濟(jì)南南部山區(qū)水體夏季浮游動物多樣性研究

韓現(xiàn)明+王博涵+鄭波+馮平+蓋燕如

摘 要：為了了解濟(jì)南南部山區(qū)水體浮游動物群落結(jié)構(gòu)特征，于2015年夏季對濟(jì)南南部山區(qū)13個采樣點位進(jìn)行了采樣調(diào)查。結(jié)果表明，共鑒定出浮游動物4類25種，平均密度為426.15 ind./L。應(yīng)用香農(nóng)威納指數(shù)和均勻度指數(shù)對濟(jì)南南部山區(qū)水體浮游動物進(jìn)行評價，香農(nóng)威納指數(shù)平均值為1.89，均勻度指數(shù)平均值為0.76。通過綜合分析，得出結(jié)論，濟(jì)南南部山區(qū)水體為α-中污型。

關(guān)鍵詞：濟(jì)南；南部山區(qū)；浮游動物；香農(nóng)威納指數(shù)

浮游動物是浮游生物組成中一較大生物類群，其終生營浮游性生活。原生動物、輪蟲、枝角類和橈足類四大類群是淡水浮游動物群落中主要類群，這四類浮游動物在河流生態(tài)學(xué)研究，以及經(jīng)濟(jì)水產(chǎn)物種中都占有很重要地位[1]，它們是通過攝食控制浮游植物的數(shù)量調(diào)節(jié)水體生態(tài)平衡，因此可以通過研究浮游動物群落結(jié)構(gòu)的變化來進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測[2]，并且浮游動物又是很多經(jīng)濟(jì)水產(chǎn)動物的餌料，浮游動物數(shù)量的變化也可以直接影響到魚類的養(yǎng)殖與育種[3]。

本研究以水中浮游動物為指示物種，調(diào)查了2015年夏季濟(jì)南南部山區(qū)水體浮游動物群落的物種數(shù)、密度、香農(nóng)威納指數(shù)等群落特征，并用浮游動物香農(nóng)威納指數(shù)等多個指標(biāo)評價濟(jì)南南部山區(qū)水體質(zhì)量情況，可為了解濟(jì)南南部山區(qū)水體浮游動物群落結(jié)構(gòu)及水質(zhì)評價提供可靠依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 采樣點位設(shè)置

濟(jì)南是山東省省會，境內(nèi)泉水較多，故被稱為“泉城”。濟(jì)南南部山區(qū)地理位置獨特，地處泰山余脈，境內(nèi)群山環(huán)抱、溝壑縱橫、山清水秀、空氣清新、風(fēng)景秀麗，被譽(yù)為濟(jì)南后花園，其區(qū)內(nèi)有九如山瀑布群風(fēng)景區(qū)、紅葉谷、水簾峽風(fēng)景區(qū)、四門塔和金象山樂園等自然風(fēng)景區(qū)。近年來，濟(jì)南南部山區(qū)由于人類活動等原因，河流生態(tài)系統(tǒng)遭到了破壞，因此筆者于2015年夏季對濟(jì)南南部山區(qū)水體進(jìn)行浮游動物采樣調(diào)查，根據(jù)濟(jì)南南部山區(qū)地理地貌等特點，共設(shè)立13個采樣點位（圖1）。

1.2 樣品采集與處理

使用采水器在各水層采混合水樣100 L，用25號浮游生物網(wǎng)過濾，將濾取過的樣本放入100 mL標(biāo)本瓶里，加4%～5%的甲醛溶液固定[4]。在100～400倍Olympus—CX21生物顯微鏡下鑒定浮游動物種類，記錄浮游動物密度。浮游動物種類鑒定主要根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)[5-6]。

1.3 數(shù)據(jù)分析和處理

計算香農(nóng)威納指數(shù)H'）、Pielou均勻度J來研究浮游動物多樣性[2-3]。

（1） 香農(nóng)威納指數(shù)H'）：H'=-Σni/N×log2（ni/N）

（2） Pieiou均勻度指數(shù)JV）：J=H'/lns

式中： s為輪蟲的種類數(shù)；N為浮游動物的總密度，ni為第i種的密度。

應(yīng)用Biodiversity Profession 2.0計算香農(nóng)威納指數(shù)和Pieiou均勻度指數(shù)，濟(jì)南南部山區(qū)采樣點位圖在ArcMap 9.3上完成。

