第41卷第6期2020年 11月
水生态学杂志
Journal of Hydroecology
Vol.41 ,N o.6
N o v.2020
D O I:10.15928/j.1674-3075.2020.06.007
郝盟,张家波,魏秘,胡子阳,马海鑫
(华中农业大学水产学院,湖北武汉430070)
摘要:为了解易贡藏布江浮游生物落结构特征,2017年春季(4 -5月)对易贡藏布江13个采样点的浮游生物种类组成、密度及环境因子进行调查与分析,同时利用Shannon-W iener指数、S im p so n指数和P e a rs o n相关性检验方法,探讨浮游生物落结构特征及其与环境因子之间的关系。结果表 明,易贡藏布江段调查到(或采集到)浮游植物4门、73种(属)。各采样点密度为930〜 6 840个々」,生物量为2.124〜13.210 p g/L,易贡湖采样点的密度及生物量最高,夏曲点密度及生物量最低;浮游动物计4门、20种(属),各采样点密度为12.0〜109.3个/L,生物量为1.08〜12.56 m g/L,易贡湖点密度及生物量最高,夏曲点密度最低,八盖曲点生物量最低。易贡藏布江干流浮游动物的密度随着浮游植物密度的变化而变化,浮游生物密度随着海拔的上升而降低,密度与水温具有正相关性,而浮游生物(除蓝藻门和轮虫外)密度与p H具有负相关性。 关键词:易贡藏布江;浮游生物;落结构;环境因子;春季
磁性刀架中图分类号:Q145 文献标志码:A 文章编号:1674-3075(2020>06 -0057 -08
易贡藏布江位于西藏自治区东部,是帕隆藏布江的一级支流、雅鲁藏布江的二级支流,发源于嘉黎县西北部念青唐古拉山南麓,在波密县通麦镇通麦大桥下汇入帕隆藏布,干流流域面积13 559 k m2,全长286 k m,天然落差3 070 m。
西藏高原河流的浮游生物目前仅限于落结构与环境因素相关性基础研究,还处于积累基础资料阶段。由于易贡藏布江流域夏季降水量大、山洪暴 发频繁、水体理化性质变化较大,2017年春季,在水 体较为稳定的4 - 5月,对易贡藏布江干支流浮游生物的种类、密度、生物量及生物多样性进行了调查研究,结合易贡藏布江干流的理化因素,初步分析了浮游生物落结构特征,以期为易贡藏布江的鱼
类资源保护与水质环境评价提供基础资料。
1材料与方法
1.1采样点设置
2017年春季(4-5月),根据易贡藏布江干支流特征以及实际地理条件,共设置13个采样点,干流 7个,支流6个,按上游到下游排序(表1;图1)。
1.2采样与分析
使用G P S测定各采样点经玮度及海拔高度。
收稿日期=2018 -04 - 26
作者简介:郝盟,1994年生,男,硕士研究生,研究方向为水生生物学。E-m a i l:h a o m e n g.h z a u@f o x m a il.c o m
通信作者:张家波。E-m a i l:z j b@m a il.h z a u.e d u.c n 浮游生物的采集和分析按《淡水浮游生物研究方法》(章宗涉和黄祥飞,1991)进行。
表1易贡藏布江采样点地理信息
Tab.l Geographic information on sampling stations
序号采样点地理坐标海拔/m
S1嘉黎电站下30.6214095°N,93.3843360°E4324.6
S2松曲30.6029882°N,93.6416251°E3952.0
S3松曲汇口下30.6055348°N,93.6651163°E3914.0
S4尼都藏布30.4882860〇N,93.9841541〇E3146.2
S5忠玉乡30.4833262〇N,94.0041419〇E3123.6
S6忠玉乡瀑布下30.4486350〇N,94.071020〇E2998.3
S7龙普曲30.3945983〇N,94.2505721°E2859.0
S8八盖曲30.3975051〇N,94.3431930〇E2808.1
S9夏曲30.3087390〇N,94.6219101〇E2513.7
S10夏曲汇口下30.3058071〇N,94.6219106°E2509.7
S11勒曲30.3368431〇N,94.8084720°E2326.2
S12易贡湖30.2823578〇N,94.7722379°E2247.7
S13
易贡藏布与帕
隆藏布汇口
30.0988921〇N,95.0654222°E2020.3
