黑龍江省安興濕地藻類植物多樣性及其環(huán)境相關(guān)性初步研究.pdf

1、安興濕地自然保護(hù)區(qū)位于黑龍江省哈爾濱市依蘭縣，倭肯河左岸中下游一級支流上，是三江平原濕地的一部分，地理坐標(biāo)為東經(jīng)129°26′~130°13′，北緯46°7′~46°40′，屬于省級內(nèi)陸濕地。濕地總面積11000hm2，其中水庫濕地面積96hm2。2002年安興濕地被批準(zhǔn)為黑龍江省自然保護(hù)區(qū)，是依蘭縣重點(diǎn)保護(hù)濕地之一，濕地面積較大，并且具有較好的生態(tài)系統(tǒng)，自然生境保存完整。
　　我們于2010年10月-2011年7月按秋、春、夏三

2、季劃分對安興濕地的藻類植物進(jìn)行采集，共設(shè)置9個采樣點(diǎn)，采集標(biāo)本54號，同時對各采樣點(diǎn)水體理化指標(biāo)進(jìn)行了測定；對濕地內(nèi)藻類植物的種類組成、細(xì)胞密度及優(yōu)勢種群等進(jìn)行了調(diào)查與統(tǒng)計；利用多樣性指數(shù)分析了濕地內(nèi)藻類植物多樣性結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；采用典范對應(yīng)分析（CCA）分析了藻類植物群落與環(huán)境因子的相關(guān)性，結(jié)合聚類分析對安興濕地藻類群落結(jié)構(gòu)相似性進(jìn)行了研究；初步探討了硅藻植物在安興濕地生境的生態(tài)位；以此為基礎(chǔ)對安興濕地水質(zhì)進(jìn)行了初步評價，為濕地保護(hù)與管理提

3、供基礎(chǔ)資料。研究結(jié)果如下：
　　1.共鑒定藻類植物256個分類單位，隸屬于8門11綱16目32科69屬。其中硅藻門有21屬64種12變種1變型；綠藻門有28屬74種11變種；藍(lán)藻門有6屬16種；裸藻門有5屬58種7變種；甲藻門有5屬8種；黃藻門有1屬1種；金藻門有1屬1種；隱藻門有2屬3種。定量分析結(jié)果顯示，藻類植物總平均密度為2.10×106ind./L，硅藻平均密度最大，其次為綠藻。從藻類植物群落組成上看，綠藻最多，其次是硅藻

4、，第三是裸藻。由于安興濕地處于溫帶地區(qū)，四季變化明顯，藻類植物種類組成及細(xì)胞密度的變化也受季節(jié)性的影響，在種類組成上秋季>夏季>春季，細(xì)胞密度方面夏季>春季>秋季。
　　2.對安興濕地各采樣點(diǎn)的優(yōu)勢種群進(jìn)行了統(tǒng)計，包括藍(lán)藻門的擬短形顫藻（Oscillatoria subbrevis），硅藻門的顆粒直鏈藻（Melosira granulata）、梅尼小環(huán)藻（Cyclotella meneghiniana）、直菱形藻（Nitzschi

5、a recta）、尖針桿藻（Synedra acus），隱藻門的嚙蝕隱藻（Cryptomonas erosa）、尖尾藍(lán)隱藻（Chroomonas acuta），裸藻門的細(xì)粒囊裸藻（Trachelomonas granulose）、細(xì)粒囊裸藻齒領(lǐng)變種（Trachelomonas granulosa var.crenulatocollis）、尾裸藻（Euglena caudeta），綠藻門的復(fù)線四鞭藻（Carteria multifilis

6、）、狹形纖維藻（Ankistrodesmus angustus）、美麗網(wǎng)球藻(Dictyosphaerium pulchellum)等，不同季節(jié)、不同樣點(diǎn)優(yōu)勢種組成有所差異。
　　3.安興濕地中采集的藻類植物大多數(shù)為池塘、湖泊等靜止水體常見的普生性種類,如：四尾柵藻（Scenedesmus quadricauda）、螺旋弓形藻（Schroederia spiralis），微小四角藻（Tetra?dron minimum）等。同時出

