貴州三板溪水庫(kù)后生浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化*

李 鑰，李秋華，陳文生，王安平，孫榮國(guó)2，張 壘，高永春，駱 蘭

（1：貴州師范大學(xué)貴州省山地環(huán)境信息系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴陽(yáng)550001）

（2：貴州師范大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院，貴陽(yáng)550001）

（3：貴州省水文水資源局，貴陽(yáng)550002）

?

貴州三板溪水庫(kù)后生浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化*

李 鑰1，李秋華1**，陳文生1，王安平1，孫榮國(guó)2，張 壘1，高永春3，駱 蘭3

（1：貴州師范大學(xué)貴州省山地環(huán)境信息系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴陽(yáng)550001）

（2：貴州師范大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院，貴陽(yáng)550001）

（3：貴州省水文水資源局，貴陽(yáng)550002）

為探究三板溪水庫(kù)后生浮游動(dòng)物的群落結(jié)構(gòu)及動(dòng)態(tài)變化特征，于2012年11月至2013年8月枯水期、平水期及豐水期對(duì)三板溪水庫(kù)后生浮游動(dòng)物進(jìn)行3次調(diào)查.結(jié)果表明：三板溪水庫(kù)共檢測(cè)到輪蟲(chóng)19種（屬），橈足類(lèi)3種（屬），枝角類(lèi)7種（屬），曲腿龜甲輪蟲(chóng)（Keratella valga）、螺形龜甲輪蟲(chóng)（Keratella cochlearis）、中劍水蚤（Mesocyclops）、無(wú)節(jié)幼體（NauPlius）和長(zhǎng)額象鼻溞（Bosmina longirostris）是主要的優(yōu)勢(shì)種.從季節(jié)上看，3個(gè)時(shí)期后生浮游動(dòng)物物種組成相似度均在60.00%以上，但總豐度出現(xiàn)豐水期（575.03 ind./L）、平水期（541.87 ind./L）、枯水期（373.28 ind./L）逐漸降低的趨勢(shì)，從空間上看，大壩總豐度變化最顯著，為26.62～245.27 ind./L，加池豐度變化范圍為159.80～224.10 ind./L，南加豐度變化范圍為122.56～169.96 ind./L.總體來(lái)說(shuō)，水庫(kù)底層浮游動(dòng)物的豐度相對(duì)于表層較低.除枯水期大壩在水深40 m處豐度最高（平均豐度為3.54 ind./L）以及加池在30 m處豐度最高（平均豐度為32.70 ind./L）外，每個(gè)采樣點(diǎn)的最高豐度出現(xiàn)在0.5～20 m水層，平均豐度在19.03～45.31 ind./L之間.利用Shannon-Wiener指數(shù)和豐富度指數(shù)評(píng)價(jià)水質(zhì)狀況得到三板溪水庫(kù)3個(gè)采樣點(diǎn)在枯水期和豐水期為β-中污型，平水期除大壩為β-中污型外，南加和加池為輕度污染.

后生浮游動(dòng)物；群落結(jié)構(gòu)；動(dòng)態(tài)變化；三板溪水庫(kù)

?2016 by Journal of Lake Sciences

浮游動(dòng)物是水生生態(tài)系統(tǒng)的初級(jí)消費(fèi)者，是水體生態(tài)系統(tǒng)食物鏈中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，在物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)等生態(tài)過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用［1-2］，是許多經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi)的重要餌料，其分布和變化可以直接影響漁業(yè)資源狀況［3-4］.此外，浮游動(dòng)物的群落結(jié)構(gòu)與水環(huán)境質(zhì)量的關(guān)系密切，其變化直接或間接地影響同一生態(tài)環(huán)境中其他水生生物的豐度和分布［5］，不同類(lèi)群的浮游動(dòng)物對(duì)水環(huán)境變化的敏感度和適應(yīng)能力存在差異，水體環(huán)境質(zhì)量的變化也會(huì)引起浮游動(dòng)物的群落結(jié)構(gòu)發(fā)生一系列變化，因此利用浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)變化和生物多樣性來(lái)初步評(píng)價(jià)水體生態(tài)環(huán)境質(zhì)量是一種重要手段，目前國(guó)內(nèi)外已有很多相關(guān)研究［5-8］.