1.2.1浮游植物定性样品用25号浮游生物网在
水体捞取,鲁哥氏液现场固定。定量样品用采水器取样1 L,用鲁哥氏液现场固定,室内静止沉淀48 h,浓缩至30 m L保存,在实验室制片、鉴定,采用0.1 m L计数框在400倍镜下计数,计数2片取平均值。浮游植物计算公式:N=V S X«/V U;式中:iV 为每升水中浮游植物个数,V s是样品浓缩后的体
积,《是计数所获得的个体数,K是计数框体积。1.2.2浮游动物原生动物的定性及定量样品采样方法与浮游植物相同,轮虫采用1m L计数框在100倍镜下计数,计算公式与浮游植物相同。枝角
58第41卷第6期水生态学杂志2020年11月
类和桡足类定性样品用13号浮游生物网采集.定量 样品用采水器取水50 L .用25号浮游生物网过滤. 再用鲁哥氏液固定.带回实验室静止48 h 后定容至 30 m L ,然后制片、鉴定,用5 m L 计数框将全部过滤 水样在40倍镜下分类计数.再分别算出每升水中的 个体数。
1.2.3生物量计算浮游植物、原生动物和轮虫采 用体积换算法,按照体形的近似几何形态测量体积. 因其密度接近1,可以将体积直接换算成生物量;枝 角类和桡足类根据体长体重公式计算出生物量。1.2.4 水体理化指标采用日本H O R I B A E S -70 便携式多参数水质分析仪进行现场测定。
1.2.5 多样性指数计算 Shannon-W i e n e r 指数H
(Shannon
W e a v e r ,1963 )和 Simpson 指数 D
(S i m p s o n , 1949)计算公式如下:
H'
X n , ",
->■— log2 —
①
式中:《,为第;种的个体数.i V 为所有种类总 个体数.S 为物种总数。
1.2.6相关性分析利用S P S S 22软件对数据进行 处理分析,采用Pe a r s o n 对浮游生物与环境因子进 行相关性分析。
Fig. 1 Location of the sampling stations in Yigongzangbu River
8.950吨/L ■龙普曲点(S 7)最高,夏曲点(S 9)最低 (表 3)。
易贡湖点浮游植物的密度及生物量最高,是因 为该采样点位于易贡藏布江下游.且位于堰塞湖内, 流速变缓,有机质、无机盐等营养物质沉积较多,营 养物较为丰富。易贡藏布江中硅藻门的种类、密度 及生物量占绝对优势.而浮游植物密度和生物量的 变化基本相似(图2)。
2.1.3多样性指数易贡藏布江水体13个采样点 浮游植物S hannon-W i e n e r 指数(H ')介于2. 25〜 2. 82(表 4),干流夏曲汇口下点(S l O )Shannon-W i e - n e r 指数最大,易贡汇口点(S 13)最小;支流八盖曲 点(S 8) Shannon-W i e n e r 指数值最大•勒曲点(SI 1 ) 最小。辛普森多样性指数(D )介于0.81〜0.92, D 值最大出现在八盖曲点(S 8),最小在易贡河口点 (S 13)。
2结果与分析
2.1浮游植物
2.1.1种类组成通过对易贡藏布江13个采样点 进行定性分析•共检出浮游植物4门、73种:其中硅 藻门59种,占全部种类的80.82%;绿藻门8种,占 10.96%;蓝藻门5种,占6.85%;隐藻门1种,占 1.37%。以硅藻门的种类数最多(表2)。
2.1.2密度和生物量易贡藏布江干流浮游植物 密度为3 760〜6 840个/L .易贡湖点(S 12)最高,嘉 黎电站下点(S 1)最低;支流浮游植物密度差异较 大,在930〜4 710个/L .夏曲点(S 9)最低.龙普曲点 (S 7)最高。
易贡藏布江干流浮游植物生物量在7. 790〜 13. 210叫/L ,易贡湖点最高(S 12),嘉黎电站下点 最低(S 1 );支流浮游植物生物量在2. 124
~
2020第6期郝盟等.易贡藏布江春季浮游生物落结构特征初步研究59
表2易贡藏布江浮游植物种类组成
Tab.2 Species composition of the phytoplankton community in Yigongzangbu River 门种属
蓝藻门
f i微.衡O s c i l l a t o r i a p r i n c e p s
弯形尖头豫R u p h i d i o p s i s c u r v u t u 鞘丝藻sp. 沼泽念珠藻:V o.s/oc sp.
