白洋淀藻类现状分析

刘得银，杨士斌，王玉芳

（海河下游管理局水文水资源管理中心，天津 300061）

1 引言

白洋淀地处华北地区中部，是华北平原最大的淡水湖泊，位于河北省中部，距离保定市以东45 km，隶属于保定市的安新、容城、雄县、高阳和沧州市的任丘5个县（市），其中85%的面积属安新县。白洋淀属于海河流域大清河水系，位于北纬38°43′～39°02′、东经115°38′～116°07′，东西长39.5 km，南北宽28.5 km[1]，总面积362 km2，淀内3 700多条沟壕和0.8 hm2苇田将整个淀区分割成以白洋本淀、马棚淀、藻杂淀等为主体的大小不等而又相互联系的143个淀泊，属于典型的湿地景观类型[2]。白洋淀具有缓洪滞沥、调节气候、蓄水兴利、渔苇生产等多种功能，对维持华北平原的生态平衡具有不可替代的作用[3]。

20世纪70年代以后，白洋淀流域工业迅速发展，人口猛增，工业废水和城镇生活污水排放量增加，白洋淀水域污染日趋严重，水体生态平衡遭到破坏，给淀区人民的生产和生活造成了不良影响[4]。水污染的加重和富营养化程度的加剧，导致水体生态系统的变化和各生物类群群落结构的变化。藻类是水体生态系统重要的初级生产者，其种群组成、数量等在不同营养盐水平的水环境系统中变化很大，其群落结构和生物量可以反映水体营养状态，同时可作为水环境质量评价的重要指标[2，3]。本文所采用的基础数据基于2010年5—11月对白洋淀3个点位进行的藻类生态调查，从中可以了解该时段白洋淀藻类种属组成的时空分布规律，为评价白洋淀生态系统环境现状提供科学的基础数据支持。

2 采样断面设置及藻类分析方法

白洋淀共设置3个具有代表性的样点，分别为泥李庄、端村和圈头，藻类调查时间为2010年5—11月，每月中旬进行采样及显微观测，详细断面及其坐标见表1。每个采样点位分定性和定量采样，按照《湖泊富营养化调查规范》[5]中的方法进行采集，定性水样的采集采用25号浮游植物生物网在表层至0.5 m深处捞取，采样后立即以每升水样加15 ml福尔马林固定，然后带回实验室完成在显微镜下的分类鉴定；定量水样在距水面0.5 m处用5 L采水器采水，取其1 L水样于取样瓶中加入15 ml鲁哥试剂固定，带回实验室浓缩计数。

表1 藻类调查断面

藻类种类分类主要参照 《水生生物监测手册》[6]、《中国淡水藻类分类》[7]、《中国淡水藻类——系统、分类及生态》[8]中的分类系统、图谱等，水体样品中的藻类种类鉴定到属。定量分析样品带回实验室后静止24 h，抽取上清液浓缩至30 m1。将浓缩水样摇匀后在显微镜下观测，用0.1 ml生物计数框在显微镜下鉴定计数，每个样品重复计数3～5次取其平均值，结合浓缩倍数计算每升水样的细胞密度。藻类叶绿素a浓度以BBE藻类分类鉴定仪进行测定。

3 调查结果分析

3.1 藻类物种结构组成

通过对白洋淀藻类的调查，共鉴定出藻类7门35属，其中绿藻门和硅藻门种类较多，分别为20和6属，分别占所鉴定属类的57.1%和17.1%，为群落种类组成的优势类群；其次为蓝藻门，共4属，占属类的11.4%；再次为裸藻门，共2属，占属类的5.7%；金藻门、隐藻门和黄藻门各为1属，所占比例较小。白洋淀藻类种类组成，见表2。

表2 白洋淀藻类种类组成

泥李庄样点藻类物种最丰富，共鉴定出6门32属；其次为圈头样点，共鉴定出6门24属；端村样点鉴定出7门20属。绿藻门在3个样点中种类均较丰富，泥李庄、圈头和端村分别鉴定出18、12和10属。颤藻、弓形藻等17属在3个样点中均有发现、为广布种类，螺旋藻等3属在2个样点中发现，而鱼腥藻、顶棘藻等9属仅在1个样点发现。