貴州省作為喀斯特地貌發(fā)育區(qū)之一，其大多高原深水水庫(kù)接納來(lái)自喀斯特河流帶來(lái)的大量溶解無(wú)機(jī)碳和營(yíng)養(yǎng)鹽，具有獨(dú)特的溫度、光照等水文特征，近年來(lái)關(guān)于貴州省高原深水水庫(kù)浮游動(dòng)物的研究報(bào)道越來(lái)越多［9-11］.三板溪水庫(kù)位于貴州省黔東南州錦屏縣境內(nèi)，沅江上游清水江干流，該水庫(kù)是由國(guó)家“西電東送”項(xiàng)目三板溪電站于2003年截流而成，屬于多年調(diào)節(jié)型水庫(kù)，淹沒(méi)范圍涉及貴州省臺(tái)江、劍河、錦屏、黎平4個(gè)縣的部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)，其水質(zhì)變化直接影響著周邊居民的飲水安全和旅游經(jīng)濟(jì)的發(fā)展.目前已有三板溪水庫(kù)浮游植物和魚(yú)類(lèi)資源等水生生物的調(diào)查［12-14］，而關(guān)于該水庫(kù)浮游動(dòng)物的詳細(xì)研究未見(jiàn)報(bào)道.因此，本文對(duì)三板溪水庫(kù)后生浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)季節(jié)變化和空間分布進(jìn)行初步調(diào)查分析，并利用后生浮游動(dòng)物的多樣性指數(shù)對(duì)三板溪水庫(kù)水體進(jìn)行生物評(píng)價(jià)，為三板溪水庫(kù)水質(zhì)評(píng)價(jià)及后期浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的研究提供一定的理論基礎(chǔ)，為三板溪水庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)和環(huán)境污染的治理提供科學(xué)數(shù)據(jù)支撐.

圖1　三板溪水庫(kù)采樣點(diǎn)位置Fig.1 Distribution of samPling sites in Sanbanxi Reservoir

1　材料與方法

1.1采樣地點(diǎn)和時(shí)間

三板溪水庫(kù)是一座深水型水庫(kù)，壩址以上流域面積為1.10×104km2，正常蓄水位為475 m，庫(kù)容2.93×109m3，多年平均流量為239 m3/s，年徑流量約為7.54×109m3，處于中亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，降雨豐富，多年平均降水量為1226.4 mm，降雨主要集中在4-8月，各水期水位變化明顯［15-16］.根據(jù)貴州省的氣候、水庫(kù)水文動(dòng)態(tài)變化特征，分別于2012年12月（枯水期）、2013年4月（平水期）和2013年8月（豐水期）對(duì)三板溪水庫(kù)的南加（26°33′20″N，108°52′44″E）、加池（26°34′34″N，108°57′36″E）、大壩（26°36′57″N， 109°2′59″E）分層采樣（圖1）.

1.2樣品采集和分析方法

定性樣品用25#浮游生物網(wǎng)于水平及垂直方向0.5 m拖取，輪蟲(chóng)的種類(lèi)鑒定參照《中國(guó)淡水輪蟲(chóng)志》［17］，枝角類(lèi)和橈足類(lèi)參照文獻(xiàn)［18-19］進(jìn)行鑒定.定量樣品用5 L采水器采集0.5、5、10、20、30、40、50 m處水樣，每層采20 L水樣用25#浮游動(dòng)物生物網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)過(guò)濾裝入塑料瓶中，加入5%福爾馬林溶液（甲醛）固定.充分搖勻濃縮水樣后取1 ml至浮游生物計(jì)數(shù)框內(nèi)鏡檢計(jì)數(shù)，每個(gè)樣品重復(fù)2次以上，取平均值以推算原始豐度.用DZB-718型便攜式水質(zhì)多參數(shù)測(cè)定儀原位現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定每層水樣的水溫（T）、PH值、電導(dǎo)率、溶解氧；用塞氏盤(pán)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定透明度（SD）；每層水樣的總氮（TN）濃度采用堿性過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法測(cè)定；總磷（TP）濃度采用鉬酸銨分光光度法測(cè)定；高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）采用高錳酸鉀酸式滴定法測(cè)定；葉綠素a （Chl.a）濃度采用改良的反復(fù)凍融、丙酮浸提測(cè)定［20］，浮游植物數(shù)據(jù)來(lái)自文獻(xiàn)［16］.

1.3數(shù)據(jù)分析

1.3.1優(yōu)勢(shì)種 浮游動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種根據(jù)每個(gè)種的優(yōu)勢(shì)度值（Y）來(lái)確定［21］：

式中，ni為第i種的個(gè)體數(shù)，N為所有種類(lèi)總個(gè)體數(shù)，fi為出現(xiàn)頻率，Y值＞0.02的種類(lèi)視為優(yōu)勢(shì)種. 1.3.2 Czekanowsiki相似系數(shù)（Sc）［22］Sc計(jì)算公式為：

式中，A、B分別為水體A和B的種類(lèi)數(shù)，C為2種水體共有的種類(lèi)數(shù).

