿藻平均占比17.80%,其中第一个采样点和第二个采样点的蓝藻占比低于绿藻;涨渡湖群共鉴定出65种浮游植物,4个采样点平均蓝藻占比为57.31%,其次为隐藻,平均占比20.85%,其中龙王咀泵站没有蓝藻,占比最多为隐藻,达到了75.32%。4座湖泊的16个采样点中8个均为蓝藻占比最大(表1,图5,粟丽等2017)。表14个湖泊16个采样点的浮游植物组成占比Table1Proportionofphytoplanktoncompositionat16samplingsitesin4lakes采样点名称浮游植物总量各门浮游植物占总量的百分比(%)数量(×10⁴cells/L)蓝藻绿藻硅藻甲藻裸藻隐藻金藻黄藻汤逊湖11758.3399.550.240.140.050.05汤逊湖2501.2573.6511.6411.390.501.501.160.17汤逊湖31960.4299.740.060.020.060.11汤逊湖4803.3373.6014.0010.630.260.410.990.10汤逊湖平均1255.8392.893.512.890.090.260.330.03野芷湖11532.2250.3321.8624.730.330.512.180.07野芷湖22627.2265.4915.0613.450.170.994.590.25野芷湖31312.2230.1434.4232.390.080.802.16野芷湖41707.7852.5019.5526.510.260.161.01野芷湖平均1794.8652.7021.1222.430.210.662.780.11金银湖178.0013.4653.2126.710.210.645.560.21金银湖293.3331.0733.2126.250.543.214.461.25金银湖3399.3388.278.851.790.290.250.040.50金银湖4285.6363.9715.6117.720.150.511.970.07金银湖平均214.0767.1217.8012.040.130.721.770.040.39举水河沐家泾42.6735.1626.9529.300.393.135.08涨渡湖沟渠132.0851.5836.914.261.895.36陶家大湖743.7584.3111.932.020.110.561.010.06龙王咀泵站320.839.094.160.2610.6575.320.52涨渡湖平均309.8357.3114.383.750.153.4020.850.17图54个湖泊16个采样点的浮游植物组成占比的堆积条形图Fig.5Accumulatedbarchartofphytoplanktoncompositionat16samplingpointsin4lakes3.2浮游植物群落的优势种在面临富营养化的湖泊中,营养盐的决定性影响被削弱,浮游植物种间关系成了更为重要的影响因素,使得优势种成了评判水质的标准之一(鲁蕾等2017)。根据浮游植物的密度和优势度确定优势种(吕光俊等2012),在本次的调查中,共有14种浮游植物的优势度指数大于0.02,经判定为浮游植物群落的优势种,其中汤逊湖3种,野芷湖3种,金银湖7种,涨渡湖区6种,分别为蓝藻门的多变鱼腥藻(Anabaenavariabilis)、水生集胞藻(Synechocystisaquatilis)、细小平裂藻(Merismopediatenuissima)、居氏腔球藻(CoelosphaeriumkutzingianumNag)、颗粒颤藻(OscillatoriagranulateGardn)、粗壮细鞘丝藻(Leptolyngbyavalderiana)、尖细颤藻(Oscillatoriaacuminata)、微小色球藻(Chroococcusminutus)和伪鱼腥藻(Pseudanabaenasp.),绿藻门的球衣藻(ChlamydomonasglobosaSnow.)和小球藻(Chlorellavulgaris),硅藻门的梅尼小环藻(Cyclotellameneghiniana)和颗粒直链藻极狭变种(Melosiragranulatavar.angustissima),隐藻门的啮蚀隐藻(Cryptomonaserosa)。