導(dǎo)航：安全管理網(wǎng)>> 安全論文>> 環(huán)境保護(hù)論文>>正文

大寧調(diào)蓄水庫浮游植物群落特征及其水環(huán)境因子分析

文檔作者：陳晨，佟玲，馬寅男文檔來源：北京市南水北調(diào)大寧管理處		更新日期： 2026年07月24日	點(diǎn) 擊數(shù)：
下載地址：點(diǎn)擊這里	文件大小： 1.24 MB 共4頁	文檔格式： PDF	下載點(diǎn)數(shù)： 1 點(diǎn)（VIP免費(fèi)）

全屏查看

內(nèi)容預(yù)覽 [文件共4頁]

本文件共4頁，如需編輯使用，請下載。

注：預(yù)覽效果可能會出現(xiàn)部分文字亂碼（如口口口）、內(nèi)容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大小：1.24 MB 共4頁文件格式：PDF 下載點(diǎn)數(shù)：1 點(diǎn)（VIP會員免費(fèi)）

上一篇：白石崖水庫水土保持方案淺議

文本預(yù)覽

僅提取頁面文字內(nèi)容，供快速閱讀使用。

34
經(jīng) 驗(yàn) EXPERIENCE 區(qū)域治理
作者簡介：陳 晨，生于1988年，本科，研究方向?yàn)樗h(huán)境。
大寧調(diào)蓄水庫浮游植物群落特征及其水環(huán)境
因子分析
北京市南水北調(diào)大寧管理處　陳晨，佟玲，馬寅男
摘要：2017年4月-12月，對南水北調(diào)大寧調(diào)蓄水庫開展了浮游植物和水質(zhì)監(jiān)測，計算分析大寧調(diào)蓄水庫浮游
植物群落的物種組成和多樣性指數(shù)，采用PCA分析了調(diào)蓄水庫浮游植物與水環(huán)境因子間的關(guān)系。結(jié)果表明，
大寧調(diào)蓄水庫浮游植物豐度均值12680.17cells/L，主要以硅藻門、藍(lán)藻門及綠藻門為主。Pielou均勻度指數(shù)
計算均值為0.86，Shannon-Wiener多樣性指數(shù)季度計算均值為1.44，Margalef豐富度指數(shù)計算均值為0.81。
浮游植物豐度、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)和Margalef豐富度指數(shù)的計算結(jié)果顯示水質(zhì)呈現(xiàn)一定的富營養(yǎng)
化。總氮、硝酸鹽氮、氨氮、總磷和總有機(jī)碳是影響浮游植物豐度的主要水環(huán)境因子，葉綠素a和高錳酸
鹽指數(shù)對大部分浮游植物生物量有負(fù)影響。PCA分析結(jié)果也說明水體中營養(yǎng)物質(zhì)的濃度影響水體浮游植物豐
度，提醒水行政主管部門密切關(guān)注水體富營養(yǎng)化。
關(guān)鍵詞：浮游植物；群落結(jié)構(gòu)；環(huán)境因子；水質(zhì)；大寧調(diào)蓄水庫
中圖分類號：X 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2096-4595（2022）07-0034-0004
浮游植物是水生生態(tài)系統(tǒng)重
要的初級生產(chǎn)者，它們個體微小、
種類眾多，支撐著水生態(tài)系統(tǒng)的
物質(zhì)循環(huán)、能量流通及信息傳遞
過程[1-2]。浮游植物的種類組成、
數(shù)量多少、群落結(jié)構(gòu)特征與水環(huán)
境密切相關(guān)，對水環(huán)境的變化極
為敏感[3-4]，直接或者間接反映
水體富營養(yǎng)化程度[5-6]，且能表
征營養(yǎng)物質(zhì)累積與富集效應(yīng)，反
映水環(huán)境長期污染與變化趨勢
[7]，被廣泛應(yīng)用于淡水生態(tài)系統(tǒng)
水質(zhì)定性評價和監(jiān)測[8-10]。
大寧調(diào)蓄水庫作為南水北調(diào)
中線干線入京后的第一個調(diào)蓄水