1.3.3生物多樣性分析 運(yùn)用Shannon-Wiener指數(shù)（H′）和Margalef指數(shù)（d）來(lái)計(jì)數(shù)浮游動(dòng)物群落的多樣性，公式分別為：

式中，N為某樣點(diǎn)浮游動(dòng)物總個(gè)體數(shù)，ni為第i種的個(gè)體數(shù)，S為物種總數(shù).H′值處于0～1之間表示水質(zhì)嚴(yán)重污染，1～2之間表示水質(zhì)為α-中污型，2～3表示水質(zhì)為β-中污型，＞3表示水體清潔［23］.d值越高，表示污染越輕；d值越低，表示污染越嚴(yán)重.d值處于0～1之間表示水質(zhì)狀況為多污型，1～2之間表示水質(zhì)為α-中污型，2～3表示水質(zhì)為β-中污型，3～4為寡污型，＞4表示水質(zhì)清潔［24］.

1.3.4數(shù)據(jù)處理方法 采用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件分析浮游動(dòng)物豐度與理化因子的Pearson相關(guān)性.利用Surfer軟件（Golden software surfer 8.0）繪制浮游動(dòng)物豐度的深度分布等值圖，其他數(shù)據(jù)作圖采用Microsoft Excel和Origin 8.0軟件.

2　結(jié)果與分析

2.1后生浮游動(dòng)物的種類(lèi)組成

本次調(diào)查共鑒定后生浮游動(dòng)物29種（屬），其中輪蟲(chóng)19種（屬），占后生浮游動(dòng)物總物種數(shù)的66.70%；橈足類(lèi)3種（屬），占10.00%；枝角類(lèi)7種（屬），占23.30%（表1）.總體來(lái)說(shuō)，輪蟲(chóng)是三板溪水庫(kù)后生浮游動(dòng)物的主要組成部分，枝角類(lèi)和橈足類(lèi)的種類(lèi)較少.從季節(jié)上看，8月份（豐水期）出現(xiàn)的后生浮游動(dòng)物物種數(shù)最多，為24種（屬），4月份（平水期）和11月份（枯水期）后生浮游動(dòng)物物種數(shù)分別為17種（屬）和19種（屬），但3個(gè)時(shí)期出現(xiàn)的物種差異不大，平水期和枯水期的種類(lèi)相似度為68.60%，而平水期和豐水期的種類(lèi)相似度為65.00%，豐水期與枯水期的種類(lèi)相似度達(dá)到69.77%.

2.2后生浮游動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種

曲腿龜甲輪蟲(chóng)、螺形龜甲輪蟲(chóng)、中劍水蚤、無(wú)節(jié)幼體和長(zhǎng)額象鼻溞在3個(gè)季節(jié)均是優(yōu)勢(shì)種，但在不同的采樣點(diǎn)優(yōu)勢(shì)種豐度存在差異，大壩曲腿龜甲輪蟲(chóng)、螺形龜甲輪蟲(chóng)和無(wú)節(jié)幼體豐度在平水期較高，在枯水期和豐水期較低，而中劍水蚤和長(zhǎng)額象鼻溞豐度在豐水期時(shí)達(dá)到最高，枯水期最低.加池和南加出現(xiàn)相似趨勢(shì)，曲腿龜甲輪蟲(chóng)、螺形龜甲輪蟲(chóng)的豐度在3個(gè)時(shí)期都低，無(wú)節(jié)幼體、中劍水蚤和長(zhǎng)額象鼻溞的豐度在枯水期均最多（圖2）.此外，水庫(kù)枯水期時(shí)出現(xiàn)蕩鏢水蚤和網(wǎng)紋溞2種優(yōu)勢(shì)種；平水期時(shí)，增加裂足臂尾輪蟲(chóng)、羅氏同尾輪蟲(chóng)、對(duì)棘同尾輪蟲(chóng)、多肢輪蟲(chóng)、聚花輪蟲(chóng)和溞屬.剪形臂尾輪蟲(chóng)在豐水期豐度貢獻(xiàn)最大，平均豐度達(dá)到52.23 ind./L，成為顯著優(yōu)勢(shì)種，導(dǎo)致豐水期總豐度大增.

2.3后生浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)變化

后生浮游動(dòng)物總豐度在豐水期最高（575.03 ind./L）、平水期次之（541.86 ind./L）、枯水期最低（373.28 ind./L）.3個(gè)主要類(lèi)群（輪蟲(chóng)類(lèi)、枝角類(lèi)和橈足類(lèi)）也發(fā)生明顯的季節(jié)變化，輪蟲(chóng)類(lèi)在平水期和豐水期為主要組成部分，分別占67.06%和57.01%，枯水期只檢測(cè)到9種，豐度較低，僅占7.08%；相反橈足類(lèi)在枯水期大量出現(xiàn)，豐度比例達(dá)到65.53%，其次是豐水期34.13%；枝角類(lèi)在平水期和枯水期的豐度差異不大，分別占總豐度的20.20%和27.39%，而在豐水期只占8.86%（圖3）.