2 結(jié)果及分析

濟(jì)南南部山區(qū)水體夏季共鑒定出浮游動物共4類25種（表1），其中輪蟲最多，共11種，占種類組成的44.00%；其次為原生動物，共7種，占種類組成的28.00%；枝角類4種，橈足類3種，分別占種類組成的16.00%和12.00%。；輪蟲密度相對較高，占總密度的49.46%（圖2），其次為橈足類，占總密度的28.88%，原生動物與枝角類，分別占總密度 16.24%和5.42%。

濟(jì)南南部山區(qū)各采樣點位物種數(shù)量相差不大，平均物種數(shù)為5種，物種數(shù)最高點位，位于J6，為13種，J5及J6點位物種數(shù)均高于其他采樣點位；各采樣點浮游動物密度范圍為180.00～2 060.00 ind./L，平均值為426.15 ind./L。密度最高的點位為J4，J9、J5及J6密度均高于其他采樣點位（圖3）。

濟(jì)南南部山區(qū)各采樣點位香農(nóng)威納指數(shù)平均值相對較低，為1.89，各采樣點位香農(nóng)威納指數(shù)值均在1～3之間，香農(nóng)威納指數(shù)值最高點位位于J6，數(shù)值為3.00，香農(nóng)威納指數(shù)值最低點位位于J3；均勻度指數(shù)平均值為0.69，均勻度指數(shù)最高值位于J7和J11，均勻度指數(shù)最低值位于J10，根據(jù)香農(nóng)威納指數(shù)水體評價標(biāo)準(zhǔn)，濟(jì)南南部山區(qū)水質(zhì)呈中度污染（圖4）。

3 討論

本次調(diào)查夏季濟(jì)南南部山區(qū)水體浮游動物共鑒定出4類25種，其中輪蟲11種，原生動物7種，枝角類4種，橈足類3種；從種類組成來看，輪蟲占絕對的優(yōu)勢，其次為原生動物。夏季浮游動物密度平均值為426.15 ind./L，浮游動物密度以輪蟲為主，其中臂尾輪蟲屬和龜甲輪蟲屬密度較高，橈足類由于橈足幼體密度較大，其密度高于原生動物和枝角類。

研究表明，浮游動物群落香農(nóng)威納指數(shù)數(shù)值大小在一定程度上可以鑒定水質(zhì)狀況，浮游動物香農(nóng)威納指數(shù)數(shù)值越大，水體質(zhì)量相對較好[2-3]。香農(nóng)威納指數(shù)評價水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)均分為5個等級： 0～1為多污型，1～2 為α-中污型，2～3 為β-中污型，3～4 為寡污型，大于4為清潔水體[2-3]。濟(jì)南南部山區(qū)各采樣點位香農(nóng)威納指數(shù)平均值為1.89，均勻度指數(shù)平均值為0.76，根據(jù)香農(nóng)威納指數(shù)評價水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，綜合分析得出結(jié)論，濟(jì)南南部山區(qū)夏季水體整體為α-中污型。

參考文獻(xiàn)：

[1] Blancher C E.Zooplankton - trophic relationship in some north and central Florida lakes[J].Hydrobiologia，1984，109 （ 3 ） ： 251-263

[2] 姜作發(fā)，唐富江，董崇智，等.黑龍江水系主要江河浮游動物種群結(jié)構(gòu)特征[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報，2006，34（ 4） ： 64-66

[3] 白海鋒，趙乃錫，殷旭旺等，等.渭河流域浮游動物的群落結(jié)構(gòu)及其與環(huán)境因子的關(guān)系[J].大連海洋大學(xué)校報，2014，29（3）：260-266

[4] 孟偉，張遠(yuǎn)，渠曉東，等.河流生態(tài)調(diào)查技術(shù)方法[M].北京：科學(xué)出版社，2011

[5] 韓茂森，束蘊(yùn)芳.中國淡水生物圖譜[M].北京：海洋出版社，1995

[6] 沈嘉瑞.中國動物志·節(jié)肢動物門·甲殼綱·淡水橈足類[M].北京： 科學(xué)出版社，1979

（收稿日期：2016-07-12）