摘要：通過(guò)對(duì)2010年8月和9月王快水庫(kù)壩前浮游植物類群的結(jié)構(gòu)組成、優(yōu)勢(shì)類群進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果表明，王快水庫(kù)浮游植物有6門(mén)，25種，種類最多的為綠藻門(mén)和硅藻門(mén)，分別鑒定出9種和7種；9月的調(diào)查結(jié)果表明浮游植物細(xì)胞密度為299.57 萬(wàn)個(gè)/L，硅藻門(mén)和藍(lán)藻門(mén)共占浮游植物總細(xì)胞密度的86.66%，優(yōu)勢(shì)種類為小環(huán)藻和粗壯細(xì)鞘絲藻，占浮游植物總細(xì)胞密度的61.69%；葉綠素a含量為3.88 μg/L，濃度較低，營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)為貧-中營(yíng)養(yǎng)，水質(zhì)狀況較好。

關(guān)鍵詞：王快水庫(kù)；浮游植物；藻類群落；物種多樣性

1672-1683（2011）01-0102-03

Preliminary Study of the Phytoplankton and Eutrophication Assessment in Wangkuai Reservoir

ZHOU Xu-shen，LUO Yang，ZHANG Shi-lu，WANG Hong-cui，LIN Chao

（Haihe River Water Conservancy Committee，Ministry of Water Resource，Tianjin 300170，China）

Abstract:

The phytoplankton community and dominant species were investigated at Wangkuai Reservoir in August and September 2010.The results showed that there were 25 species belonging to 6 phylum of phytoplankton in Wangkuai Reservoir.Cholorophyta and Bacillariophyta were major phylum in the phytoplankton community，with 9 genera (36%) and 7 genera (28%) respectively.Investigations in September 2010 found out:the algal density was 299×106 Cell/L;Cyanophyta and Chlorophyta accounted for up to 8666% of total cell density;Cyclotella sp.and Leptolyngbya valderiana were dominant speciesaccounting for 6169% of total cell density;The concentration of chlorophyll was 388 μg /L.The study indicated that the nutritional status of Wangkuai Reservoir was oligotrophic to mesotrophic and the water quality was good.

Key words: Wangkuai Reservoir;phytoplankton;algae community;species persity

王快水庫(kù)位于河北省保定市曲陽(yáng)縣鄭家莊村西大清河南支沙河上，控制流域面積3 770 km2，是一座以防洪為主，兼灌溉、發(fā)電的大型樞紐工程，也是保定市的飲用水源地，水庫(kù)總庫(kù)容13.89 億 m3，正常蓄水位200.4 m［1］。水庫(kù)除維持本地的工農(nóng)業(yè)用水外，同時(shí)通過(guò)南水北調(diào)中線京石段向北京輸水［2］。

在2010年河北省三庫(kù)承擔(dān)向北京市實(shí)施調(diào)水的任務(wù)中，王快水庫(kù)承擔(dān)調(diào)水1.01 億 m3，自8月份黃壁莊水庫(kù)停止放水后，王快水庫(kù)為主要承擔(dān)調(diào)水任務(wù)的水庫(kù)。截至10月9日已順利完成了既定調(diào)水任務(wù)，鑒于目前北京市的供水形勢(shì)依然嚴(yán)峻，將繼續(xù)從河北省向北京市調(diào)水2 億 m3，其中王快水庫(kù)調(diào)水1.5 億 m3［3］。

南水北調(diào)中線京石段的提前貫通并供水，緩解了北京水資源的緊缺現(xiàn)狀，對(duì)南水北調(diào)中線全線貫通前保障北京地區(qū)人民的飲用水資源有重要的貢獻(xiàn)，因此做好調(diào)水水源區(qū)的生態(tài)監(jiān)測(cè)工作，為建立中線水源區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和生態(tài)研究有著十分重要和深遠(yuǎn)的意義［4］。浮游植物的種類與細(xì)胞密度及其變化情況是水體水質(zhì)的一個(gè)重要表征指標(biāo)［5］，目前，關(guān)于王快水庫(kù)浮游植物的研究尚未見(jiàn)報(bào)導(dǎo)，本研究首次開(kāi)展王快水庫(kù)浮游植物調(diào)查和評(píng)價(jià)，針對(duì)調(diào)水期間進(jìn)行取樣和鑒定，對(duì)保障供水水質(zhì)安全及今后開(kāi)展相關(guān)監(jiān)測(cè)研究具有基礎(chǔ)意義。