Cyanophyta
中华尖头藻R.
绿藻门Chlorophyta 转板藻Mowgeoha sp.
拟新月藻(y〇s f e r i()p s i s f〇f{i s s i,n u
锐新月藻C/o价W w w
空球藻sp.
水绵S/>iro反yra spl.
毛枝藻sp.
简易车棚水绵S/)frog_yra sp2.
鼓薇S t u u r a s t r u m sp.
双星藻Zjygwwa sp.
隐藻门Cryptophyta
硅藻门Bacillariophyta 长形蓝隐藻sp.
联合签名
小环藻C_yc/o以Z a sp.
变异直链藻M W o.w'ra
颗粒直链藻M. grawM/a如
颗粒直链藻最窄变种M. var. a n^u s t i s s i m a
针杆藻•Sjyw ft/ra sp.
射状针杆藻S. M./«a
近缘针杆藻S.
针状针杆藻S. aczVw/aris
双头针杆藻S.
尖针杆藻S. a c w A-
菱形藻sp.
帽形菱形藻.V. /^/ea
短小舟形藻.'V u t»/C M/a
瞳孔舟形藻.V. pM pw/fl
瞳孔舟形藻小头变种N. var. r e c t a n g u l a r i a
最小舟形藻:V.
方欠射舟形藻N. rac/iosa
椭圆舟形藻iV. scAow/W c///
异极綠G o t n p h o n e m a sp.
窄异极藻G. uw#.心
缩溢异极藻G. fow W rzV fM///
舟形藻sp.
系带舟形藻.V. cfwrM
瞭头舟形藻."V. rA_y«c/i〇6v/>/ia/a
线形舟形藻N. grwh/ofc/e.s
绿舟形藻N. v/W c/w/a
间断羽纹藻P/,mw/ar/a /rrorak
绿羽纹藻P.
羽纹藻sp.
曲壳藻sp.
双头辐节藻
长等片藻^/〇?7只61/«川
普通等片藻D.训/糾/^
扁圆卵形藻CW cowW s />Z ace,i/w/a
偏肿桥弯藻C_y/w6c7/a /aevh
膨胀桥弯藻C. /w w zW a
新月桥弯藻C. c_y m_6z‘/ormfs
箱形桥弯藻C.
细小桥弯藻C.
极小桥弯藻C. pim7/a
微细桥弯藻C. parx»a
忧実桥弯藻C.d e l i c a t i d a
缩溢异极藻头状变种G. ((m.s/W r/M m v a r.c a p a t a t a
纤细异极藻G. grac//^
微细异极藻G.
赫迪异极藻G.
尖异极綠G•a c u m i n a t u m
美册]双壁巍D i p l o n e i s p u e l l a
环状扇形藻M er/W/cw drrw/ua
弧形峨眉藻CV ra f a n w
近缘桥弯衡C.a f f i n i s
披针桥弯藻C.
纤细桥弯藻C'.
卵 _双眉藻otW Ls
钝脆杆藻
窗纹平板藻T^W/«Wa/f^i〇7raM
布纹藻C^yroW g'/na sp.