從三板溪水庫(kù)的上游到下游，南加、加池、大壩后生浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)存在一定差異.豐水期大壩總豐度大于加池和南加，為245.27 ind./L，加池和南加分別為159.80、169.96 ind./L；3個(gè)采樣點(diǎn)平水期的豐度相對(duì)于豐水期變化不大，大壩、加池和南加豐度分別為243.17、163.12和135.59 ind./L；與前2個(gè)季節(jié)相比，枯水期大壩后生浮游動(dòng)物的總豐度最低，僅為26.62 ind./L，加池最高為224.10 ind./L（橈足類(lèi)達(dá)到157.02ind./L），南加為122.56 ind./L.可見(jiàn)大壩的季節(jié)變化較為明顯，豐度從最高的245.27 ind./L驟降到26.62 ind./L（圖4），南加和加池的季節(jié)變化不顯著.

表1　三板溪水庫(kù)不同季節(jié)后生浮游動(dòng)物種類(lèi)組成及其優(yōu)勢(shì)值Tab.1 ComPosition of metazooPlankton and dominance index in different seasons in Sanbanxi Reservoir

從垂直分布上看，南加、加池和大壩在3個(gè)水情期，后生浮游動(dòng)物豐度都呈無(wú)規(guī)則變化，但總體來(lái)說(shuō)，水庫(kù)底層浮游動(dòng)物的豐度相對(duì)于表層較低（圖4）.除枯水期大壩在水深40 m處豐度最高（平均豐度為3.54 ind./L）及加池在30 m處豐度最高（平均豐度為32.7 ind./L，橈足類(lèi)在水深處大量出現(xiàn)）外，每個(gè)采樣點(diǎn)的最高豐度出現(xiàn)在0.5～20 m水層，平均豐度為19.03～45.31 ind./L，這可能與不同類(lèi)群喜歡生活在不同的水層和不同點(diǎn)的水質(zhì)有關(guān).

2.4后生浮游動(dòng)物豐度與環(huán)境因子的相關(guān)分析

圖2　三板溪水庫(kù)常見(jiàn)后生浮游動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種豐度動(dòng)態(tài)變化Fig.2 Dynamic changes of several common main dominant metazooPlankton in Sanbanxi Reservoir

圖3　三板溪水庫(kù)后生浮游動(dòng)物種類(lèi)組成Fig.3 SPecies comPosition of metazooPlankton in Sanbanxi Reservoir

圖4　三板溪水庫(kù)加池、南加和大壩采樣點(diǎn)各季節(jié)后生浮游動(dòng)物豐度垂向分布變化Fig.4 Profile variation of total metazooPlankton abundance in three seasons at different sites of Sanbanxi Reservoir

2.4.1環(huán)境因子 三板溪水庫(kù)枯水期水溫變化為19.80～20.60℃，3個(gè)采樣點(diǎn)平均值均在20.00℃左右；平水期為12.80～19.20℃，大壩最低（15.16℃），加池最高（16.32℃）；豐水期22.90～30.10℃，采樣點(diǎn)平均值均在26.50℃左右.PH值變化范圍枯水期為7.68～7.85，呈中性狀態(tài)，平水期為7.62～9.60，豐水期為7.28～9.40，平水期和豐水期呈中性偏弱堿性狀態(tài)，反映出三板溪水庫(kù)高PH值的特征.水庫(kù)透明度和葉綠素a濃度的季節(jié)變化最明顯，3個(gè)采樣點(diǎn)的透明度枯水期最高，南加為6.30 m，加池和大壩均為8.5 m，平水期均在1.50 m上下浮動(dòng)，豐水期最低，南加、加池和大壩分別為1.00、0.70和1.20 m.葉綠素a濃度枯水期采樣點(diǎn)平均值為1.46 μg/L，平水期平均值為19.70 μg/L，豐水期平均值為21.45 μg/L.TN和TP濃度的季節(jié)變化不明顯，TN濃度枯水期變化范圍為1.22～1.58 mg/L，平水期為0.98～1.76 mg/L，豐水期為0.71～2.08 mg/L.而TP濃度較低，枯水期變化范圍為0.28～0.35 mg/L，平水期為0.39～0.58 mg/L，豐水期為0.10～0.39 mg/L.CODMn從豐水期到枯水期出現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì)，每個(gè)時(shí)期采樣點(diǎn)相差不明顯，豐水期平均值為2.10 mg/L，平水期為1.72 mg/L，枯水期為1.15 mg/L.三板溪水庫(kù)各采樣點(diǎn)水體理化指標(biāo)平均值見(jiàn)表2.