庫，擔(dān)負(fù)著調(diào)蓄北京市南水北調(diào)
來水的功能，在城市供水保障方
面有著非常重要的意義[11]。本
研究以南水北調(diào)大寧調(diào)蓄水庫為
研究水域，開展浮游植物和水質(zhì)
監(jiān)測，計算研究區(qū)浮游植物的生
物量、豐度及生物多樣性指數(shù)，
結(jié)合水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果，分析浮游植
物群落結(jié)構(gòu)特征與水環(huán)境因子間
的關(guān)系，可為大寧調(diào)蓄水庫飲用
水源保護(hù)及水生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)提供
科技支撐，對同類型的水庫水源
地水質(zhì)保護(hù)和水質(zhì)改善具有借鑒
意義。
一、材料與方法
（一）研究區(qū)概況
北京作為我國的政治文化中
心、國際交往中心和科技創(chuàng)新中
心，地處海河流域，常住人口超
過2000 萬，人均水資源量嚴(yán)重短
缺，不足全國人均水平的1/7，
北京市更是遠(yuǎn)低于重度缺水線
300m3， 水資源嚴(yán)重短缺。2014
年12 月，丹江口水庫開始向北
京市供水，南水北調(diào)水源進(jìn)京顯
著改變了北京市的水資源供應(yīng)格
局[12]，成為北京市水資源配置的
主要組成部分[13]。大寧調(diào)蓄水庫
屬于平原型水庫，坐落于小清河
上，是北京首個調(diào)蓄南水北調(diào)中
線干線來水的水庫，水庫總庫容
為4611 萬m3。在非汛期，其最大
可調(diào)蓄庫容達(dá)到3753 萬m3，即使
汛期其最大可調(diào)蓄庫容也能達(dá)到
1006 萬m3，水域面積可達(dá)220 萬
m2（圖1）。該水庫對于提升北京
市調(diào)蓄南水北調(diào)來水能力、提高
城市供水保障力、促進(jìn)北京市西
南地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、改善該區(qū)域生
態(tài)環(huán)境有著非常重要的意義。
（二）采樣點(diǎn)及采樣時間
根據(jù)調(diào)蓄水庫的特點(diǎn)，設(shè)置
4 處采樣點(diǎn)，分別記為1、2、3、
4（圖1），采樣點(diǎn)1、2、3 分上
中下三層采樣，第4 采樣點(diǎn)水深
較淺，不分層采樣。具體采樣時
間為2017 年4 月-11 月，水質(zhì)監(jiān)
測數(shù)據(jù)包括總氮、硝酸鹽氮、高
35
區(qū)域治理 EXPERIENCE 經(jīng) 驗(yàn)
錳酸鹽指數(shù)、總有機(jī)碳、氨氮、
葉綠素a 和總磷。水質(zhì)采樣及監(jiān)
測分析方法參照2002 年國家環(huán)
境保護(hù)總局組織編寫的第四版增
補(bǔ)版的《水和廢水分析監(jiān)測分析
方法》進(jìn)行。
浮游植物采樣方法及過程按
照《水生生物學(xué)》[14] 進(jìn)行。定性
樣品依據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)[15-17] 開展鑒
定，在10×40 倍的光學(xué)顯微鏡中
對浮游植物的形態(tài)進(jìn)行觀察和鑒
定。定量樣品鑒定參照《水生生
物學(xué)》[14] 進(jìn)行浮游植物及其優(yōu)勢
種的種類鑒定到種。
（三）數(shù)據(jù)處理及分析方法
浮游植物種類、個體數(shù)量、
生物量根據(jù)浮游生物的體積計
算，具體計算方法參照文獻(xiàn)[14，18-
19]。浮游植物密度的計算公式參
照文獻(xiàn)[20] 開展。
浮游生物多樣性指數(shù)分別采
用Shannon-Weiner 指數(shù)(H)、群
落的均勻度用Pielou 指數(shù)(J)、
群落豐富度用Margalef 指數(shù)(M)
表示。
式中，Pi=Ni/N，為群落中第
