韓現明+王博涵+鄭波+馮平+蓋燕如



摘 要:為了了解濟南南部山區水體浮游動物群落結構特征,于2015年夏季對濟南南部山區13個采樣點位進行了采樣調查。結果表明,共鑒定出浮游動物4類25種,平均密度為426.15 ind./L。應用香農威納指數和均勻度指數對濟南南部山區水體浮游動物進行評價,香農威納指數平均值為1.89,均勻度指數平均值為0.76。通過綜合分析,得出結論,濟南南部山區水體為α-中污型。
關鍵詞:濟南;南部山區;浮游動物;香農威納指數
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學研究,以及經濟水產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量調節水體生態平衡,因此可以通過研究浮游動物群落結構的變化來進行水質監測[2],并且浮游動物又是很多經濟水產動物的餌料,浮游動物數量的變化也可以直接影響到魚類的養殖與育種[3]。
本研究以水中浮游動物為指示物種,調查了2015年夏季濟南南部山區水體浮游動物群落的物種數、密度、香農威納指數等群落特征,并用浮游動物香農威納指數等多個指標評價濟南南部山區水體質量情況,可為了解濟南南部山區水體浮游動物群落結構及水質評價提供可靠依據。
1 材料與方法
1.1 采樣點位設置
濟南是山東省省會,境內泉水較多,故被稱為“泉城”。濟南南部山區地理位置獨特,地處泰山余脈,境內群山環抱、溝壑縱橫、山清水秀、空氣清新、風景秀麗,被譽為濟南后花園,其區內有九如山瀑布群風景區、紅葉谷、水簾峽風景區、四門塔和金象山樂園等自然風景區。近年來,濟南南部山區由于人類活動等原因,河流生態系統遭到了破壞,因此筆者于2015年夏季對濟南南部山區水體進行浮游動物采樣調查,根據濟南南部山區地理地貌等特點,共設立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號浮游生物網過濾,將濾取過的樣本放入100 mL標本瓶里,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相關文獻[5-6]。
1.3 數據分析和處理
計算香農威納指數H')、Pielou均勻度J來研究浮游動物多樣性[2-3]。
(1) 香農威納指數H'):H'=-Σni/N×log2(ni/N)
(2) Pieiou均勻度指數JV):J=H'/lns
式中: s為輪蟲的種類數;N為浮游動物的總密度,ni為第i種的密度。
應用Biodiversity Profession 2.0計算香農威納指數和Pieiou均勻度指數,濟南南部山區采樣點位圖在ArcMap 9.3上完成。
2 結果及分析
濟南南部山區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%。
濟南南部山區各采樣點位物種數量相差不大,平均物種數為5種,物種數最高點位,位于J6,為13種,J5及J6點位物種數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)。
濟南南部山區各采樣點位香農威納指數平均值相對較低,為1.89,各采樣點位香農威納指數值均在1~3之間,香農威納指數值最高點位位于J6,數值為3.00,香農威納指數值最低點位位于J3;均勻度指數平均值為0.69,均勻度指數最高值位于J7和J11,均勻度指數最低值位于J10,根據香農威納指數水體評價標準,濟南南部山區水質呈中度污染(圖4)。
3 討論
本次調查夏季濟南南部山區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,浮游動物群落香農威納指數數值大小在一定程度上可以鑒定水質狀況,浮游動物香農威納指數數值越大,水體質量相對較好[2-3]。香農威納指數評價水質標準均分為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]。濟南南部山區各采樣點位香農威納指數平均值為1.89,均勻度指數平均值為0.76,根據香農威納指數評價水質標準,綜合分析得出結論,濟南南部山區夏季水體整體為α-中污型。
參考文獻:
[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,唐富江,董崇智,等.黑龍江水系主要江河浮游動物種群結構特征[J].東北林業大學學報,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構及其與環境因子的關系[J].大連海洋大學校報,2014,29(3):260-266
[4] 孟偉,張遠,渠曉東,等.河流生態調查技術方法[M].北京:科學出版社,2011
[5] 韓茂森,束蘊芳.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·節肢動物門·甲殼綱·淡水橈足類[M].北京: 科學出版社,1979
(收稿日期:2016-07-12)