菜子湖水生態(tài)系統(tǒng)三十年的變化分析

王嵩嶸 王 煜 孫 璞

本文通過對菜子湖1982年和2017年水生態(tài)狀況進(jìn)行了對比分析，旨在探討菜子湖近三十年的水質(zhì)變化對其水生生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和種群的影響，為水生態(tài)恢復(fù)和水環(huán)境保護提供依據(jù)。

一、研究區(qū)域與研究方法

1.研究區(qū)域概況

菜子湖位于安徽省長江北岸，跨安徽省桐城市、樅陽縣。水面由白兔湖 、嬉子湖、菜子湖3個湖區(qū)組成，湖水經(jīng)長河通過樅陽閘入長江。菜子湖周邊形成的濕地吸引了白頭鶴、東方白鸛、白鷺、鴻雁等眾多候鳥和留鳥在此棲息，此外菜子湖也是內(nèi)陸湖泊中黑腹濱鷸重要遷徒和越冬地。

2.研究方法

（1）數(shù)據(jù)來源

本研究生物學(xué)數(shù)據(jù)分別源于1982年安徽省淮河水系重點水域漁業(yè)資源調(diào)查報告匯編和2017年安徽省菜子湖和升金湖水生態(tài)調(diào)查監(jiān)測評價報告。

（2）數(shù)據(jù)處理

應(yīng)用生物監(jiān)測手段，依據(jù)水生生物種群隨水體污染狀況及季節(jié)的變化而變化的特點，利用水生生物的優(yōu)勢種類、數(shù)量、生物量等參數(shù)進(jìn)行菜子湖富營養(yǎng)化生物學(xué)評價。

二、結(jié)果與討論

1.浮游植物的種群結(jié)構(gòu)變化

1982年11月菜子湖中藻類數(shù)量達(dá)到20.08萬個/L，以硅藻和綠藻為優(yōu)勢種群，硅藻占74.99%，綠藻占20.76%。2017年5月藻類數(shù)量達(dá)到2821.27萬個/L，以綠藻和藍(lán)藻為優(yōu)勢種群，綠藻占40.43%，藍(lán)藻占34.74%。2017年8月藻類數(shù)量達(dá)到1657.4萬個/L，以藍(lán)藻和綠藻為優(yōu)勢種群，藍(lán)藻占64.32%，綠藻占18.01%。具體見表1。從藻類生物學(xué)特征上看，2017年，菜子湖中耐污能力弱的硅藻和甲藻數(shù)量占比下降，尤其是適宜較清潔水體的硅藻數(shù)量占比大幅下降，顯示出2017年菜子湖水體富營養(yǎng)化較1982年嚴(yán)重。

表1 菜子湖浮游植物組成情況表（單位：萬個/L）

表2 菜子湖浮游動物生物學(xué)特征表

表3 菜子湖底棲動物生物數(shù)量及生物量表

2.浮游動物種群結(jié)構(gòu)變化

1982年11月菜子湖中浮游動物密度為12236個/L，生物量為21mg /L。其中原生動物10800個/L，占88.3%；輪蟲1260個/L，占10.3%；橈足類139個，占1.14%；枝角類18個，占0.15%；無節(jié)幼蟲18個，占0.11%。2017年5月浮游動物密度為5576.0個/L，生物量為5.92 mg/L。其中原生動物3600個/L，占64.56%；輪蟲1960個/L，占35.15%；橈足類12.6個，占0.23%；枝角類3.4個，占0.06%。2017年8月浮游動物密度為5118.8個/L，生物量為12.29 mg/L。其中原生動物3500個/L，占68.38%；輪蟲1580個/L，占30.87%；橈足類2.5個，占0.46%；枝角類15.3個，占0.30%。具體見表2。 橈足類和枝角類對水環(huán)境的要求較高，屬于耐污能力弱的種群，1982年11月菜子湖水體中橈足和枝角類的數(shù)量分別為139個/L和18個/L，2017年5月水體中橈足和枝角類數(shù)量分別降至12.6個/L和3.4個/L，8月水體中橈足和枝角類數(shù)量分別降至23.5 個/L和15.3個/L。可見2017年菜子湖水體的質(zhì)量要劣于1982年。

3.底棲動物種群結(jié)構(gòu)變化

1982年11月菜子湖中底棲動物18種，軟體動物門腹足綱6種，瓣鰓綱8種，環(huán)節(jié)動物門2種，節(jié)肢動物門甲殼綱1種，昆蟲綱1種。2017年菜子湖中底棲動物11種，其中寡毛類2種，軟體動物4種，水生昆蟲4種，甲殼類1種。1982年底棲動物密度為85個/m2（不含環(huán)節(jié)動物和昆蟲幼體），2017年底棲動物的密度為181.6 個/m2（見表3）。從兩年份底棲動物的優(yōu)勢種群和密度可以看出，1982年底棲動物以河蜆（瓣鰓綱）為主，占底棲動物總重量的63%；其次是背角無齒蚌，占13%；紋沼螺占11.6%；淡水殼菜占10%；環(huán)節(jié)動物和昆蟲幼體占0.18%。2017年底棲動物水生昆蟲中的裸須搖蚊與隱搖蚊、軟體動物的銅銹環(huán)棱螺的出現(xiàn)頻率較高，軟體動物門密度為26.4個/m2，比1982年大幅減少，另外耐污能力強的寡毛綱密度也達(dá)到17.6個/m2，說明了菜子湖水體開始變差。

三、結(jié)論

1982年菜子湖中藻類以硅藻和綠藻為優(yōu)勢種群，藻類數(shù)量為20.08萬個/L，2 017年5月藻類數(shù)量達(dá)到2821.27萬個/L，以綠藻和藍(lán)藻為優(yōu)勢種群；2017年8月藻類數(shù)量達(dá)到1657.4萬個/L，以藍(lán)藻和綠藻為優(yōu)勢種群；1982年菜子湖浮游動物密度為12236個/L，2017年5月和8月浮游動物密度分別為5576.0個/L和5118.8個/L。從生物學(xué)特征上看，2017年菜子湖耐污能力弱的甲藻和適宜較清潔水體的硅藻數(shù)量大幅減少，藍(lán)、綠藻占絕對優(yōu)勢，顯示水體呈富營養(yǎng)化。1982年菜子湖水體中橈足和枝角類的數(shù)量分別為139個/L和18個/L，2017年5月分別降至12.6個/L和3.4個/L，8月分別降至23.5個/L和15.3個/L。顯示出2017年菜子湖水體水質(zhì)較1982年差。2017年菜子湖中底棲動物中軟體動物門密度為26.4個/m2，比1982年大幅減少；另外耐污能力強的寡毛綱密度達(dá)到17.6個/m2，有了大幅增加。這些均顯示2017年菜子湖水體富營養(yǎng)化水平較1982年高