大明湖浮游植物调查及生物多样性分析

鲁成秀，王帅帅，王正红

（1.山东师范大学地理与环境学院，山东 济南 250014；2.济南市水文局，山东 济南 250014）

浮游植物的种属数量、时空分布特征，对水环境变化的响应十分迅速，已被广泛应用于浮游植物生态研究和水环境评价。本文基础数据基于2017年6月对大明湖进行的浮游植物的水生态调查，了解了济南市重点湖库浮游植物生物量和种属组成的时空分布特征。通过计算生物多样性指数，了解水生态健康状态。

1 材料和方法

1.1 采样时间及采样点设置

根据济南大明湖实地具体状况，于2017年6月进行水生态调查，采样点分布见表1。

表1 采样点位分布

1.2 样品采集、鉴定

在各采样点距水面以下0.5 m左右水层水样2 L，加10 mL鲁哥试液固定，实验室静置24 h，浓缩至100 mL，取0.1 mL于浮游植物计数框内，在400倍OLYMPUS显微镜下进行物种鉴定和计数，物种鉴定参照相关文献[1-2]。

1.3 数据分析和处理

采用Biodiversity Profession 2.0计算Shannon-Weaner多样性指数（H），Lloyd-Ghelardi均匀度指数（E）。

2 大明湖水生生物群落特征

2.1 浮游植物物种组成

济南市水生态调查共鉴定出浮游植物50种，分属于6门。在所鉴定的物种中，大明湖各采样点位绿藻门物种数最高，共鉴定出24种；其次为硅藻门，共鉴定出16种；物种数第三高的为蓝藻门，共鉴定出5种；裸藻门、甲藻门和金藻门物种数相对较少，分别为3种、1种和1种。

2.2 浮游植物密度分布

大明湖各采样点位绿藻门密度最高，占总密度的41%，其次为蓝藻门，占总密度的37%，排名第三的为硅藻门，占总密度的20%，其他藻类密度相对较少。

2.3 浮游植物多样性分布

大明湖采样点位平均物种数为15种，平均密度为224×105/L。相较于济南整个地区浮游植物密度分布状况来看（济南市浮游植物整体平均密度值为826×105/L），大明湖浮游植物平均密度偏低。大明湖各采样点位均匀度指数平均值为0.27，大明湖东北出水口和大明湖东南进水口均匀度指数数值最高，为0.29（表2）。

2.4 浮游植物与水环境因子相关性分析

运用典范对应分析对大明湖6月份浮游植物群落结构与水环境因子进行分析，结果表明：主要影响大明湖浮游植物群落结构的水环境因子是高锰酸钾指数（P=0.04），高锰酸钾指数对第二轴影响较大，与第二轴呈正相关性，透明度和浊度对第二轴有一定影响（图1）。

表2 明湖各采样点位群落特征数值分析

图1 大明湖6月浮游植物与水环境因子CCA分析

3 结论

浮游植物其种类、密度和多样性直接影响济南地区生态系统的结构和功能。从大明湖各采样点位的物种分布变化上看，大明湖东南进水口和大明湖南入水口物种数最高，主要优势物种为小席藻和中华尖头藻，优势物种均为蓝藻门的浮游植物。从大明湖地区浮游植物多样性分布状况来看，大明湖东北出水口附近的支流浮游植物多样性较高，主要物种为放射舟形藻、曲壳藻、二形栅藻等贫营养性物种，应当预防水体受到污染，导致物种消失。从浮游植物同水环境因子的相关性分析可以看出，高锰酸钾指数、总碱度和电导率对浮游植物群落有显著影响。