i 個物種個體數(shù)與群落中總個體
數(shù)的比。
Ni是第i個物種的個體數(shù)量。
N 是所有種的個體數(shù)。
S 為樣品中的總物種數(shù)。
Hmax=log2S。
通過BioDiversity Pro 2.0
軟件包完成多樣性指數(shù)計算。浮
游植物群落特征和水環(huán)境因子
關(guān)系的主成分分析(PCA) 采用
Canoco for Windows 5.0 軟件包
完成。
二、結(jié)果與討論
（一）浮游植物豐度及生物
多樣性指數(shù)
2017 年4-11 月監(jiān)測的95 個
樣品中，浮游植物中的硅藻門、
藍(lán)藻門、綠藻門、黃藻門、裸
藻門、甲藻門、隱藻門和金藻
門均有檢出，其豐度值均值分別
為7101.74、5092.20、420.95、
43.01、15.97、4.41、0.44 和
2.17cells/L，浮游植物豐度值
均值為12680.17cells/L。浮游
植物生物量均值為334.78ug/L，
圖 1 研究區(qū)概況示意圖 排在前三位的硅藻門、藍(lán)藻門、
36
經(jīng) 驗(yàn) EXPERIENCE 區(qū)域治理
金藻門生物量均值為184.05、
74.24、39.66，最小的黃藻門生
物量均值僅為0.40ug/L，最大的
硅藻門是最小的黃藻門的460 倍。
Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)均值
為1.44，Margalef 豐富度指數(shù)均
值為0.81，Pielou 均勻度指數(shù)均
值0.86。
（二）浮游植物與水環(huán)境因
子的關(guān)系
選取浮游動物生物量數(shù)據(jù)組
成矩陣，進(jìn)行DCA 分析，最大梯
度長度為1.9（<3）， 適合PCA
分析浮游植物群落組成和水環(huán)
境因子間的關(guān)系，其結(jié)果如圖2
所示。
軸1、軸2、軸3 和軸4 分
別可以解釋的51.28%、22.22%、
9.93% 和5.54% 的物種——環(huán)境
累積變異，前兩軸的物種——環(huán)
境變異累計百分?jǐn)?shù)為73.50%，表
明排序能夠較好地反映浮游植物
與水環(huán)境因子之間的關(guān)系。由圖
2 可知，水環(huán)境因子中的總氮、
硝酸鹽氮、氨氮、總有機(jī)碳及總
磷是影響藍(lán)藻、硅藻、甲藻、隱藻、
裸藻、綠藻及金藻門的主要水環(huán)
境因子，即總氮、硝酸鹽氮、氨氮、
總有機(jī)碳和總磷的濃度越高，浮
游植物生物量越大。葉綠素a 對
綠藻、裸藻、隱藻、硅藻和金藻
門的生物量產(chǎn)生負(fù)影響，即葉綠
素a 濃度越高，硅藻、隱藻、綠藻、
金藻及裸藻門的生物量就越小。
高錳酸鹽指數(shù)濃度越高，金藻門
生物量越大，但高錳酸鹽指數(shù)對
裸藻、隱藻、綠藻、硅藻、藍(lán)藻、
甲藻和黃藻門產(chǎn)生負(fù)影響。
依據(jù)浮游植物群落組成，
可以評價水體富營養(yǎng)程度。通
常，飲用水源區(qū)中的浮游植物
豐度值三級限值分別為：安全
限值為1.0×104cells/L， 警戒
限值為2.1×105cells/L， 危險
限值為1.2×106cells/L[21]。
調(diào)蓄水庫浮游植物豐度均值
為12680.17cells/L， 越過了
1.0×104cells/L 的安全限值。物
種多樣性是認(rèn)識浮游植物群落結(jié)
構(gòu)特征的重要指標(biāo)，也是反映水
體營養(yǎng)狀況的重要參數(shù)，通過多
樣性指數(shù)值的大小可以了解水體
水質(zhì)。物種多樣性指數(shù)可以了解
一個群落或生境中浮游植物數(shù)量
大小以及群落的分配狀況，可以
直接或間接了解水生生態(tài)系統(tǒng)的
穩(wěn)定程度以及生境差異。按照多
樣性指數(shù)的評價標(biāo)準(zhǔn)，Pielou 均
勻度指數(shù)均值為0.86，水環(huán)境狀
況為清潔無污染，但Margalef 豐