7、現(xiàn)了一些堿水種類，如：尖布紋藻（Gyrosigma acuminatum）、彎棒桿藻（Rhopalodia gibba）、隱頭舟形藻（Navicula cryptocephala）等，安興濕地水體理化指標(biāo)測定的結(jié)果顯示安興濕地水體呈堿性，這些嗜堿種類的分布與采樣點(diǎn)的生態(tài)環(huán)境相吻合。
　　4.安興濕地各采樣點(diǎn)理化指標(biāo)測定結(jié)果顯示：pH變化幅度為7.1-9.12，溫度變化幅度為7.3-30.5℃，電導(dǎo)率變化幅度為242-377μs/c

8、m，TP的變化幅度為0.137-0.354mg/L，TN的變化幅度為2.2-4.66mg/L，DO的變化幅度為2.23-35.4mg/L，COD的變化幅度為58.8-90.8 mg/L，BOD的變化幅度為3.74-9.79mg/L，濁度變化幅度為53-188.5NTU。理化指標(biāo)結(jié)果表明安興濕地水體超出了國家Ⅴ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，水體營養(yǎng)狀態(tài)為富營養(yǎng)類型。
　　5.利用Margalef多樣性指數(shù)H、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)H′

9、、Pielou均勻度指數(shù)J、Simpson生態(tài)優(yōu)勢度D及多樣性閾值Dv對安興濕地藻類植物進(jìn)行分析，其中，H值變化范圍為6.535~9.163；H′值變化范圍在2.747~2.996；J值變化范圍為0.716~0.847；D值范圍為0.829~0.919；Dv平均值為3.637。綜合評價分析結(jié)果顯示，研究區(qū)域水質(zhì)處于中度污染的狀態(tài)。
　　6.運(yùn)用典范對應(yīng)分析（CCA）對藻類植物群落與環(huán)境因子的相關(guān)性進(jìn)行探討，分析了不同理化指標(biāo)對藻類

10、植物結(jié)構(gòu)及分布的影響。本研究分析得出水溫WT、溶解氧DO、總氮TN、總磷TP、電導(dǎo)率是影響安興濕地藻類植物群落結(jié)構(gòu)變化的主要因子。同時利用指示生物法、優(yōu)勢種群法以及藻類的污染指示值等對水體質(zhì)量進(jìn)行評價，發(fā)現(xiàn)大部分藻類植物屬于α-中污指示種和β-中污指示種，少數(shù)藻類植物屬于寡污帶指示種，由此表明安興濕地的水質(zhì)基本處于中污水平。
　　7.利用PRIMER5.0以Bray-Curtis相似性矩陣的基礎(chǔ)上對各季節(jié)、各采樣點(diǎn)藻類植物進(jìn)行聚類

11、分析和MDS多維度排序，從聚類結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，安興濕地浮游植物的種群結(jié)構(gòu)三季變化明顯,并且春、夏、秋三季的MDS排序分析的應(yīng)力系數(shù)均小于1，解釋性很好。實(shí)踐證明，多維標(biāo)度排序法與聚類分析法兩者相互補(bǔ)充、相互支持,可以很好地揭示出群落之間的相互聯(lián)系。
　　8.對硅藻生態(tài)位進(jìn)行分析，結(jié)果表明，尖針桿藻(Synedra acus Kützing)和細(xì)長菱形藻(Nitzschia gracilis Hantzsch)的生態(tài)位寬度值最大，對周

12、圍資源的利用狀況較好，19個種類的種間生態(tài)位重疊中尖針桿藻(Synedra acus Kützing)和肘狀針桿藻(Synedra ulna(Nitzsch.) Ehrenberg)，細(xì)長菱形藻(Nitzschia gracilis Hantzsch)和谷皮菱形藻(Nitzschia palea（Kützing）W.Smith)，梅尼小環(huán)藻(Cyclotella meneghiniana Kützing)和顆粒直鏈藻(Melosira