其中汤逊湖全部4个采样点、野芷湖的第2和第4个采样点、金银湖的第3和第4个采样点以及涨渡湖群的涨渡湖沟渠和陶家大湖的优势种均全部为蓝藻;野芷湖的第1个采样点和金银湖的第2个采样点优势种为蓝藻和硅藻,第3个采样点优势种为硅藻;金银湖第1个采样点的优势种为绿藻和硅藻;涨渡湖群的举水河沐家泾优势种为绿藻和硅藻,只有龙王咀泵站的优势种为隐藻(表2)。4座湖泊多为蓝藻型、蓝藻-绿藻型,蓝藻-硅藻型、绿藻、硅藻型水体,少数为硅藻型、隐藻型水体,可能是因为采样季节处于秋季,气温才刚刚下降不久,蓝绿藻多适应夏季高温多雨天气,营养盐含量丰富的时候,而硅藻隐藻多在水温降低时出现(樊伟等2001,武丹等2016)。表24个湖泊16个采样点的浮游植物的优势种及其优势度指数Table2Dominantspeciesanddominanceindexofphytoplanktonat16samplingpointsin4lakes采样点名称优势种及优势度指数优势种1优势度指数优势种2优势度指数优势种3优势度指数汤逊湖1多变鱼腥藻0.033水生集胞藻0.648汤逊湖2细小平裂藻0.269汤逊湖3水生集胞藻0.736汤逊湖4细小平裂藻0.417野芷湖1细小平裂藻0.082梅尼小环藻0.043野芷湖2细小平裂藻0.088居氏腔球藻0.04野芷湖3梅尼小环藻0.856野芷湖4细小平裂藻0.047梅尼小环藻0.059金银湖1球衣藻0.042小球藻0.023梅尼小环藻0.054金银湖2细小平裂藻0.074梅尼小环藻0.051金银湖3颗粒颤藻0.303金银湖4粗壮细鞘丝藻0.05尖细颤藻0.041举水河沐家泾微小色球藻0.098颗粒直链藻极狭变种0.05涨渡湖沟渠微小平裂藻0.23陶家大湖伪鱼腥藻0.076微小平裂藻0.197龙王咀泵站啮蚀隐藻0.533.3浮游植物的密度在本次采样中,汤逊湖、野芷湖和金银湖均在2020年11月28日进行采样,涨渡湖群于2020年11月3日进行采样。总体来看,野芷湖的平均浮游植物密度最高,达到了1713.86×10⁵ind./L,汤逊湖次之,为1525.25×10⁵ind./L,涨渡湖群平均浮游植物密度较低,为313.34×10⁵ind./L,金银湖平均浮游植物密度最低,只有242.61×10⁵ind./L。16个采样点中,汤逊湖1、汤逊湖3和野芷湖2浮游植物密度极高,均超过2×10⁸ind./L,而金银湖1、举水河沐家泾和涨渡湖沟渠浮游植物密度较低,均未达到10⁷ind./L(表3)。表34个湖泊16个采样点的浮游植物的总密度Table3Totalphytoplanktondensityat16samplingsitesin4lakes采样点名称浮游植物总密度(×10⁵ind./L)均值(×10⁵ind./L)汤逊湖12183.001525.25汤逊湖2601.50汤逊湖32352.50汤逊湖4964.00野芷湖11379.001713.86野芷湖22627.22野芷湖31312.22野芷湖41537.00金银湖193.60242.61金银湖2112.00金银湖3479.20金银湖4285.63举水河沐家泾25.60313.34涨渡湖沟渠79.25陶家大湖892.50龙王咀泵站256.003.4浮游植物群落多样性对本次采样调查的结果进行数据处理可知,武汉市4座湖泊16个采样点的Shannon-wiener多样性指数为0.63~3.91,野芷湖的平均多样性指数最大,为3.71,汤逊湖的平均多样性指数最小,为1.73,其中最大值出现在野芷湖3,最小值出现在汤逊湖3。16个采样点的Pielou均匀度指数为0.18~0.77,金银湖的平均均匀度指数最大,为0.68,汤逊湖的平均均匀度指数最小,为0.35,其中最大值出现在汤逊湖3,最小值出现在金银湖1。16个采样点的Margalef物种丰富度指数为0.90~4.75,野芷湖的平均物种丰富度指数最大,为4.30,汤逊湖的平均物种丰富度指数最小,为2.65,其中最大值出现在野芷湖2,最小值出现在汤逊湖3(表4)。