趙 然 宋 楠 郭 欣(黑龍江省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站 黑龍江 哈爾濱 150056)
基于浮游植物的興凱湖富營(yíng)養(yǎng)化調(diào)查
趙 然 宋 楠 郭 欣(黑龍江省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站 黑龍江 哈爾濱 150056)
興凱湖作為中俄界湖,其富營(yíng)養(yǎng)化情況一直受到省級(jí)環(huán)保部門的高度重視。通過(guò)對(duì)興凱湖浮游植物調(diào)查及歷史數(shù)據(jù)分析,認(rèn)為興凱湖在一定條件下存在小面積水華的風(fēng)險(xiǎn)。
興凱湖;浮游植物;富營(yíng)養(yǎng)化;水華
興凱湖是烏蘇里江流域最大的湖泊,位于黑龍江省東南部和俄羅斯遠(yuǎn)東濱海邊區(qū),為中俄界湖。環(huán)湖多沼澤,湖水混濁,透明度僅60cm,湖底多淤泥和腐殖質(zhì)。國(guó)家環(huán)境監(jiān)測(cè)總站發(fā)布的全國(guó)富營(yíng)養(yǎng)化湖泊排名中,大、小興凱湖分別第七、第八位。其富營(yíng)養(yǎng)化情況一直受到國(guó)家及省級(jí)環(huán)保部門的高度重視。
研究者分別于2015年6月和9月在興凱湖大湖和小湖各設(shè)置3個(gè)采樣點(diǎn),對(duì)興凱湖的浮游植物樣品進(jìn)行了兩期采集鑒定分析,點(diǎn)位分布及分析結(jié)果如下。
監(jiān)測(cè)點(diǎn)位與國(guó)控?cái)嗝纥c(diǎn)位相同。
主要采用藻類的浮游定性樣品進(jìn)行分析。使用25#(孔徑0.064mm)浮游生物采集網(wǎng)在固定樣點(diǎn)水面以下約0.5m位置做“∞”形緩慢撈取,將采集濃縮的樣品放入標(biāo)本瓶中,現(xiàn)場(chǎng)直接加入4%的市售福爾馬林溶液進(jìn)行固定、保存。種類鑒定主要參考《中國(guó)淡水藻類—系統(tǒng)、分類及生態(tài)》、《水華藍(lán)藻生物學(xué)》。
共鑒定出藻類植物55個(gè)屬的分類單位,隸屬于8門10綱21目31科,其中硅藻門種類最多,有21個(gè)分類單位,占總數(shù)的38,18%,其次為綠藻門,有16個(gè)分類單位,占總數(shù)的29.09%,藍(lán)藻門8個(gè)分類單位,占14.55%,其他門類種類分布較少。群落構(gòu)成與各點(diǎn)位種類組成情況如下圖和表所示。從各點(diǎn)位群落結(jié)構(gòu)組成情況可以看出,各個(gè)點(diǎn)位的種類豐富度差異不大,種類組成差異不明顯。
圖1 2015年興凱湖浮游植物種群結(jié)構(gòu)圖
圖2 2015年興凱湖浮游植物種群結(jié)構(gòu)圖
圖3 興凱湖2015年6月浮游植物群落構(gòu)成圖
圖4 興凱湖2015年9月浮游植物群落構(gòu)成圖
參照湖泊富營(yíng)養(yǎng)化調(diào)查規(guī)范中所列舉的典型指示種類,從監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中篩選出優(yōu)勢(shì)種類和出現(xiàn)頻率較高的種類(湖泊中常見廣布種類未列出),其在各點(diǎn)位的分布及其指示意義表1所示:
由群落中建群種類分布情況可以看出,大部分種類均為中富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的指示種類,說(shuō)明水體存在一定的富營(yíng)養(yǎng)狀況,水體類型基本為中-富營(yíng)養(yǎng)型。其中,微囊藻屬植物在所有的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位均有出現(xiàn),并在個(gè)別點(diǎn)位的優(yōu)勢(shì)地位較為顯著,微囊藻屬植物為水華爆發(fā)時(shí)的顯著指示種類,大量出現(xiàn)時(shí)對(duì)水體中其他生物危害較為顯著,由此可以看出,監(jiān)測(cè)點(diǎn)位水體有富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象產(chǎn)生。
表1 興凱湖各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位指示種類分布表
2014年6月,黑龍江省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站曾聯(lián)合雞西市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站以湖庫(kù)調(diào)查為目的在大、小興凱湖設(shè)置13個(gè)點(diǎn)位對(duì)興凱湖浮游植物進(jìn)行調(diào)查。