3.2 藻类优势类群年变化

取2010年泥李庄、圈头和端村3个样点数据为例，5—11月的优势属类见表3。

表3 不同月份优势属类

由表3中可以看出，泥李庄样点在5—6月优势属类为绿藻门类群，7—9月优势属类为蓝藻门类群，10—11月又逐渐变为隐藻门类群。圈头和端村样点的变化趋势较一致，在5—7月优势属类为隐藻门类群；8—9月优势属类两样点之间稍有差别，圈头在8月为硅藻门类群、9月为蓝藻门类群、10—11月为硅藻门类群，端村除在9、11月外其他月份均为隐藻门类群，9月为蓝藻门占优势，11月为隐藻门和硅藻门占优势。总体来看，3个样点在年内变化中，除夏秋季节蓝藻门占居优势以外，隐藻门占居了夏秋季节以外的大部分时间。

3.3 叶绿素a及藻细胞密度年内变化

取2010年泥李庄、圈头和端村3个样点5—11月的叶绿素a数值做变化趋势曲线，如图1所示。从图1中可以看出，3个样点在7、9月各出现1个生长高峰，其中泥李庄样点变化趋势最为明显（最高月份出现在7月、9月也有1个小的生长高峰），而圈头样点变化趋势较平缓，端村样点变化介于两者之间。总体上看，3个样点叶绿素a的变化趋势基本近似，生长曲线呈双峰现象；与其他湖泊的变化情况类似[9]，在春季有1个生长高峰，6月叶绿素a浓度稍降低，7月又有1个生长高峰，夏秋季节藻类生长较为茂盛，因夏秋季节气温光照等较强烈和白洋淀的富营养化又较严重所致。

图1 白洋淀水体叶绿素a浓度的年内变化

取2010年泥李庄、圈头和端村3个样点5—11月的总细胞密度数值做变化趋势曲线，如图2所示。从图2中可以看出，3个样点的藻细胞密度在年内变化趋势较一致，5月均较小，高峰出现在6、7月，而后于8—11月缓慢下降。其中，泥李庄样点变化趋势最为明显，最高月份出现在7月，藻细胞密度高于其他2个样点，与叶绿素a的年内变化趋势基本近似；其他2个样点最高藻细胞密度出现在6月，与叶绿素a的年内变化趋势有所差别。藻细胞密度与叶绿素a的变化趋势在总体上虽大致相同，但在每个月份并不相同，如5、6、9月，这种差异是由藻类的群落结构在各月份的变化引起的。

图2 白洋淀藻类细胞密度年内变化

泥李庄样点变化趋势最为明显，藻类各门细胞密度年内变化如图3所示。

图3 泥李庄样点藻类各门细胞密度年内变化

从图3中可以看出，5—11月绿藻门始终占藻细胞密度的主要组成部分；蓝藻门在7—9月占有较大比例；其次为硅藻门类群，在8—9月藻细胞密度仅次于蓝藻门和绿藻门类群，其他月份稍少；隐藻门在每个月份都出现，其中在10—11月占有较大比例，但藻细胞密度均较小；裸藻门除5月外其他月份均出现，但占比例均较小；金藻门仅在某些月份出现，藻细胞密度占比例也较小。

[1]刁淑荣.白洋淀营养状况调查与研究 [J].水资源保护，1996（4）：50-53.

[2]李源，何连生，成杰民.白洋淀浮游植物调查及水质评价 [J].山东师范大学学报 （自然科学版），2010，25（1）：102-105，116.

[3]高世荣，潘力军，孙凤英，等.用水生生物评价环境水体的污染和富营养化[J].环境科学与管理，2006，31（6）：174-176.

[4]赵翔，崔保山，杨志峰.白洋淀最低生态水位研究 [J].生态学报，2005，25（5）：1033-1040.

[5]金相灿，屠清瑛.湖泊富营养化调查规范[M].北京：中国环境科学出版社，1990.

[6]国家环保局.水生生物监测手册[M].南京：东南大学出版社，1993.

[7]胡鸿钧，李晓英，魏印心.中国淡水藻类 [M].上海：上海科学技术出版社，1980.

[8]胡鸿钧，魏印心.中国淡水藻类——系统、分类及生态[M].北京：科学出版社，2006.

[9]张克峰，李琪，贾瑞宝，等.济南玉清湖水库藻污染现状分析[J].2005（1）：23-24.