表4武汉市4座湖泊16个采样点浮游植物多样性指数Table4Phytoplanktondiversityindexat16samplingpointsin4lakesinWuhan采样点名称多样性指数Shannon-wiener多样性指数(H')Pielou均匀度指数(J')Margalef物种丰富度指数(D)汤逊湖10.800.230.91汤逊湖22.990.544.50汤逊湖30.630.180.90汤逊湖42.510.454.31汤逊湖平均1.730.352.65野芷湖13.670.644.72野芷湖23.660.624.75野芷湖33.910.714.11野芷湖43.590.673.63野芷湖平均3.710.664.30金银湖13.450.772.48金银湖23.660.723.72金银湖32.670.513.38金银湖43.770.733.45金银湖平均3.390.683.26举水河沐家泾3.490.723.50涨渡湖沟渠3.220.623.87陶家大湖2.680.523.43龙王咀泵站1.860.402.91涨渡湖平均2.810.563.43图6武汉市4座湖泊16个采样点浮游植物多样性指数的簇状条形图Fig.6Clusterbardiagramofphytoplanktondiversityindexat16samplingpointsin4lakesinWuhan4结果与讨论以Shannon-wiener多样性指数(H')、Pielou均匀度指数(J')和Margalef物种丰富度指数(D)的水体评价为标准(表5)对武汉市4座湖泊的16个采样点进行群落结构多样性分析(秦娇娇和王艳2014,顾礼明等2019,杨世民等2020)。表5各指数评价水体标准Table5Criteriaforevaluatingwaterbodiesbyindex指数类型指数值评价结果Shannon-wiener多样性指数(H')0严重污染0~1重污染1~2α-中污染2~3β-中污染>3清洁-寡污型Pielou均匀度指数(J')0~0.3重污染0.3~0.5中污染0.5~0.8无污染或轻污染Margalef物种丰富度指数(D,以2为底)0严重污染类型0~1重污染类型1~2中度污染类型2~3轻污染类型>3清洁环境类型汤逊湖4个采样点的平均Shannon-wiener多样性指数评价为α-中污染型水体,其中汤逊湖1和汤逊湖3两个采样点达到了重污染,汤逊湖2和汤逊湖4两个采样点β-中污染型水体;平均Pielou均匀度指数评价为中污染,其中汤逊湖1和汤逊湖3达到了重污染,汤逊湖4为中污染,汤逊湖2为轻度污染;平均Margalef物种丰富度指数为轻污染类型,其中1、3两个采样点为重污染类型,2、4两个个采样点为清洁环境类型的水体。由三种指标评价进行综合判定:汤逊湖为重污染水体。汤逊湖为蓝藻型水体,以微小平裂藻、水生集胞藻和多变鱼腥藻为优势种,浮游植物种类较多数量较大密度较高,整体水域受污染程度较高,这与水体以蓝藻作为优势种相关,过往研究也表明蓝藻爆发是导致水体富营养化的主要原因之一(鲁蕾等2017)。野芷湖4个采样点的平均Shannon-wiener多样性指数评价为清洁-寡污型水体,4个采样点均为清洁-寡污型水体;平均Pielou均匀度指数评价为轻污染,4个采样点均为轻度污染;平均Margalef物种丰富度指数为清洁环境类型,4个采样点均为清洁环境类型的水体。由三种指标评价进行综合判定:野芷湖为轻度污染的水体。野芷湖为蓝藻+硅藻型水体,以微小平裂藻、居氏腔球藻和梅尼小环藻为优势种,浮游植物种类多数量大密度高,由于硅藻的大批量出现,水体较清洁,整体呈现轻度污染。在4座湖泊中,野芷湖的优势种较多,浮游植物种类数量也较多,浮游植物种类结构校对较稳定,水质状况最好(粟丽等2017)。金银湖4个采样点的平均Shannon-wiener多样性指数评价为清洁-寡污型水体,其中金银湖3为β-中污染型水体,其余三个采样点均为清洁-寡污型水体;平均Pielou均匀度指数评价为轻污染,4个采样点均为轻度污染;平均Margalef物种丰富度指数为清洁环境类型,除了金银湖1为轻污染类型,其余3个采样点均为清洁环境类型的水体。由三种指标评价进行综合判定:金银湖为β-中污染型水体。金银湖水域面积较大环境较复杂,水体既有蓝藻+硅藻型和绿藻+硅藻型,也有纯蓝藻型,优势种较多,有球衣藻、小球藻、梅尼小环藻、细小平裂藻、颗粒颤藻、粗壮细鞘丝藻和尖细颤藻,除了金银湖3采样点以蓝藻作为唯一优势种呈现中污染,其余样点水体较为清洁,因此污染程度低于汤逊湖。涨渡湖群4个采样点的平均Shannon-wiener多样性指数评价为β-中污染型水体,其中龙王咀泵站达到了α-中污染,陶家大湖为β-中污染型水体,举水河沐家泾和涨渡湖沟渠均为清洁-寡污型水体;平均Pielou均匀度指数评价为轻污染,其中龙王咀泵站为中污染,其余三个采样点均为为轻度污染;平均Margalef物种丰富度指数为清洁环境类型,除了龙王咀泵站为轻污染类型,其余3个采样点均为清洁环境类型的水体。