双主双喫:巍D i d y m o s p h e t i i a g e m i n a t a
2.2浮游动物
2.2.1种类组成易贡藏布江共检出浮游动物20种(表5);其中,原生动物8种,占全部种类数40%;轮虫7种,占35%;枝角类3种,占15%;桡足 类2种•占10%。
2.2.2密度和生物量易贡藏布江干支流13个采 样点浮游动物密度和生物量的调查结果见表6。其 干流密度变化范围为50.20〜109.30个/L,各采样点平均值78.86个/L,易贡湖点(S12)最高,最上游嘉黎电站下点(S1)最低。支流龙普曲点(S7)最高,为45个/L;夏曲点(S9)最低,为12个/L。干流浮游动物生物量变化范围为4.32〜12.56 m g/L,平均值为8.03 m g/L,易贡湖点(S12)最高.嘉黎电站下点(S1 )最低;支流龙普曲点(S7 )最高,为
3.19 m g/L•八盖曲点(S8)最低,仅为1.08 m g/L。
2.2.3浮游动物密度与浮游植物密度关系浮游动物一般以浮游植物为食,所以浮游植物密度的变化直接影响浮游动物的密度。由图3可知,易贡藏布江干流浮游动物的密度随着浮游植物密度的变化而变化。
60第41卷第6期水生态学杂志2020年11月
表3易贡藏布江各采样点浮游植物密度与生物量
Tab.3 Phytoplankton density and biomass at each sampling station of Yigongzangbu River
硅藻门绿藻门蓝藻门隐藻门合计采样点密度/生物量/密度/生物量/密度/生物M/密度/生物量/密度/生物量/个• L1/ig • L-1个• 1,1卩g • I;1个• L-1pg • L-1个• L1}ig •L->个• I,1/ig • L 1 S136307.5171300.27337607.790
S341508.9421400.302300.08143209.325
干S5508011.1602100.461900.185538012.340 S6509012.0001400.356400.103525012.460
流S1*******.7801700.405600.159541011.340 S1*******.9102800.9561200.33810 0.001684013.210
S1*******.8302000.5141100.285591012.630
S22070 3.2552070 3.255
支S42350 4.653200.0402370 4.693 S745900.150900.185200.06547108.950
流S818308.1831830 3.183 S9930 2.124930 2.124 S112100 6.5302100 3.530
表4浮游植物多样性指数
Tab.4 Diversity indices of the phytoplankton community
干流支流S1S3S5S6S10S12S13S2S4S7S8S9S11
H, 2.65 2.47 2.43 2.39 2.68 2.45 2.37 2.45 2.31 2.57 2.82 2.38 2.25 D0.880.910.840.860.900.860.810.900.870.880.920.880.86
表5易贡藏布江浮游动物种类组成
Tab.5 Species composition of zooplankton community in Yigongzangbu River 类种属
原生动物变形虫Awoefta sp.
袋形虫片a r尺
斜口三足虫wr/ie/:ys
尖顶砂壳虫acM/w/wcUu
球形砂壳虫D. g/o6w/〇5a
锥形似铃壳虫TV w/丨,mops/s romVw
中华似铃壳虫7\
'\、筒壳虫s T i n t i r m i d i u m p u s i l l u m
短期负荷预测
轮虫等花臂尾轮电B r a c h i o n u s c a l y c i j l o r u s
蒲达臂尾轮虫
角突臂尾轮虫13. a叹w/ark
针簇多肢轮虫P〇/:yarMra
暗小异尾轮虫TVzV/iocerca
前节晶囊轮虫As/)/uc7zm2 pn’o t/c m M
矩形龟甲轮虫g M u c/ra/a
枝角类长额象鼻潘
卵形盘肠潘
西藏拟潘D a p h n i o p s i s t ib e t u n a
桡足类无节幼体Nauplius剑水蛋Cyclopidae
2.3浮游生物与环境因素的相关性
2.3.1环境参数易贡藏布江干流各采样点的环境参数见表7。采样点海拔高度从2 020.3 m升至P<0.01,说明浮游植物密度与海拔呈极显著负相关;浮游动物密度与海拔相关系数r值为-0.938, P值为0.004.P<0.01,表明浮游动物密度与海拔
4 324.6 m,跨度较大,整条河流宽窄相间,河流底质呈极显著负相关。因此.易贡藏布江干流随着海
拔以砾石为主,少部分为泥沙底质。的上升,浮游生物密度逐渐下降。
