上海崇明明珠湖浮游植物群落结构演替及水质评价

论文摘要

明珠湖地处崇明岛西部绿华镇境内,面积为3km2,是崇明最大的天然淡水湖泊。其原是长江南支的一条支流,由上个世纪70年代经人工筑堤围造而成的潟湖,现建有二个进出水闸门,属通江湖泊。作为世博会的配套工程,同时作为崇明县计划开发的西部水上游乐度假区和西部生态农业观光旅游区的主要区域,对明珠湖的水质状况的监测就显得十分必要了。本次研究于2007年至2009年对明珠湖浮游植物的群落结构及物种多样性进行了调查,分析了浮游植物群落结构变化与环境因子的相关性,并对3年明珠湖的水质进行了生态学评价,以了解该水体中浮游植物的群落结构特征的变化规律,为明珠湖水质的监测与水体生态环境的保护提供了基础生物学依据。1、2007年至2009年明珠湖共鉴定浮游植物8门88属168种。其中,绿藻门最多,为38属78种,占总数的47%;其次为蓝藻门20属38种,占总数的23%;硅藻门17属25种,占总数的23%;其余分别为裸藻门4属9种,黄藻门4属6种,甲藻门2属6种,金藻门1属4种。2、明珠湖浮游植物3年平均生物密度为4650.24×104cell·L-1,3年平均生物量为6.06 mg·L-1。明珠湖3年生物密度主要是蓝藻门占优势,其次为绿藻门,硅藻门第三。浮游植物生物量也主要以蓝藻门为主,占到各年的50%以上。其次为硅藻门,绿藻门第三。其余浮游植物门类的生物密度和生物量在总量中所占比例均较少,变化不大。生物密度与生物量周年变化趋势均表现为单峰型,各月间差异明显,但站点间无显著差异。3、明珠湖2007-2009年3年浮游植物优势种共5种,包括小席藻（Phormidium tenue）、微小平裂藻（Meismopedia tenuissima）、宽松螺旋藻（Spirulina laxissima）、旋折平裂藻（M. convolute）、肘状针杆藻（Synedra ulna）。3年优势种的演替规律均基本符合PEG模型所述:浮游植物冬春以硅藻为主,转变为夏季的绿藻,到夏末秋初则以蓝藻占优势。4、本次的实验表明影响明珠湖浮游植物群落结构最主要的环境因子为水温。从3年的CCA可看出,明珠湖浮游植物的现存量和各环境因子的相关性都非常好。运用SPSS软件分析3年数据发现,明珠湖2007年至2009年生物密度、生物密度与水温以及pH呈显著正相关关系,与透明度、总氮呈显著负相关关系,与总磷、溶氧呈负相关关系。5、2007-2009年浮游植物的Shannon-Wiener多样性指数三年均值为2.14±0.45。Margalef多样性指数2007到2009年3年均值为2.52±0.69。Pielou均匀度指数2007到2009年3年平均值为0.58±0.16。明珠湖2007年至2009年修正的卡尔森指数3年平均值为53.03±7.96。Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数表现为冬春低,夏秋高的变化趋势;而Margalef多样性指数和修正的卡尔森指数的变化趋势则相反。6、综合多种评价方法的评价结果可见,明珠湖2007年、2008年处于中富营养,α-中污染型;2009年属于中营养型,α-中污染型。水体富营养化正在逐步减轻,水质逐年变好。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 1 研究背景
• 1.1 我国的湖泊现状
• 1.2 我国湖泊的富营养化状况
• 1.3 富营养化评价
• 2 生物多样性研究
• 2.1 我国生物多样性现状
• 3 浮游植物演替的影响因素
• 4 崇明岛明珠湖介绍
• 4.1 明珠湖的基本概况
• 4.2 近年崇明岛水域明珠湖水质概况
• 5 研究目的和意义
• 第一章 采样点设置与研究方法
• 1.1 采样点设置
• 1.2 实验方法
• 1.3 数据分析方法
• 第二章 明珠湖浮游植物群落结构特征
• 2.1 浮游植物种类组成和变化
• 2.2 浮游植物生物密度与生物量的变化
• 2.2.1 明珠湖浮游植物生物密度的周年变化
• 2.2.2 浮游植物生物密度的水平变化
• 2.2.3 明珠湖浮游植物生物量的周年变化
• 2.2.4 浮游植物生物量的水平分布
• 2.3 讨论
• 第三章 明珠湖浮游植物主要优势种的变化
• 3.1 明珠湖主要优势种
• 3.2 明珠湖优势种演替
• 3.3 讨论
• 第四章 明珠湖浮游植物与环境因子的相关性分析
• 4.1 主要浮游植物种类的生物密度和环境因子的CCA 分析
• 4.2 主要浮游植物种类的生物密度和环境因子的SPSS 分析
• 4.3 讨论
• 第五章 明珠湖浮游植物多样性指数与水质分析
• 5.1 三种多样性指数
• 5.1.1 Shannon-Wiener 多样性指数
• 5.1.2 Margalef 多样性指数
• 5.1.3 Pielou 物种均匀度指数
• 5.2 修正的卡尔森指数
• 5.3 讨论
• 第六章 总结
• 6.1 明珠湖浮游植物群落结构及现存量变化
• 6.2 影响明珠湖浮游植物演替的因素
• 6.3 明珠湖水体生态学评价
• 6.4 创新性
• 参考文献
• 附录
• 附录一 明珠湖2007-2009 年理化因子指标（站点均值）
• 附录二 2007-2009 年明珠湖浮游植物种类及拉丁名
• 附录三 CCA分析中浮游植物种类代码
• 攻读硕士学位期间发表的论文及参加的会议
• 致谢