表2　三板溪水庫(kù)水體理化指標(biāo)季節(jié)變化Tab.2 Seasonal variations of water Physico-chemical Parameters in Sanbanxi Reservoir

2.4.2后生浮游動(dòng)物豐度與環(huán)境因子之間的相關(guān)性 后生浮游動(dòng)物豐度與環(huán)境因子的相關(guān)分析（表3）表明，后生浮游動(dòng)物總豐度除了與TP濃度和透明度呈負(fù)相關(guān)外，與其他指標(biāo)呈正相關(guān)，特別與CODMn呈顯著相關(guān)，這說(shuō)明浮游動(dòng)物的豐度變化與生活環(huán)境中有機(jī)物質(zhì)的含量存在明顯相關(guān)性，小型浮游動(dòng)物輪蟲(chóng)類(lèi)與透明度呈負(fù)相關(guān)，與其他指標(biāo)呈正相關(guān)，相反大型浮游動(dòng)物枝角類(lèi)和橈足類(lèi)與透明度和溫度均呈正相關(guān)，與其他各個(gè)指標(biāo)均呈負(fù)相關(guān).

表3　后生浮游動(dòng)物豐度與水質(zhì)因子相關(guān)分析Tab.3 The correlative analysis of chemical and Physical Parameters and abundance of metazooPlankton

2.5后生浮游動(dòng)物多樣性分析及季節(jié)變化

平水期后生浮游動(dòng)物的H′值最大，每個(gè)采樣點(diǎn)在3～4之間，大壩和加池最高，均為3.04.豐水期和枯水期的H′均在2～3之間，其中枯水期大壩H′最低，為1.88；豐水期上層的H′大于底層，從上層到下層呈下降的趨勢(shì)（圖5）.

平水期3個(gè)采樣點(diǎn)的H′相近，南加為3.01，加池為3.04，大壩為3.04，明顯大于枯水期和豐水期；南加和大壩枯水期的豐富度指數(shù)大于其他2個(gè)時(shí)期，分別為3.33、2.44，而加池平水期的豐富度指數(shù)最高，達(dá)到3.14（圖6）.從2個(gè)多樣性指數(shù)的水質(zhì)生物學(xué)評(píng)價(jià)來(lái)看，水庫(kù)不同水情期不同采樣點(diǎn)的評(píng)價(jià)結(jié)果完全不一樣，H′評(píng)價(jià)枯水期大壩點(diǎn)為α-中污型，加池和南加為β-中污型，平水期各個(gè)采樣點(diǎn)水體清潔，豐水期3個(gè)采樣點(diǎn)均為β-中污型；Margalef多樣性指數(shù)評(píng)價(jià)枯水期大壩為β-中污型，加池為α-中污，南加為寡污染，平水期大壩為β-中污型，其他2個(gè)點(diǎn)為寡污型，豐水期大壩為α-中污型，加池和南加均為β-中污型.綜合2種多樣性評(píng)價(jià)指標(biāo)可以大致得到三板溪水庫(kù)3個(gè)采樣點(diǎn)在枯水期和豐水期均為β-中污型，平水期除大壩水質(zhì)為β-中污型外，另外2個(gè)采樣點(diǎn)為輕度污染.

3　討論

3.1后生浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)分析

圖5　三板溪水庫(kù)不同時(shí)期后生浮游動(dòng)物Shannon-Wiener多樣性指數(shù)垂直分布Fig.5 Profile variations of metazooPlankton Shannon-Wiener diversity index in different seasons in Sanbanxi Reservoir

圖6　三板溪水庫(kù)后生浮游動(dòng)物兩種多樣性指數(shù)季節(jié)變化Fig.6 Seasonal variations of two diversity indexes of metazooPlankton in Sanbanxi Reservoir