1 材料與方法

于2010年8月12日和9月16日對(duì)王快水庫(kù)壩前浮游植物樣品進(jìn)行了采集，其中浮游植物種類鑒別的取樣方法為：用25號(hào)浮游生物網(wǎng)（200目），在水下0.15 m處作“∞”字型拖曳3 min加福爾馬林固定，保存于100 mL標(biāo)本瓶中帶回分析；浮游植物密度測(cè)定的取樣方法為：取1 L水樣于樣品瓶中，加魯哥氏液固定，帶回實(shí)驗(yàn)室靜置24 h，抽去上清液將樣品濃縮至30 ml。

浮游植物在蔡司Scope A1顯微鏡下200～400倍光鏡下進(jìn)行鏡檢，以浮游生物計(jì)數(shù)框?qū)ζ溥M(jìn)行計(jì)數(shù)，根據(jù)濃縮倍數(shù)計(jì)算藻細(xì)胞密度；浮游植物種類鑒定參照《中國(guó)淡水藻類-系統(tǒng)、分類及生態(tài)》［6］和《水生生物監(jiān)測(cè)手冊(cè)》［7］分類系統(tǒng)，主要依據(jù)形態(tài)學(xué)分類方法進(jìn)行浮游植物分類。

水溫、pH值、溶解氧由YSI 6600型多參數(shù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定，透明度采用薩氏盤(pán)法進(jìn)行測(cè)定，總磷、總氮、高錳酸鹽指數(shù)則參照《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法》［8］測(cè)定，葉綠素a采用bbe Fluoroprobe藻類析儀測(cè)定。

2 研究結(jié)果

2.1 浮游植物種類構(gòu)成

通過(guò)2010年兩次對(duì)王快水庫(kù)進(jìn)行的浮游植物監(jiān)測(cè)，共鑒定出浮游植物6門(mén)，24屬，25種（變種）；其中種類最多的為綠藻門(mén)，共鑒定出9種，占所鑒定總類的36%，其次為硅藻門(mén)，共鑒定出7種，占所鑒定總類的28%；藍(lán)藻門(mén)共3種，金藻門(mén)、甲藻門(mén)和隱藻門(mén)分別具2種，見(jiàn)表1。

2.2 藻類密度及優(yōu)勢(shì)種類

王快水庫(kù)浮游植物的密度9月份為299.57 萬(wàn)個(gè)/L；其中密度最高的類群為硅藻門(mén)，為136.4萬(wàn)個(gè)/L，占總細(xì)胞密度的45.53%，其次為藍(lán)藻門(mén)的類群，細(xì)胞密度為123.2萬(wàn)個(gè)/L，占總細(xì)胞密度的41.13%，其余門(mén)類均未超過(guò)30萬(wàn)個(gè)/L，見(jiàn)表2。硅藻門(mén)和藍(lán)藻門(mén)的類群占浮游植物總細(xì)胞密度的86.66%，構(gòu)成了王快水庫(kù)浮游植物的主要類群，為本水庫(kù)的優(yōu)勢(shì)門(mén)類。

Table 2 Cell density of phytoplankton of Wangkuai Reservoir

在所鑒定種類中，數(shù)量最多的為硅藻門(mén)的小環(huán)藻，細(xì)胞密度為114.4萬(wàn)個(gè)/L，占總細(xì)胞密度的38.19%；其次為藍(lán)藻門(mén)的粗壯細(xì)鞘絲藻，細(xì)胞密度為70.4萬(wàn)個(gè)/L，占總細(xì)胞密度的23.5%，如圖1所示。小環(huán)藻和粗壯細(xì)鞘絲藻占浮游植物總細(xì)胞密度的61.69%，構(gòu)成了王快水庫(kù)浮游植物的主要類群，為本水庫(kù)的

優(yōu)勢(shì)種類。王快水庫(kù)為山谷型水庫(kù)，硅藻喜在低溫較硬的水體中生存，王快水庫(kù)的水體類型可能為硅藻成優(yōu)勢(shì)類群的原因。 2.3 基于水體理化參數(shù)和浮游植物的水質(zhì)評(píng)價(jià)