2.3.2浮游生物与海拔高度的相关性易贡藏布江干流采样点海拔差值为2 300 m,利用S P S S22软 件,通过Pearson分析了易贡藏布江干流浮游动植物与海拔的相关性,结果见图4和图5。浮游植物密度与海拔相关系数r值为-0.917值为0.004,2.3.3浮游生物密度与水温和p H的相关性将易 贡藏布江干流浮游植物的硅藻门、蓝藻门、绿藻门密度以及总密度和浮游动物的原生动物、轮虫、枝角类 的密度以及总密度与温度和p H进行相关性分析,结果见表8。
2020第6期郝盟等,易贡藏布江春季浮游生物落结构特征初步研究
61
赴£
S10
S12
S13
1900
2400
2900
3400 3900 4400
海拔高$/m Elevation
图3
浮游植物密度与海拔高度相关性分析
Fig.3 Correlation between phytoplankton density and
the altitude of the sampling station
〇
表6
浮游动物密度及生物量
Tab.6
Zooplankton density and biomass at each sampling station
原生动物
轮虫
枝角类
桡足类
合计采样点
密度/生物量/密度/
生物量/密度/生物量/密度/ 生物量/密度/生物量/个• L_l
mg • L-1
个• L-1
mg • L-1
个• L_1
mg • L-1
个• L-1
m g • L-1
个• L-1
mg • L"1
S140.00 2.579.000.650.06 1.2050.20 4.32S3
49.00 3.8411.000.760.06 1.2060.06 5.80干
S561.00 4.2318.00 1.230.12 2.4079.127.86S657.00 3.9214.00 1.020.10 2.0071.10 6.94流
S1063.00 4.5819.00 1.470.15 3.0082.159.05S1287.00 6.3222.00 1.840.20 4.000.10 0.40109.3012.56S1381.00 6.0319.00 1.420.10
2.00
0.02
0.20
100.129.65S228.00 1.87 3.000.1131.00 1.98支
S426.00 1.53 3.000.1729.00 1.70S740.00 2.95 5.00
0.24
45.00 3.19流
S817.00 1.0817.00 1.08S912.00 1.1212.00
1.12S11
电汽锅21.00
1.22
6.000.312
7.00
1.54
120「—□—浮游动物
1 8000
采-点
Sampling site
图2
浮游植物与浮游动物密度对比图
Fig.2 Comparison of phytoplankton and
zooplankton densities
表7
易贡藏布江干流主要环境参数
Tab.7 Environmental parameters at each sampling station of the Yigongzangbu River
采样点
海拔高度/m 水温/°C
pH S14324.6
7.58.05S33914.07.57.96S53123.69.08.02S62998.38.78.05S102509.79.57.77S122247.710.27.02S132020.3
10.0
7.66
7000 r
1900 2400 2900 3400 3900 4400 4900
海拔高寧/m
Elevation
图4浮游动物密度与海拔高度相关性分析
Fig.4 Correlation between zooplankton density and the
altitude of the sampling station
表8
浮游生物密度与主要环境因子相关性分析
Tab.8 Correlation analysis of the plankton density
with primary environmental factors
项目温度
pH 硅藻门0.947"-0.803*
蓝藻门0.910* *-绿藻门0.805*-0.864*浮游植物0.948* •-0.815*原生动物0.947* *-0.841*
轮虫0.966* *-枝角类0.830*-0.815*浮游动物0.965* *-0.834 •
海拔
-0.974* *
-
注:*• *为P C 0.01,*为P C 0.05,-为无显著相关性。
N ote : * * highly significant correlation (P<C 0.01), * significant correlation (P<C0.05) ♦ - insignificant correlation
研究表明,硅藻门、蓝藻门密度以及浮游植物总 密度和原生动物、轮虫密度以及浮游动物总密度与 水温呈极显著相关性;绿藻门、枝角类与水温呈显著 相关性;硅藻门、绿藻门密度以及浮游植物总密度和 原生动物、枝角类密度以及浮游动物总密度与pH
X .t ;s u 3p U O J f u J 2
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