三板溪水庫(kù)檢測(cè)到的后生浮游動(dòng)物絕大多數(shù)為廣溫種類(lèi)，如異尾輪蟲(chóng)、臂尾輪蟲(chóng)、多肢輪蟲(chóng)、劍水蚤等，其中橈足類(lèi)種類(lèi)極少，與貴州省百花湖水庫(kù)麥西河口后生浮游動(dòng)物的調(diào)查結(jié)果一致［25］，究其原因，與后生浮游動(dòng)物的生活習(xí)性和水庫(kù)營(yíng)養(yǎng)鹽及水溫、酸堿度等物理化學(xué)條件有關(guān).后生浮游動(dòng)物的總豐度發(fā)生明顯的季節(jié)變化，呈現(xiàn)豐水期＞平水期＞枯水期的現(xiàn)象，而且各個(gè)時(shí)期的后生浮游動(dòng)物種類(lèi)組成存在著一定的差異，這些差異可能與當(dāng)?shù)販囟燃八畮?kù)的環(huán)境狀況有關(guān)：其一，水溫是影響浮游動(dòng)物生長(zhǎng)、發(fā)育、群落組成和豐度變化等重要的環(huán)境因子［26-29］，黃加祺等也指出浮游動(dòng)物的豐度與溫度有一定的相關(guān)性，在溫度較高時(shí)，總個(gè)體數(shù)達(dá)到高峰［30］，三板溪水庫(kù)豐水期正處夏季，溫度較高，后生浮游動(dòng)物豐度最高，而枯水期（冬季）采樣前經(jīng)歷過(guò)一段低溫時(shí)期，后生浮游動(dòng)物的豐度隨之降低.此外，有研究表明，輪蟲(chóng)的密度與水溫呈現(xiàn)出顯著正相關(guān)，北京官?gòu)d水庫(kù)輪蟲(chóng)密度夏、秋季最高，冬季最低［22］，同樣在位于珠海市的亞熱帶水庫(kù)大鏡山水庫(kù)中輪蟲(chóng)豐度在春、夏季較高，秋、冬季節(jié)較低［31］，三板溪水庫(kù)輪蟲(chóng)在平水期和豐水期的豐度相當(dāng)，遠(yuǎn)大于枯水期，且在豐水期大量出現(xiàn)剪形臂尾輪蟲(chóng)，這是由于臂尾輪屬的種類(lèi)集中分布于熱帶和亞熱帶地區(qū)［26］.大型浮游動(dòng)物橈足類(lèi)和枝角類(lèi)的生命周期相對(duì)于輪蟲(chóng)較長(zhǎng)，且檢測(cè)到的輪蟲(chóng)類(lèi)以廣溫性種類(lèi)為主，對(duì)溫度的變化極為敏感.Gillooly等對(duì)溫帶和熱帶水體比較分析得到，當(dāng)水溫超過(guò)20℃時(shí)，溞屬的數(shù)量通常很低［32］，故該水庫(kù)橈足類(lèi)在枯水期占后生浮游動(dòng)物總豐度的比例很大，枝角類(lèi)主要以長(zhǎng)額象鼻溞為優(yōu)勢(shì)種，其總豐度在枯水期和平水期相近，豐水期相對(duì)較低；其二，三板溪水庫(kù)庫(kù)區(qū)共分布82種（亞種）魚(yú)類(lèi)，其中重要經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi)達(dá)到23種［12］，春季正是魚(yú)類(lèi)大量繁殖的季節(jié)，到枯水期時(shí)，水溫下降和魚(yú)類(lèi)的捕獲會(huì)導(dǎo)致魚(yú)類(lèi)捕食壓力減弱，魚(yú)類(lèi)對(duì)浮游動(dòng)物的下行效應(yīng)減弱有利于較大個(gè)體的橈足類(lèi)和枝角類(lèi)增加；其三，食物也是影響浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的重要因子之一［33］，從春季步入夏季水體營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)會(huì)隨著溫度的升高而增加，以真核藻類(lèi)、細(xì)菌等作為主要食物的輪蟲(chóng)［34-35］因食物的充沛而增加.水庫(kù)豐水期浮游植物多以藍(lán)綠藻為優(yōu)勢(shì)種，不利于枝角類(lèi)等大型浮游動(dòng)物的攝食，進(jìn)而使小型輪蟲(chóng)成為水體的優(yōu)勢(shì)類(lèi)型，枯水期浮游植物優(yōu)勢(shì)種為綠藻和硅藻，后生浮游動(dòng)物結(jié)構(gòu)組成出現(xiàn)相反的現(xiàn)象.

