扎龍濕地浮游植物生態(tài)特征及其環(huán)境效應(yīng)研究.pdf

1、我國寒冷地區(qū)自然濕地眾多,冬季漫長而寒冷,夏季短暫而溫暖,年平均氣溫低,氣溫年較差大,開展寒冷地區(qū)自然濕地研究對(duì)完善生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)體系及可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。針對(duì)寒冷地區(qū)自然濕地環(huán)境特征,以扎龍濕地為研究對(duì)象,系統(tǒng)地調(diào)查了扎龍濕地浮游植物群落時(shí)空分布特征;運(yùn)用多元統(tǒng)計(jì)方法解析了扎龍濕地環(huán)境因子特征,將群落生態(tài)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法應(yīng)用于扎龍濕地環(huán)境因子與浮游植物群落結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)關(guān)系研究,基于生物與理化指標(biāo)耦合的方法評(píng)價(jià)了扎龍濕地營養(yǎng)狀態(tài),建立了基于生物

2、指標(biāo)的扎龍濕地水環(huán)境預(yù)測(cè)模型。本研究旨在較全面、系統(tǒng)地查明扎龍濕地浮游植物的群落生態(tài)學(xué)特征,探討我國寒冷地區(qū)濕地浮游植物群落演替規(guī)律與環(huán)境演變的關(guān)系,同時(shí)為深入研究濕地浮游植物的長期變化、濕地生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)變化機(jī)制、生物資源可持續(xù)利用、生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)及生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施的制定等提供基礎(chǔ)資料和不可或缺的重要依據(jù)。
　　通過扎龍濕地完整水文年的監(jiān)測(cè)分析,查明了扎龍濕地浮游植物的種類組成和群落結(jié)構(gòu)特征。扎龍濕地浮游植物種類繁多,組成復(fù)雜,

3、經(jīng)鑒定,共發(fā)現(xiàn)浮游植物303個(gè)分類單位,分別隸屬于8門、11綱、24目、42科、93屬、303種。扎龍濕地浮游植物種群豐富度存在時(shí)空異質(zhì)性。扎龍濕地浮游植物豐度為409.52×104個(gè)·L-1。其中,以隱藻門豐度最大,為287.70×104個(gè)·L-1,占浮游植物豐度的70.25％;金藻門次之,為39.66×104個(gè)·L-1,占浮游植物豐度的9.68%;硅藻門居第3位,為23.09×104個(gè)·L-1,占浮游植物豐度的5.64%;其余門類豐

4、度依次為藍(lán)藻門17.15×104個(gè)·L-1(占浮游植物豐度的4.19%)、裸藻門14.54×104個(gè)·L-1(占浮游植物豐度的3.55%)、綠藻門12.34×104個(gè)·L-1(占浮游植物豐度的3.01%)、甲藻門11.49×104個(gè)·L-1(占浮游植物豐度的2.80%),最小為黃藻門,僅為3.55×104個(gè)·L-1(占浮游植物豐度的0.87%)。扎龍濕地浮游植物豐度存在時(shí)空異質(zhì)性。根據(jù)相似性系數(shù)進(jìn)行聚類分析和多維定標(biāo)分析,將枯、平、豐三

5、個(gè)水期浮游植物群落結(jié)構(gòu)分別分為4個(gè)、5個(gè)、5個(gè)組群。
　　基于傳統(tǒng)浮游植物系統(tǒng)學(xué)的群落結(jié)構(gòu)研究方法,結(jié)合群落分析統(tǒng)計(jì)學(xué)原理,探討扎龍濕地浮游植物群落結(jié)構(gòu)與環(huán)境相關(guān)性。研究扎龍濕地不同水期環(huán)境因子主成分分析發(fā)現(xiàn),對(duì)浮游植物起主要作用的指標(biāo)中,枯水期和平水期非金屬環(huán)境因子以物理指標(biāo)為主,其次是有機(jī)、無機(jī)指標(biāo);豐水期非金屬離子主成分主要為物理因子和生物因子;枯水期和豐水期對(duì)物種分布起主要作用的金屬因子,分別為重金屬和輕金屬;平水期金屬離

6、子中輕金屬是金屬環(huán)境變化中的主要因素。通過去趨勢(shì)分析對(duì)物種數(shù)據(jù)梯度判定,選擇典型對(duì)應(yīng)分析方法研究扎龍濕地浮游植物群落與環(huán)境因子的關(guān)系,得出枯、平、豐水期分別3個(gè)、9個(gè)、6個(gè)環(huán)境因子的回歸圖,浮游植物群落種類豐度與水環(huán)境有很好的回歸關(guān)系。
　　開展扎龍濕地浮游植物豐度、多樣性、優(yōu)勢(shì)種群、指示生物法、污染指示值、綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法與水體狀態(tài)的關(guān)系研究,探討扎龍濕地水體狀態(tài)時(shí)空變化趨勢(shì)。從扎龍浮游植物豐度來看,所有水期的所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)位都為

7、富營養(yǎng)型;從浮游植物多樣性來看,扎龍濕地總體貧營養(yǎng)占4.11%,中營養(yǎng)占32.88%,富營養(yǎng)占65.75%;扎龍濕地浮游植物優(yōu)勢(shì)種存在時(shí)空差異,全年優(yōu)勢(shì)種為硅藻門的梅尼小環(huán)藻(Cyclotella meneghiniana)、隱藻門的嚙蝕隱藻(Cryptomonas erosa)和綠藻門的狹形纖維藻(Ankistrodesmus angustus),可以推斷全年屬于中污帶水質(zhì);從指示生物種類和污染指示值來看,浮游植物大部分種類屬于α-中