典农河银川段水生态状况评价

胡 洁

（宁夏回族自治区生态环境监测中心，宁夏 银川 750011）

典农河银川段是国家级水利风景区，起点为永家湖处，终点至石嘴山市流入黄河止，总长共158 km。十四五以来，银川市相关部门通过河水清淤、补水、生态修复等措施，使典农河水生态环境得到很大的提升和改善，打造出了水清景美的生态画卷。目前利用指标体系评价河流水生态质量，几乎完成了从水生生物、理化、物理生境等几要素综合评价[1-2]。笔者依据典农河银川段特征，采用浮游植物、大型无脊椎底栖动物、理化指标及物理生境要素，建立综合评价体系，对典农河银川段河流水生态状况进行评价。

1 实验部分

1.1 采样点的布设

典农河银川段共布设3个断面，分别为银川市出入境断面及城市中心断面。

1.2 样品采集

此次调查分别于2021年4月和10月各采一次样。

水样的采集：参考地表水采样技术规范采集每个采样点表层以下0.5 m的水样。

浮游植物采样：定性样品采用25号生物网，在表层至水下半米按生物量多少以∞字型慢慢捞取2分钟左右，然后将生物网提出水面，将底部水样约30 ml倒入样品瓶中，滴加鲁哥碘液4～5滴固定样品。定量样品采集：用有机玻璃采水器在表层至水面下半米处采集1～2 L水样，放入棕色玻璃瓶中，加入15～30 mL鲁哥碘液固定。定量水样在实验室浓缩处理后，在40倍显微镜下进行物种鉴定和统计数量[3-5]。

图1 采样点示意图

底栖动物的采集：典农河底质为淤泥，采用彼得森采泥器采集，将采集的底泥倒入盆内，经40目钢筛筛洗后现场挑取底栖生物，亦可将筛洗后的底泥装入自封袋，95%酒精保存，带回实验室，继续使用40目钢筛清洗挑样，鉴定计数[3-6]。

1.3 生境调查

通过目测及无人机影像，在采样点上下各50 m左右的河段，对该河段的河流底质、栖息环境复杂性、大型木质残体的分布等10项参数进行评分，每项参数分值在0～20之间，划分出5个评价等级[4]。

1.4 评价体系建立

生物群落评价指标应根据研究区实际情况，选择当地有代表性的、对外部环境变化敏感的水生生物群落[7-8]。浮游植物对外部环境的变化如盐度、pH很敏感，大型无脊椎底栖动物生存地点比较固定、生存持续时间长、耐污染能力高的特征，且生物样本较容易采集，它们通常被人们用作河流水生态状况重要的生物指标。参考一些研究者的经验[3，7，9，10]，选取水质类别、物理生境、浮游植物Margalef指数和Shannon-wiener指数、大型无脊椎底栖动物BMWP指数共五项指标，构建典农河银川段水生态状况指标体系。各指标权重及计算方式如表1所示。

表1 典农河银川段水生态状况指标体系

各项主要生物指标评价方法都按完全统一的标准来赋值，算数平均计算后作为生物指标的分项值。最后通过水质理化、物理生境和生物各指标分值的加权计算，构建成了典农河银川段水生态状况指数：

式中：WEQI：水生态环境质量综合指数；X：评价指标分值；W：评价指标权重。

根据水生态系统状况指数（WEQI）分值，将水生态状况分为5个等级，分别为优秀（WEQI=5）、良好（4≤WEQI<5）、轻度污染（3≤WEQI<4）、中度污染（2≤WEQI<3）和重度污染（1≤WEQI<2）[4]。

2 结果与分析

2.1 典农河银川段生态环境现状调查评价结果

2.1.1 水质状况

参考地表水环境质量标准和地表水环境质量评价办法等，结合水质类别等级对评判结果赋分，此次调查的3个断面的水质状况及赋分如表2：

表2 水质状况评价结果

2.1.2 物理生境状况

参考《河流水生态质量监测与评价技术指南》[4]对各采样点的河流河流底质、栖息环境复杂性等10项参数进行评分，分数高就代表物理生境环境表现好。各监测点位物理生境分值及评判分值结果如表3，在典农河银川段上游人类干扰较少的区域，物理生境分值就越高。

表3 生境状况评价结果

2.1.3 浮游植物群落特征

2021年典农河银川段共采集到浮游植物8门共计75种，其中绿藻门有28种属，硅藻门共有22种属，蓝藻门共有15种属，裸藻门3种属，甲藻门3种属，隐藻门2种属，黄藻门1种属以及金藻门1种属。从浮游植物密度来看，S1断面优势种为直链藻、小环藻和分枝锥囊藻，其占比分别为25.38%、9.98%和7.61%；S2断面优势种为水绵、针杆藻和分枝锥囊藻，其占比分别为36.47%、13.68%和9.73%；S3断面优势种为尖头藻、拟鱼腥藻和针杆藻，其占比分别为33.90%、10.17%和9.18%。平均浮游植物密度为5.90×105ind./L。

2.1.4 大型无脊椎底栖动物群落特征

2021年典农河共采集到大型无脊椎栖动物17个分类单元，其中节肢动物门昆虫纲11种、软甲纲1种，软体动物门腹足纲4种，环节动物门寡毛纲2种，S1断面优势种为中华圆田螺、S2断面优势种为方格短沟蜷、S3断面优势种为摇蚊幼虫和苏氏尾鳃蚓，平均密度为362 ind./m2。摇蚊科和颤蚓科是耐有机污染的底栖动物，能有效的指示水体的有机污染，说明S3断面可能受到有机污染。

2.1.5 生物指标评价结果

浮游植物Margalef指数值、Shannon-wiener指数值和大型无脊椎底栖动物BMWP指数值会根据河流受污染程度加大随之降低[4]。各监测断面的水生生物评价结果显示，3个指数值变化趋势一致，说明这3个指数适用于典农河银川段水生态健康评价，详见表4。

表4 生物指标评价结果

2.2 典农河银川段生态健康状况评价结果

评价结果显示，典农河银川段3个断面中，S1和S2断面河流健康状况呈轻度污染；S3断面河流健康状况呈中度污染，见表5。

表5 生态健康状况评价结果

3 结语

（1）典农河银川段总体水质呈Ⅲ～Ⅴ类之间，主要超标化学污染物为化学需氧量和总磷；河流中浮游植物以硅藻生物和绿藻生物为主，S3采样点以蓝藻生物为主；大型无脊椎底栖动物以方格短沟蜷和苏氏尾鳃蚓为主。

（2）综合水质类别、物理生境和水生生物指标，评价典农河银川段河流健康状态，结果表明，河流中上游呈现轻污染状况，下游呈现中污染状况。该指标体系评价结果基本能够反映典农河银川段河流生态健康状况。

河流水生态状况最终应当服务于河流生态修复。鉴于目前典农河银川段河流生态健康现状，生态环境保护修复建设目标原则和实施，应以改善污染河段的水质为重点，增加生物多样性，切实维护水生态系统的稳定。