PDF(1453 KB) 
						
						
					
			浮游植物群落结构对生态补水的响应机制
李鲁丹, 周智伟, 刘晗, 贡丹丹, 乔强龙, 杜琦, 李航, 赵伟华
raybet体育在线 院报 ›› 2024, Vol. 41 ›› Issue (10) : 63-68.
						
							PDF(1453 KB) 
						
						
					
						
							PDF(1453 KB) 
						
						
					浮游植物群落结构对生态补水的响应机制
Response Mechanism of Phytoplankton Community to Ecological Water Replenishment
为强化华北地下水超采及地面沉降综合治理,水利部2018年以滹沱河、滏阳河、南拒马河的部分河段作为河湖地下水生态补水试点,启动生态补水工作。为评估生态补水对河流生态环境的改善效果,探索浮游植物群落结构对生态补水的响应机制,选取连续5 a(2018—2022年)进行生态补水的滹沱河和南拒马河开展连续监测(2019—2022年),对浮游植物的群落结构及水环境因子变化展开分析。研究结果表明,生态补水使得受水水体的水质由劣Ⅴ类逐渐向Ⅱ类转变,至补水第3 a基本达到最佳水质状态;受水环境因子的影响浮游植物群落结构发生较大变化,浮游植物密度、生物量、蓝藻门种类数、密度百分比及优势种优势度均总体呈现降低趋势;硅藻门种类数和密度百分比、Margalef 丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数则总体呈升高趋势;浮游植物优势种逐渐由蓝藻门种类向硅藻门、绿藻门种类转变。冗余分析结果表明,总氮和pH值是影响补水河流浮游植物群落结构的主要环境因子。
To strengthen the comprehensive treatment of groundwater overexploitation and land subsidence in North China, the Ministry of Water Resources initiated a pilot project in 2018, focusing on ecological water replenishment in sections of the Hutuo River, Fuyang River, and Nanjuma River. We monitored phytoplankton and water quality factors from 2019 to 2022 in the Hutuo River and Nanjuma River, which have received ecological water supplement for five executive years (2018-2022), to evaluate the effects of the replenishment and explore phytoplankton community responses. Results indicate that ecological water replenishment gradually improves water quality from inferior-V class to II-class, reaching optimal conditions by the third year. Phytoplankton communities significantly altered in response to changes in environmental factors. Specifically, the density, biomass, percentage of cyanobacterial species, and the dominance degree of dominant species decreased over time, while the percentage of diatom species and density, Margalef index, Shannon-Wiener diversity index, and Pielou index increased. The dominant phytoplankton species shifted from cyanobacteria to diatoms and chlorophytes. Redundancy analysis (RDA) revealed that total nitrogen and pH were the primary environmental factors influencing phytoplankton community structure.
生态补水 / 浮游植物群落结构 / 优势种 / 多样性 / 冗余分析
ecological water supplement / phytoplankton community / dominant species / diversity / Redundancy analysis (RDA)
| [1] | 
									
										 张鸿星, 李鲁丹, 赵伟华, 等. 华北地下水超采区河湖地下水回补水生态效果评估[J]. 地下水, 2021, 43(2):1-4,10. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [2] | 
									
										 陈飞, 丁跃元, 唐世南, 等. 华北地区河湖生态补水与地下水回补的实践及效果分析[J]. 中国水利, 2021(7): 36-39. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [3] | 
									
										 杨得瑞. 华北地下水超采综合治理河湖地下水回补试点探索与效果评估[J]. 中国水利, 2020(13): 15-16. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [4] | 
									
										 王哲, 付宇, 朱静思, 等. 华北典型河道地下水回补效果评价[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(3): 843-853. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [5] | 
									
										 胡韧, 蓝于倩, 肖利娟, 等. 淡水浮游植物功能群的概念、划分方法和应用[J]. 湖泊科学, 2015, 27(1):11-23. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [6] | 
									
										 黄玉霞, 刘阳春, 刘芳, 等. 潮白河浮游植物现状及水质分析[J]. 北京水务, 2021(增刊1): 58-62. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [7] | 
									
										 | 
								
| [8] | 
									
										 邱小琮, 赵红雪. 宁夏沙湖浮游植物群落结构及多样性研究[J]. 水生态学杂志, 2011, 32(1): 20-26. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [9] | 
									
										 秦洁, 吴献花, 王泉, 等. 抚仙湖浮游植物群落结构特征及多样性研究[J]. 水生态学杂志, 2016, 37(5):15-22. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [10] | 
									
										 贾世琪. 南水北调中线补给湖库浮游植物群落结构特征与环境因子研究[D]. 贵阳: 贵州师范大学, 2021. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [11] | 
									
										 陈勇, 段辛斌, 刘绍平, 等. 三峡水库三期蓄水后浮游植物群落结构特征初步研究[J]. 淡水渔业, 2009, 39(1): 10-15. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [12] | 
									
										 张婷, 李林, 宋立荣. 熊河水库浮游植物群落结构的周年变化[J]. 生态学报, 2009, 29(6): 2971-2979. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [13] | 
									
										 杨晓楠. 玉溪飞井水库浮游植物群落结构周年变化特征及水质生物评价[J]. 环境科学导刊, 2022, 41(1):71-76. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [14] | 
									
										 朱梦杰, 汤琳, 吴阿娜, 等. 近10年淀山湖浮游植物群落结构特征及变化趋势探讨[J]. 上海环境科学, 2010, 29(4): 153-156, 173. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [15] | 
									
										 | 
								
| [16] | 
									
										 吴天浩, 侯泽英, 喻秋, 等. 云贵高原典型湖泊浮游植物群落结构变化及影响因素[J]. 环境科学学报, 2023, 43(12): 231-237. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [17] | 
									
										 侯颖, 李信, 白灵, 等. 不同水源补给河流浮游植物群落结构特征及其与环境因子的关系[J]. 环境科学, 2022, 43(12): 5616-5626. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [18] | 
									
										 蒋叶青. 丹江口水库浮游植物群落结构特征及生态健康评价[D]. 南阳: 南阳师范学院, 2022. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [19] | 
									
										 葛晓通. 基于模糊综合评判法的黄壁庄水库水质综合评价[J]. 水利科技与经济, 2021, 27(11):1-7. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [20] | 
									
										 赵晶晶, 潘娟, 刘影爽, 等. 黄壁庄水库浮游植物调查和评价[J]. 河北渔业, 2021(1):32-37,46. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
| [21] | 
									
										 赵红磊. 南水北调京石段供水水源与北京自产水源水质差异性分析[J]. 北京水务, 2012(4):7-10. 
										
										
										
										
										
										
										
										
									
										( 
										
										
										
										
										
										
										
										
										
										
									
									 | 
								
/
| 〈 | 
								 | 
							〉 |