由三种指标评价进行综合判定:涨渡湖达到了α-中污染。涨渡湖群也因为大面积的水域和复杂的生境导致不同采样点水体区别较大,不同采样点表现为不同程度的中度污染和轻度污染,与钟诗群的结论相似(钟诗群等2018)。其中涨渡湖沟渠和陶家大湖的优势种均全部为蓝藻,但涨渡湖沟渠的藻类数量少密度低,而陶家大湖的蓝藻种类数量多,仅优势种就有伪鱼腥藻和微小平裂藻两种蓝藻,这可能是导致陶家大湖污染程度远高于涨渡湖沟渠的原因之一,且在生境调查的过程中,陶家大湖湖面开阔平静,有利于蓝藻的增殖,而涨渡湖沟渠水流流速大,其水质变化也较为迅速,猜测生境环境也是导致两处采样点同为蓝藻型水体受污染程度却大不相同的原因之一。从浮游植物密度来看,金银湖(242.61×10⁵ind./L)发<涨渡湖(313.34×10⁵ind./L)<汤逊湖(1525.25×10⁵ind./L)<野芷湖(1713.86×10⁵ind./L),从受污染程度来看,四个湖泊的平均多样性指数、均匀度和丰富度指数,野芷湖(3.71,0.66,4.30)最高,金银湖(3.39,0.68,3.26)次之,涨渡湖(2.81,0.56,3.43)再次,汤逊湖(1.73,0.35,2.65)最低,表明在2020年秋季,4座湖泊中野芷湖浮游植物群落结构最稳定。由此看来,野芷湖和金银湖等城中湖水体治理效果显著,汤逊湖由于大量的农业氮磷物质排入(李昂等2016),水质状况依旧不乐观,涨渡湖与汤逊湖都有水域面积大、治理困难的特点,比较前人研究水质改善不大,还需要不断地进行调整治理。参考文献曹慧敏,姚莉.湖泊浮游生物群落多样性研究进展综述[J].广东化工,2020,47(9):127-128.杜明普,王红丽,刘康福,袁赛波,张静,李震宇,阮锐.生态渔业养殖模式下汤逊湖鱼产力估算及对内源污染的影响[J].环境工程技术学报,2021,11(2):278-282.樊伟,程炎宏,沈新强.全球环境变化与人类活动对渔业资源的影响[J].中国水产科学,2001,8(4):91-94.龚珞军.五个湖泊浮游生物和主要理化指标的比较研究[D].湖北省武汉市:华中农业大学,2011.顾礼明,曹慧敏,范铭芳,陆森森,毛鹍.大型湖泊浮游植物生物多样性研究进展综述[J].污染防治技术,2019,32(4):37-39.龚珞军,张世萍,熊邦喜,曹军,张晶,李金忠,刘定柱.武汉市夏季养殖湖泊浮游生物监测及比较研究[J].水生态学杂志,2009,2(6):9-14.何小芳,吴法清,贺锋,吴振斌.武汉市金银湖水鸟多样性及其与栖息环境的初步研究[J].林业调查规划,2013,38(1):17-21.何诗静,余喆坤.武汉市金银湖湿地公园植物多样性调查[J].黑龙江农业科学,2019,(5):104-109.李媛,范天喻,李元豪,郭姝荃,刘瑞.武汉市湖泊水生态综合评价初探[R].中国福建厦门:中国环境科学学会科学与技术年会,2017.罗莎,胡鸿兴,成水平,贺锋,吴振斌.武汉市金银湖水鸟多样性及其与水环境关系的初步研究[J].长江流域资源与环境,2010,19(6):671-677.李昂,李晔,成唯,魏琳.汤逊湖流域农业面源氮、磷入湖通量计算[J].环境科学与技术,2016,39(10):113-117.李立银,倪朝辉,李云峰,吴恢碧.涨渡湖渔业资源及鱼类多样性状况研究[J].淡水渔业,2006,36(2):18-23.鲁蕾,吴亦潇,张维昊.城市小型湖泊浮游植物群落结构特征及演替规律——以武汉沙湖为例[J].生态学报,2017,37(18):3-6004.吕光俊,熊邦喜,陈朋.华中地区4座不同类型水库浮游植物的群落结构和多样性[J].中国水产科学,2012,19(4):690-699.秦娇娇,王艳.浮游植物多样性指数的应用及评价[J].沈阳师范大学学报(自然科学版),2014,32(4):502-505.任亮平.涨渡湖湿地自然保护区生态旅游开发探讨[J].农业与技术,2008,28(3):102-105.沈绍营.泼河水库浮游植物群落结构特征与水质评价[J].科学养鱼,2020,43(9):70-71.粟丽,黄梓荣,陈作志.广东沿岸不同海域浮游植物群落结构特征的比较分析[J].海洋环境科学,2017,36(1):61-65.文慧,丰汩,樊珺.金银湖生态修复工程启动[N].湖北日报,2007.11.26(001).王晓玉,黄雁琳,白贝贝,陈明林.海安市河流和水渠水体中浮游植物群落结构特征[J].湿地科学,2020,18(4):446-453.