刘经伦,汪建云,侯洪波
(保山学院资源环境学院,云南保山 678000)
东河水源区浮游藻类与水质评价
刘经伦,汪建云,侯洪波
(保山学院资源环境学院,云南保山 678000)
通过对东河水源区水体的浮游藻类进行定性、定量采集,水体浮游藻类标本鉴定共7门、65属、163种,其中硅藻占46.63%,绿藻门占36.2%。应用Shannon-wiener,Margalef和Pilou等生物指数评价方法,结合理化性质分析,初步判定东河水源区水质为轻度污染。
浮游藻类;水质评价;多样性指数
文献著录格式:刘经伦,汪建云,侯洪波.东河水源区浮游藻类与水质评价[J].浙江农业科学,2015,56(9):1487-1489.
DOI 10.16178/j.issn.0528-9017.20150948
本文研究的东河为国际河流怒江的一级支流勐波罗河上游,源于云南省保山市隆阳区老营之西,海拔2 995.6 m的猴子石卡,河流流经保山市隆阳区、昌宁县、施甸县,在昌宁、施甸、永德三县交界处与永康河汇合为勐波罗河,最终注入怒江。东河乃古之“禁水”,哺育了哀牢先民,孕育了滇西高原粮仓,被誉为哀牢故地的圣河、永昌大地的母亲河。现今的东河已处于重度污染,主要污染物为生活污水、农业面源污染及部分工矿企业和小作坊小加工厂的污染,对下游地区存在较大的用水安全隐患,最终对怒江水质也形成了潜在的威胁。本文主要研究的是东河水源区北庙水库的浮游藻类多样性及水质。
1.1 采样点设置
为了研究东河水源区北庙水库整体水质,共设置了10个采样点,西库区为6个,东库区为4个。样点分布如图1,采样点;分布入水口、出水口、湖库中心,尽可能选择不同小生境采样。
1.2 采集与处理
定性采样用25号浮游生物网在水面至水下不同深度处循回拖动,后将水样用4%福尔马林现场固定。定量采样用1 L有机玻璃采水器采样,后加入15 mL鲁哥氏液固定,浮游生物计数框结合显微镜视野法计数。
1.3 理化指标测定
分别测定水库10个样点的理化指标TN,TP, DO,SD,COD,BOD,pH值、水温、水体流速、有害元素(Cr,Pb)等。
图1 水源区北庙水库采样点分布
2.1 浮游藻类的种类组成
经水样调查结果表明,水源区的浮游藻类较为丰富,共有7个门,65个属,163个种(表1)[1]。其中硅藻门种数最多[2-3],为25属76种,占总数的46.63%;绿藻其次,为26属59种,占36.20%;最少的是金藻门,仅有1种[4-5]。分布最多的属有桥弯藻属、鼓藻属、盘星藻属等(表2)。
2.2 藻类多样性指标及水质初步评价
采用国内外广泛用于水质评价的3种多样性指数,即Shannon-Wiener指数(H)、Pielou指数(J′)和Margalef指数(D)[6]。藻类的种类多样性指数能反应出不同环境下藻类个体分布丰度和水体污染程度,主要以藻类细胞密度和种群结构的变化为基本依据判定水体营养状况、富营养化程度和发展趋势[7]。由于水源区水库被山分隔为2部分,之间由一个较狭窄水域相连,虽然水体被连为一个整体,但库区2部分水质还是有些差别,造成的原因主要是东库区周围有村落生活排污及农田耕种污染,水质较差,而西库区周围水质被污染源较少,水质较好,所以在分析水质时2部单独分析。西库区设W1,W2,W3,W4,W5,W66个样点,东库区设E1,E2,E3,E44个样点。
西库区6个样点的H值为2.662(>2~3), D值为4.230(>3~5),J′值为0.563(>0.5~0.8),参照评价标准[8-9],水质均属于轻度污染。3种指数评价西库区总体水质为轻度污染。东库区的4个样点的H值为1.629(>1~2),D值为2.428(>2~3),J′值为0.344(>0.3~0.5),对比评价标准[10],3种指数评价东库区总体水质为中度污染(表3)。
表1 东河水源区浮游藻类植物区系的组成
表2 东河水源区浮游藻类属的名录
表3 东河水源区浮游藻类多样性指数
2.3 理化指标分析
研究选择的10个样点,由于东河水源区径流所经过的山地、农村较多,以至于会有大量的化肥、农药及生活污水排入水库,直接造成水体污染,因此各样点的水质状况也有一定的变化。研究中理化指标计算各点平均值或各点高低变化值:水温10~13℃,pH值6.5,透明度为488 cm,TN浓度在各个样点的变化范围在0~3 mg·L-1,TP在0.02~0.03 mg·L-1,BOD在3.5~5.0 mg· L-1,COD在5~6 mg·L-1。根据我国地表水质评价标准可以看出,水体水质均可达到Ⅰ类或Ⅱ类水标准[11]。东库区与西库区比较TN,TP与COD值,东库区均高于西库区,数据和生物多样性判断的污染情况符合,理化指标和生物多样性指数对水质的评价一致。同时按地表水质评价标准,研究中采样水测得Mg(0.027 2稀释100倍),Cu(-0.0017 4), Ni(-0.0201 1),Cr(0.0364 5),Mn(0.0215 4), Pb(0.0910 3)等各金属元素含量较低。
本研究同时采用生物多样性指数与理化指标结合的方法对水质进行评价。理化指标pH值6.5,透明度488 cm,TN为0~3 mg·L-1,TP为0.02~0.03 mg·L-1,BOD为3.5~5.0 mg·L-1,COD为5~6 mg·L-1,且东库区TN,TP与COD值均高于西库区。按照理化指标地表水质评价标准,说明东库区污染程度高于西库区。
东河水源区水库浮游藻类较为丰富,共有7个门,65个属,163个种,主要以硅藻和绿藻为主。采用生物多样性指数对东河水源区北庙水库进行水质评价,西库区的6个样点(W1~W6)的Shannon-Wiener,Margale,Pilou指数分别为2.662,4.230和0.563。参照指数评价标准,西库区水质总体上处于轻度污染。东库区的4个样点(E1~E4)的Shannon-Wiener,Margale,Pilou指数分别为1.629,2.428和0.344,参照指数评价标准东库区水质总体上处于中度污染。
由于水源区水库被山分隔为2部分,之间由一个较狭窄水域相连,虽然水体被连为一个整体,但东库区周围有村落生活排污及农田耕种污染,污染直接进入水体,有机污染无法分解及稀释,造成水体中氮磷含量增高。而西库区周围水质污染源较少,水质较好,纵然东库区水进入西库区,也是沉淀性水平补充,加之水体具有自净能力,对西库区的水质影响是有限的,污染程度不及东库区,因此以西库区出水的东河源头,水质属轻度污染,水源区有害元素含量较低或无,按各理化指标对比,水质均可达到Ⅰ类或Ⅱ类水标准。作为一个对地方经济发展和人民生活有重要贡献的河流,有必要为其水质的保护做出努力。
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(责任编辑:张瑞麟)
S 273.2;Q 948.8
A
0528-9017(2015)09-1487-03
3015-06-03
云南省保山学院重点课题(13BZ013)
刘经伦(1976-)男,副教授,硕士,主要从事植物生态和植物分类研究工作。E-mail:bs2002@qq.com。