富度指數(shù)均值為0.81，Shannon-
Wiener 多樣性指數(shù)均值為1.44，
數(shù)值不高，提醒管理人員關(guān)注水
質(zhì)變化。
三、結(jié)論
（1）浮游植物豐度均值為
12680.17cells/L，主由以硅藻門、
藍(lán)藻門和綠藻門組成。Pielou
均勻度指數(shù)計算均值為0.86，
Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)計算
均值為1.44，Margalef 豐富度指
數(shù)計算均值為0.81，浮游植物的
豐度、Shannon-Wiener 多樣性指
數(shù)以及Margalef 豐富度指數(shù)提示
水質(zhì)呈現(xiàn)一定的富營養(yǎng)化。
（2）總氮、硝酸鹽氮、氨氮、
總有機(jī)碳以及總磷是影響藍(lán)藻、
硅藻、甲藻、綠藻、隱藻、裸藻
和金藻門的水環(huán)境因子，葉綠素
a 對隱藻、綠藻、裸藻、硅藻及
金藻門生物量有負(fù)影響。高錳酸
鹽指數(shù)濃度越高，金藻門生物量
越大，但高錳酸鹽指數(shù)對裸藻、
硅藻、綠藻、甲藻、隱藻、黃藻
和藍(lán)藻門產(chǎn)生負(fù)影響，PCA 分析
結(jié)果也說明水體中營養(yǎng)物質(zhì)的濃
度影響水體浮游植物豐度，提醒
水行政主管部門密切關(guān)注水體富
營養(yǎng)化。
參考文獻(xiàn)
圖 2 浮游植物與水環(huán)境因子PCA 排序圖 [1]褚一凡,趙閃閃,李杲光,
37
區(qū)域治理 EXPERIENCE 經(jīng) 驗(yàn)
等. 陳橋東湖浮游生物群落結(jié)構(gòu)特
征及水質(zhì)評價[J] 長江科學(xué)院院報
[J].2019,36(8):23-29.
[2] 楊宇峰, 黃祥飛. 浮游
動物生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展[J]. 湖泊科
學(xué),2000,12(1):81-89.
[3] 田雪. 富錦國家濕地公園
后生浮游動物群落結(jié)構(gòu)及其與環(huán)境
因子相關(guān)性分析[D]. 長春: 吉林
農(nóng)業(yè)大學(xué),2017.
[4] 周彥鋒, 宋江騰, 劉凱,
等. 懷洪新河浮游動物群落特征與
水環(huán)境因子的關(guān)系研究[J]. 環(huán)境
保護(hù)科學(xué),2017,43(5):92-98.
[5]Reynolds C S.The Ecology
of Phytoplankton[M]. London:
Cambridge University Press,
2006.
[6] 陳秀麗, 秦玉廣, 張金路,
等. 東平湖浮游動物群落結(jié)構(gòu)特征
及水質(zhì)評價[J]. 山東師范大學(xué)學(xué)報
( 自然科學(xué)版),2017,32(2):115-120.
[7] 武士蓉, 徐夢佳, 陳禹橋,
等. 基于水質(zhì)與浮游生物調(diào)查的漢
石橋濕地富營養(yǎng)化評價[J] 環(huán)境科
學(xué)學(xué)報[J].2015,35(2):411-417.
[8]Wanessa Sousa,José
Luiz Attayde,Elinez Da Silva
Rocha, 等.The response of
zooplankton assemblages to
variations in the water quality
of four man-made lakes in semiarid
northeastern Brazil[J].
Journal of Plankton Research,
2008,30(6):699-708.
[9] 陳磊, 高東泉, 舒鳳月,
等. 南四湖浮游動物群落結(jié)構(gòu)特征
及其與環(huán)境因子的關(guān)系[J]. 動物
學(xué)雜志,2016,51(1):113-120.