武丹,韩龙,梅鹏蔚,张震,卞少伟,渤海湾浮游植物群落特征及其环境影响因子[J].环境科学与技术,2016,39(4):68-73.温周瑞,王丛丹,李文华,叶嵘,张从义.武汉城市湖泊水质及水体富营养化现状评价[J].水生态学杂志,2013,34(5):96-100.杨世民,刘任茜,陈文卿.2018年胶州湾浮游植物群落结构[J].中国海洋大学学报(自然科学版).2020,50(9):72-80.杨程,马剑敏.城市湖泊生态修复及水生植物群落构建研究进展[J].长江科学院院报,2014,31(7):13-20.杨华东,袁伟华,欧阳雪君,刘璨,杜杰,彭肖迪,潘祖亭.武汉市汤逊湖水体富营养化现状及其对策分析[J].水资源与工程学报,2009,20(4):34-42.钟诗群,王永杰,张厚梅.涨渡湖浮游生物群落结构与富营养化研究[J].海洋湖沼通报,2018,(06):92-99.HyoGyeomKim,SungwonHong,Dong-KyunKim,Gea-JaeJoo.Driversshapingepisodicandgradualchangesinphytoplanktoncommunitysuccession:Taxonomicversusfunctionalgroups[J].ScienceoftheTotalEnvironment,734(2020):138940.JunjieJia,YangGao,FengZhou,KunShi,PennyJ.Johnes,JenniferA.J.Dungait,MingzhenMa,YaoLu.Identifyingthemaindriversofchangeofphytoplanktoncommunitystructureandgrossprimaryproductivityinariver-lakesystem[J].JournalofHydrology,583(2020):124633.NurFiliz,UgurIskın,MeryemBeklioglu,BurakOglu,YuCao,TomasA.Davidson,MartinSondergaard,TorbenL.Lauridsen,ErikJeppesen.PhytoplanktonCommunityResponsetoNutrients,Temperatures,andaHeatWaveinShallowLakes:AnExperimentalApproach[J].Water,2020,12(12):3394-3394.TomJilbert,Raoul-MarieCouture,BrainJ.Huser,KaleviSalonen.Preface:Restorationofeutrophiclakes:currentpracticesandfuturechallenges[J].RestorationOFEutrophicLakes,(2020)847:4343–4357.XuSun,WeiWang.TheimpactofenvironmentalparametersonphytoplanktonfunctionalgroupsinnortheasternChina[J].EcologicalEngineering,164(2021):106209.附录浮游植物名录浮游植物种属名称汤逊湖野芷湖金银湖涨渡湖一、蓝藻门Cyanophyta多变鱼腥藻Anabaenavariabilis√水生集胞藻Synechocystisaquetilis√√细小平裂藻Merismopediatenuissima√√√卷曲鱼腥藻Anabaenacircinalis√√√√胶质细鞘丝藻Leptolyngbyagelatinosa√√√微小色球藻Chroococcusminutus√√√√假丝微囊藻MicrocystispseudofilamentosaCrow.√√中华小尖头藻Merismopediasinica√√√极小集胞藻Synechocystisminuscula√点形平裂藻Merismopediapunctata√√√√粗壮细鞘丝藻Leptolyngbyavalderiana√√狭细贾丝藻Jaaginemaangustissimum√居氏腔球藻CoelosphaeriumkutzingianumNag√颗粒颤藻OscillatoriagranulateGardn√极大节旋藻Arthrospiramaxima√尖细颤藻OscillatoriaacuminataGom√伪鱼腥藻Pseudanabaenasp.