三板溪水庫(kù)于2003年截流而成，屬于河道型水庫(kù)，由于大壩的阻隔使水體深度相應(yīng)增加，水流速度變緩，使原有流動(dòng)水體變?yōu)榘腱o止或靜止水體，這必將對(duì)水庫(kù)后生浮游動(dòng)物的群落結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響［12，15］.一般情況而言，水庫(kù)滯留時(shí)間豐水期比枯水期短.研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)豐水期水力滯留時(shí)間不足10 d時(shí)，Solomon水庫(kù)包括輪蟲(chóng)在內(nèi)的各類(lèi)型浮游動(dòng)物均處于年最低豐度［36］.枯水期，飛來(lái)峽水庫(kù)滯留時(shí)間比其它時(shí)期長(zhǎng)，處于營(yíng)養(yǎng)上升期，輪蟲(chóng)密度比任何時(shí)候都高［37］，三板溪水庫(kù)則剛好相反，從上游到下游南加、加池、大壩，大壩后生浮游動(dòng)物豐度的季節(jié)變化和種類(lèi)組成變化最顯著，這可能從南加到三板溪河段內(nèi)由于水流量較大，流速較緩，河面較寬［12］，大壩相對(duì)于上、中游水體流動(dòng)性大，且大壩的建立使水庫(kù)壩區(qū)河水無(wú)論是物理因子還是化學(xué)因子都發(fā)生改變，再加上出水口的存在，即使枯水期蓄水，大壩水體的流動(dòng)明顯，使滯留時(shí)間變化強(qiáng)烈，所以大壩后生浮游動(dòng)物的變化較大，但是水體滯留時(shí)間對(duì)該水庫(kù)后生浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的影響程度，及其之間的相關(guān)性需要進(jìn)一步的調(diào)查分析.從垂直分布上看，三板溪水質(zhì)屬于深水水庫(kù)，水體出現(xiàn)分層現(xiàn)象，水庫(kù)后生浮游動(dòng)物物種數(shù)未出現(xiàn)明顯的分層現(xiàn)象，豐度出現(xiàn)分層現(xiàn)象，每個(gè)采樣點(diǎn)在垂直方向上分布無(wú)規(guī)律可言，但總體來(lái)說(shuō)，中、上層的豐度相對(duì)于底層較高，這與浮游動(dòng)物的食物分布有關(guān)，林雅蓉認(rèn)為互相依存的食物關(guān)系是影響垂直分布的重要因素之一［38］.三板溪水庫(kù)建成蓄水后，大量肥沃的土地和茂密的植物被水淹沒(méi)，浸泡在水中而被分解的有機(jī)物進(jìn)入水體，同時(shí)被淹的土壤中所浸出的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也進(jìn)入水體，一些外源性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也被截流于庫(kù)內(nèi)，使水體中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)比建庫(kù)前高，建壩后河水流速變緩，透明度加大，對(duì)浮游植物的生長(zhǎng)繁殖更有利，三板溪庫(kù)區(qū)中、上水層夏季浮游植物密度高，為浮游動(dòng)物提供充足的食物，后生浮游動(dòng)物在中、上層的豐度隨之增高.光照和水溫也是影響浮游動(dòng)物垂直分布的重要因子，不同的種類(lèi)對(duì)光強(qiáng)的敏感刺激不同，會(huì)發(fā)生晝夜垂直分布，形成不同的水層［39］.王先云等研究表明，水溫會(huì)影響千島湖浮游動(dòng)物的垂直分布［40］，三板溪水庫(kù)枯水期為單溫躍層結(jié)構(gòu)，表層至50 m水層為混合層，50～70 m為溫躍層，底層70～90 m為深水層，曲腿龜甲輪蟲(chóng)在50 m內(nèi)各層均出現(xiàn)，其他種類(lèi)的輪蟲(chóng)無(wú)規(guī)則地分布在少數(shù)層內(nèi)，枝角類(lèi)中只有長(zhǎng)額象鼻溞出現(xiàn)在各層，橈足類(lèi)則在50 m內(nèi)各層大量出現(xiàn)，浮游動(dòng)物最高豐度在30 m以內(nèi)的水層.平水期和豐水期垂直斷面內(nèi)溫度隨水深的增加而降低，整體熱分層不明顯，其中豐水期溫度梯度是0.10℃/m，大于平水期的0.07℃/m［16］，在這2個(gè)水情期中輪蟲(chóng)類(lèi)和枝角類(lèi)無(wú)規(guī)則分布在各層，且最高豐度在0～10 m水層，中劍水蚤和無(wú)節(jié)幼體分布各層，而鏢水蚤在平水期少量的分布在10 m水層以內(nèi)，在豐水期只出現(xiàn)在大壩30～40 m水層.