在大湖采集泄洪一閘、泄洪二閘和新開流三個(gè)點(diǎn)位(因當(dāng)?shù)卣幵诮麧O期,僅在湖邊進(jìn)行采集),均定性采到大量的微囊藻,將樣品加入甲醛溶液固定后靜置,很快出現(xiàn)分層,只有具氣囊結(jié)構(gòu)的微囊藻屬植物在上層漂浮。同時(shí)在湖邊可見明顯的藍(lán)綠色條帶出現(xiàn),此現(xiàn)象出現(xiàn)表明有大量的微囊藻植物聚集。
對(duì)小湖采集的樣品進(jìn)行了定性的鑒定分析,結(jié)果顯示6月各點(diǎn)位的優(yōu)勢(shì)種類一般為綠藻門游絲藻屬的游絲藻,為湖泊中的常見種類,無(wú)明顯的指示意義,其他種類也多為綠藻門和硅藻門植物,種類分布均勻且密度較低。7月的樣品中,游絲藻在所有的點(diǎn)位中占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位。泄洪一閘和泄洪二閘兩個(gè)點(diǎn)位的藍(lán)藻門植物種類數(shù)量較6月相比有顯著的提升,且在泄洪一閘出現(xiàn)少量可引起水華的微囊藻屬植物種類,同時(shí)出現(xiàn)其他藍(lán)藻門植物,如:顫藻、平裂藻、色球藻等種類;硅藻門中指示水體嚴(yán)重富營(yíng)養(yǎng)的種類扎卡四棘藻也有出現(xiàn)。
2013年8月黑龍江省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站對(duì)小興凱湖進(jìn)行富營(yíng)養(yǎng)調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn),泄洪一閘水體呈現(xiàn)明顯的藍(lán)綠色,除大量魚腥藻屬植物外,扎卡四棘藻為調(diào)查時(shí)的顯著優(yōu)勢(shì)種類。
由13年和14年觀察鑒定分析的結(jié)果可以看出,在溫度較高的時(shí)間,興凱湖水體的富營(yíng)養(yǎng)現(xiàn)象較為嚴(yán)重,并伴有大量的水華出現(xiàn)。
綜合三年對(duì)興凱湖水體的浮游植物調(diào)查結(jié)果可以看出,興凱湖各監(jiān)測(cè)斷面的水體在不同時(shí)期均有不同程度的富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象,一般為中-富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài),若不加以適當(dāng)處理,營(yíng)養(yǎng)程度加深,在溫度適宜的夏季,有小面積水華爆發(fā)的可能。
〔1〕國(guó)家環(huán)保局.水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法(第四版增補(bǔ)版)〔M〕.北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,2011.
〔2〕胡鴻鈞,魏印心.中國(guó)淡水藻類—系統(tǒng)、分類及生態(tài).科學(xué)出版社,2006.
〔3〕胡鴻鈞.水花藍(lán)藻生物學(xué).科學(xué)出版社,2011.
〔4〕金相燦,屠清瑛,章宗涉等.湖泊富營(yíng)養(yǎng)化調(diào)查規(guī)范(第二版).北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,1990.
Using Phytoplankton Distribution to Assess Eutrophication Condition of XingKai Lake
ZhaoRan(Environment Monitoring Center Station of HeiLongjiang Province Harbin HeiLongjiang 150056)
Xingkai Lake as the boundary lake of China and Russia,the eutrophication condition has been attached great importance by the provincial environmental protection department.We analysed phytoplankton investigation and historical data of XingKai lake and found that Xingkai Lake in certain conditions existed small area algae bloom risk.
XingKai lake Phytoplankton Eutrophication Algae bloom
X832
A
1674-263X(2016)01-0055-03
2016-02-21
趙然(1983-),男,碩士,工程師,從事水生生物監(jiān)測(cè)工作。
《松花江流域水生態(tài)環(huán)境研究及國(guó)家生物監(jiān)測(cè)應(yīng)用示范》項(xiàng)目資助。