√微小平裂藻Merismopediatenuissima√小型色球藻SmallChlorella√固氮鱼腥藻Anabaenaazotica√水华束丝藻Aphanizomenonflosaquae√二、绿藻门Chlorophyta球衣藻ChlamydomonasglobosaSnow√√√双对栅藻Scenedesmusbijuba√√√√四角盘星藻Pediastrumtetras√被甲栅藻Scenedesmusarmatus√√√湖南辐射鼓藻Actinotaeniumsp.√荔波衣藻ChlamydomonaslibonicaH.J.Huet√√华美十字藻Crucigenialauterbornii√双月藻Diclosteracuatus,gen.etsp.nov.√尖细栅藻Scenedesmusacuminatus√√√拟新月藻Closteriopsislongissima√螺旋弓形藻Schroederiaspiralis√√√√狭形纤维藻Ankistrodesmusangustus√√√√弯曲栅藻Scenedesmusarcuatus√√戟形四角藻Halberatetetracorn√齿牙栅藻Scenedesmusdenticulatus√√√微小新月藻ClosteriumparvulumNag.√端尖月牙藻Selenastrumwestii√√小形月牙藻SelenastrumMinutum(Nag).Coll√√√镰形纤维藻Ankistrodesmusfalcatus√√√√四足十字藻Crucigeniatetrapedia(Kirch.)√√√√四尾栅藻Scenedesmusquadricauda√√√华丽四星藻Tetrastrumelegans√√小球藻Chlorellavulgaris√√√√纤细月牙藻Selenastrumgracile√肾形衣藻Chlamydomonassp.√√√微小四角藻Tetraedronminimum√√√四刺顶棘藻chodatellaquadriseta√√√空星藻Coelastrumsphasricum√√√爪哇栅藻Scenedesmusjavaensis√四角十字藻CrucigeniaquadrataMorr√√√√粗柱胞鼓藻Cylindrocystisbrebissonii√具尾四角藻Tetraedroncaudatum√卷曲纤维藻Ankistrodesmusconvolutus√二形栅藻Scenedesmusdimorphus(Turp.)Kutzing√√√被甲栅藻博格变种双尾变型S.armatusvar.boglariensis,bicaudatus√三角四角藻Tetraedrontrigonum√√√整齐盘星藻Pediastrumintegrum√针形纤维藻Ankistrodesmusacicularis√√丛球韦斯藻Westellabotryoides√√钝角角星鼓藻StaurastrumretusumTurn√扭曲蹄形藻Krichneriellacontorta√√多芒藻Golenkiniaradiata√√平滑四星藻Tetrastrumglabrum√空球藻Eudorinaelegans√√硬弓形藻Schroederiarobusta√疏刺多芒藻GolenkiniapaucispinaWest&West√光滑鼓藻CosmariumleaveRab√集星藻ActinastrumLagerheim√丝藻ThreadAlagae√单棘四星藻Tetrastrumhastiferum√粗刺四棘藻Treubariacrassispina√单角盘星藻Pediastrumsimplex√莱哈衣藻ChlamydomonasreinhardtiiDangeard√拟菱形弓形藻Schroederianitzschioides√顶锥十字藻Crucigeniaapiculata√韦斯藻Westellasp.√纤细新月藻ClosteriumgracileBreb.√尖新月藻Closteriumacutum(lyngb.)DeBreb√双棘栅藻Senedesmusbicaudatus(Hansg.)√二角盘星藻Pediastrumduplex√
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