3.2后生浮游動(dòng)物多樣性特征分析

本次共檢測(cè)到后生浮游動(dòng)物29種（屬），3個(gè)時(shí)期的種類(lèi)相似系數(shù)均在60%以上，說(shuō)明該水庫(kù)的物種種類(lèi)季節(jié)變化不顯著，但是冬季（枯水期）種類(lèi)較少，春季（平水期）、夏季（豐水期）種類(lèi)多，這不僅與不同物種的生活習(xí)性有關(guān)，還與該水庫(kù)的地理環(huán)境、氣候等有關(guān)，劉鎮(zhèn)盛等［41］指出夏季水溫高，暖水型種類(lèi)明顯增多，冬季隨著水溫的下降，浮游動(dòng)物的生長(zhǎng)和代謝速率減緩，導(dǎo)致浮游動(dòng)物的種類(lèi)顯著減少.在調(diào)查中，枝角類(lèi)和橈足類(lèi)種類(lèi)較少，豐度季節(jié)變化明顯.而輪蟲(chóng)種類(lèi)較多，以螺形龜甲輪蟲(chóng)、曲腿龜甲輪蟲(chóng)、裂足臂尾輪蟲(chóng)、剪形臂尾輪蟲(chóng)、多肢輪蟲(chóng)常見(jiàn)，這些種類(lèi)對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化程度有一定的指示作用.從理論上來(lái)說(shuō)，當(dāng)水生生態(tài)系統(tǒng)群落受到環(huán)境脅迫時(shí)，種類(lèi)數(shù)和個(gè)體數(shù)都會(huì)減少，導(dǎo)致多樣性指數(shù)降低［6］，浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的變動(dòng)反映出水體環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)劣［27］.從垂直方向看各個(gè)時(shí)期各個(gè)點(diǎn)的Shannon-Wiener多樣性指數(shù)在每一層出現(xiàn)無(wú)規(guī)律的變化，這與后生浮游動(dòng)物的垂直分布有關(guān)；在季節(jié)變動(dòng)上，Shannon-Wiener多樣性指數(shù)在春季較高，冬季較低，Margalef多樣性指數(shù)也是春季相對(duì)于其他2個(gè)季節(jié)較高（圖6），而北京官?gòu)d水庫(kù)2個(gè)指數(shù)則是夏、秋季節(jié)較高，春、冬季較低［22］，說(shuō)明不同的水庫(kù)，后生浮游動(dòng)物的種類(lèi)組成及分布不同，導(dǎo)致指數(shù)的變化趨勢(shì)也不同.利用生物多樣性指數(shù)綜合評(píng)價(jià)大壩、加池、南加在枯水期和豐水期水質(zhì)均為β-中污型，在平水期大壩仍為β-中污型，南加和加池水質(zhì)卻好轉(zhuǎn)，屬于輕度污染，這可能是從枯水期到豐水期過(guò)渡階段，水庫(kù)開(kāi)始放水，水體發(fā)生短時(shí)間的變化，所以平水期水質(zhì)好轉(zhuǎn).總體來(lái)說(shuō)，三板溪水庫(kù)受到一定的污染，這可能是由于上游城鎮(zhèn)生活和工業(yè)污水的排放，使得三板溪水庫(kù)大部分庫(kù)區(qū)TP濃度普遍超高，對(duì)三板溪水庫(kù)進(jìn)行綜合治理非常必要.

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Dynamic changes of metazoopLankton community structure in Sanbanxi Reservoir，Guizhou Province

LI Yue1，LI Qiuhua1**，CHEN Wensheng1，WANG Anping1，SUN Rongguo2，ZHANG Lei1，GAO Yongchun3& LUO Lan3
（1：Key Laboratory for Information System of Mountainous Area and Protection of Ecological Environment of Guizhou Province，Guizhou Normal University，Guiyang 550001，P.R.China）
（2：School of Chemistry and Materials Science，Guizhou Normal University，Guiyang 550001，P.R.China）
（3：Hydrology and Water Resources Bureau of Guizhou Province，Guiyang 550002，P.R.China）

Sanbanxi Reservoir is a rePresentatively deeP Plateau reservoir located in Guizhou Province.To investigate metazooPlankton's community structure and their dynamic changes，the metazooPlankton communities were investigated for the Period from November 2012 to August 2013.In total，19 rotifer sPecies，3 coPePoda sPecies and 7 cladocera sPecies were recorded. Keratella valga，Keratella cochlearis，Mesocyclops，NauPlius and Bosmina longirostris were the common dominant sPecies.The similarities of metazooPlankton sPecies comPosition between the three seasons were above 60%.The total abundance of metazooPlankon aPPeared highest in wet season（575.03 ind./L），followed by the normal season（541.85 ind./L），and lowest in dry season （373.28 ind./L）.In term of sPatial Pattern，the total abundance Presented the greatest variations at dam site（from 26.62 ind./L to 245.27 ind./L），then at Jiachi site（159.80 ind./L to 224.10 ind./L），and the smallest changes at Nanjia site（from 122.56 ind./L to 169.96 ind./L）.In general，the abundance in the surface was higher than that in the bottom，although with the exceP-tion that the highest abundance of the dam site was in the dePth of 40 m and the highest of Jiachi site was in 30 m during dry sea-son，the highest abundance in each samPling Point aPPeared in the layer of 0.5-20 m with average abundance ranging from 19.03 to 45.31 ind./L in three seasons.The Shannon-Wiener index and Margalef index indicated that the water quality of Sanbanxi reservoir was of moderate Pollution excePt for light Pollution at Jiachi site and Nanjia site during level Period.

MetazooPlankon；community structure；dynamic changes；Sanbanxi Reservoir

10.18307/2016.0214

*國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃“973”前期項(xiàng)目（2012CB426506）、貴州省科技廳項(xiàng)目（黔科合人才團(tuán)隊(duì)（2013）4024）和貴州省教育廳項(xiàng)目（黔教合KY字［2013］113）聯(lián)合資助.2014-12-04收稿；2015-08-16收修改稿.李鑰（1989～），女，碩士研究生；E-mail：muzifengyue@126.com.

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；E-mail：qiuhua2002@126.com.