王快水庫(kù)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定水質(zhì)理化參數(shù)如表3所示，依據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》［9］對(duì)現(xiàn)場(chǎng)水質(zhì)參數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)，溶解氧＞7.5，符合Ⅰ類水標(biāo)準(zhǔn)，pH值6～9，符合地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)限值。葉綠素a濃度反映浮游植物的總體生長(zhǎng)狀況，王快水庫(kù)2010年9月份的葉綠素a值為3.88 μg/L，根據(jù)《地表水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》［10］評(píng)定，采用線性插值法轉(zhuǎn)換賦值，綠素a值的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)（Ei）為31.2，而結(jié)合透明度、總磷、總氮、高錳酸鹽指數(shù)，王快水庫(kù)壩前的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)（EI）為37.44，王快水庫(kù)的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)為中營(yíng)養(yǎng)（20＜EI≤50）。

Table 3 Site monitoring parameters of water quality in Wangkuai Reservoir

以況琪軍等［11］藻類生物學(xué)指標(biāo)進(jìn)行湖泊營(yíng)養(yǎng)類型評(píng)價(jià)，王快水庫(kù)的藻細(xì)胞密度在100～900萬(wàn)個(gè)/L之間，屬于貧中營(yíng)養(yǎng)型；以種群結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)，王快水庫(kù)水色清澈，透明度見(jiàn)底，組成水體的主要類群為硅藻、金藻等，且含有指示藻類錐囊藻，則屬于寡營(yíng)養(yǎng)型（OS）；以葉綠素a評(píng)價(jià)，王快水庫(kù)的葉綠素a小于5 μg/L，屬于貧中營(yíng)養(yǎng)型水庫(kù)。根據(jù)詹玉濤等［12］利用指示性浮游植物群落劃分的污染等級(jí)，王快水庫(kù)硅藻門(mén)為優(yōu)勢(shì)種，占總細(xì)胞密度的45.53%，甲藻、金藻均出現(xiàn)，王快水庫(kù)水質(zhì)應(yīng)介于β-中污帶和寡污帶之間。根據(jù)沈韞芬等［12］不同營(yíng)養(yǎng)類型湖泊中常見(jiàn)主要浮游藻類群落特征判斷，優(yōu)勢(shì)藻類為硅藻，特別是小環(huán)藻，其他常見(jiàn)種類有直鏈藻、錐囊藻，湖水特征為中性至微堿性（符合測(cè)定值），營(yíng)養(yǎng)貧乏湖泊，營(yíng)養(yǎng)類型為貧營(yíng)養(yǎng)型。

從基于理化參數(shù)和浮游植物群落結(jié)構(gòu)的評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)看，王快水庫(kù)的水體尚處于貧中營(yíng)養(yǎng)水平，富營(yíng)養(yǎng)化程度較低，浮游植物群落結(jié)構(gòu)的指示類群也表明王快水庫(kù)為污染程度較小、營(yíng)養(yǎng)貧乏的湖泊類型。

3 討論

取王快水庫(kù)2010年9月份的水質(zhì)數(shù)據(jù)與海河流域的重要湖庫(kù)（岳城水庫(kù)壩前、潘家口水庫(kù)壩前、大黑汀水庫(kù)壩前和白洋淀圈頭）的數(shù)據(jù)相比較，從圖2中可知王快水庫(kù)不僅葉綠素a值相對(duì)于其他湖庫(kù)較低，而且富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)也較其他湖庫(kù)低，這主要是王快水庫(kù)上游無(wú)大量工業(yè)和生活污染、水體富營(yíng)養(yǎng)化程度較小的緣故。

雖然王快水庫(kù)的水質(zhì)狀況優(yōu)于流域內(nèi)的其他湖庫(kù)，并不表明王快水庫(kù)不受人為活動(dòng)的干擾，據(jù)趙健［2］在2007年的研究表明王快水庫(kù)監(jiān)測(cè)出多種多環(huán)芳烴，其總含量水平在王快水庫(kù)表層沉積物處于中等污染程度，主要來(lái)源于化石燃料和生物質(zhì)的燃燒，主要受庫(kù)區(qū)捕魚(yú)、撈沙的機(jī)動(dòng)船的燃油排放以及周邊農(nóng)田作物焚燒、生活燃柴、煤等人類活動(dòng)的影響。人類活動(dòng)已對(duì)王快水庫(kù)造成了一定的負(fù)面影響，值得我們提高警惕，并加強(qiáng)水庫(kù)監(jiān)管和庫(kù)區(qū)及周邊的水資源保護(hù)力度。

致謝：本文的部分內(nèi)容得到了北京師范大學(xué)劉靜玲教授的幫助，以及馬牧源博士和王雪梅碩士在樣品采集中給予的幫助，在此表示感謝。

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