[10] 王圖錦. 嘉陵江出口段浮
游生物群落特征及水質(zhì)評價[J] 環(huán)
境與發(fā)展[J].2020,32(3):9-10+13.
[11] 徐華山, 周文軍, 趙磊,
等. 大寧調(diào)蓄水庫飲用水源水質(zhì)安
全保障措施研究[J]. 南水北調(diào)與
水利科技,2016,14(2):45-48.
[12] 孫國升. 把握首都水務(wù)新
形勢改善北京生態(tài)水環(huán)境[J]. 水
利發(fā)展研究,2014,14(11):41-42.
[13] 徐華山, 趙磊, 孫
昊蘇, 等. 南水北調(diào)中線北京
段水質(zhì)狀況分析[J]. 環(huán)境科
學(xué),2017,38(4):1357-1364.
[14] 趙文. 水生生物學(xué)[M].
北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社,2005.
[15] 陳賀, 劉子方, 呂軍,
等. 淡水沉積物硅藻圖譜[M]. 北
京: 化學(xué)工業(yè)出版社,2016.
[16] 胡鴻鈞, 魏印心. 中國
淡水藻類——系統(tǒng)分類及生態(tài)[M].
北京: 科學(xué)出版社,2006.
[17] 徐宗學(xué), 殷旭旺, 武瑋,
等. 渭河流域常見水生生物圖譜
[M]. 北京: 中國水水利水電出版
社,2016.
[18] 王家楫. 中國淡水輪蟲
志[M]. 北京: 科學(xué)出版社,1961.
[19] 韓茂森. 淡水浮游生物
圖譜[M]. 北京: 農(nóng)業(yè)出版社,1980.
[20] 沈會濤, 劉存歧. 白
洋淀浮游植物群落及其與環(huán)境因
子的典范對應(yīng)分析[J]. 湖泊科
學(xué),2008,20(1):773-779.
[21] 施瑋. 飲用水源中藻細(xì)
胞限制和藻類提取物毒素研究[D].
上海: 復(fù)旦大學(xué),2002.
（上接第17 頁）
障，更可持續(xù)。堅持穩(wěn)中求進(jìn)的
工作總基調(diào)，完整、準(zhǔn)確、全面
貫徹新發(fā)展理念，抓實(shí)抓好鞏固
拓展脫貧攻堅成果同鄉(xiāng)村振興的
有效銜接，促進(jìn)南疆地區(qū)發(fā)展、
對口援疆工作的開展，推動經(jīng)濟(jì)
高質(zhì)量發(fā)展。大力實(shí)施擴(kuò)大就
業(yè)、增收致富、教育提升、全
民健康、社保擴(kuò)面提質(zhì)、安居保
障、“煤改電”、興邊富民、公
共安全保障、穩(wěn)定惠民工程，促
進(jìn)各族群眾從全面小康朝著共同
富裕的目標(biāo)扎實(shí)邁進(jìn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 石學(xué)軍, 王紹芳. 新時代
視閾下鄉(xiāng)村人才成長機(jī)理與振興路
徑選擇[J]. 遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報：
社會科學(xué)版,2020,22(1):5.
[2] 張琦. 穩(wěn)步推進(jìn)脫貧攻堅
與鄉(xiāng)村振興有效銜接[J]. 人民論
壇,2019(B08):3.
[3] 茆順苗. 鄉(xiāng)村人才振興路
徑探析[J]. 現(xiàn)代化農(nóng)業(yè),2020(6):3.
[4] 張超越, 王濤. 實(shí)施鄉(xiāng)村
振興戰(zhàn)略的人才瓶頸及對策建議
[J]. 南方農(nóng)機(jī),2019,50(13):1.
[5] 孔韜. 鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略背景
下新型職業(yè)農(nóng)民培育的困境與出路
[J].中國職業(yè)技術(shù)教育,2019(6):6.

網(wǎng)友評論 more

環(huán)境保護(hù)論文最新內(nèi)容

07-24