【摘要】：浮游植物(藻類)是水庫水體生態(tài)系統(tǒng)整個生產(chǎn)過程的初級生產(chǎn)者和基礎環(huán)節(jié),其種類和數(shù)量變化與周圍環(huán)境要素密切相關,能對水體生態(tài)環(huán)境的變化做出最直接的響應。湖庫浮游植物過度增殖則會引發(fā)水質和環(huán)境問題,特別是在水文氣象變化的背景下,該問題呈現(xiàn)了更多的不確定性。本研究針對水文氣象因子對湖庫浮游植物生長、群落結構演替、生態(tài)災害形成的影響規(guī)律,基于2008~2016年對天目湖沙河水庫水文氣象指標、水質指標及水庫浮游植物群落結構歷史資料及監(jiān)測結果,分析了浮游植物群落與溫度、降雨、水位、營養(yǎng)鹽等環(huán)境因子之間的關系,探討浮游植物群落結構時空動態(tài)變化的關鍵因子及驅動機制。主要研究結果如下:1.不同季節(jié)之間浮游植物群落結構差異較大:生物量在夏季最高,冬季最低;優(yōu)勢屬在春季以針桿藻、小環(huán)藻、隱藻和曲殼藻為主,夏季以針桿藻、隱藻、尖頭藻、席藻為主,秋季以隱藻、針桿藻、尖頭藻、束絲藻為主,冬季以隱藻、針桿藻、曲殼藻和小環(huán)藻為主;其中針桿藻、隱藻為全年優(yōu)勢屬。浮游植物的季節(jié)變化主要受水溫的控制。2.在中富營養(yǎng)的水庫中,春季硅藻及其優(yōu)勢屬的生物量主要受溫度的影響,明顯比水文、營養(yǎng)鹽的影響大。不同硅藻優(yōu)勢屬適宜快速增殖的水溫差異較大,其中針桿藻的最佳生長溫度為27℃;小環(huán)藻與曲殼藻的最佳生長溫度為19℃;直鏈藻適合在低溫下生長,生物量隨溫度升高而降低。硅藻總生物量、針桿藻和曲殼藻等優(yōu)勢屬生物量峰值與降雨量顯著性正相關(P0.05),小環(huán)藻生物量峰值與總磷、降雨量和水位顯著性正相關,而與換水率顯著性負相關,直鏈藻生物量峰值與總磷顯著性正相關。年度硅藻峰值強度可以用降雨量強度和時間、冬春季的積溫和溶解性總磷濃度等綜合因素擬合預測。3.水庫不同庫區(qū)水質和浮游植物分布具有差異。營養(yǎng)鹽、濁度和懸浮顆粒物等關鍵水質指標及浮游植物葉綠素a含量在空間上均呈現(xiàn)河流區(qū)過渡區(qū)湖泊區(qū)的現(xiàn)象,透明度呈現(xiàn)河流區(qū)過渡區(qū)湖泊區(qū)的現(xiàn)象,其中河流區(qū)的各環(huán)境因子與過渡區(qū)和湖泊區(qū)的空間差異顯著(ANOVA,P0.05),而過渡區(qū)與湖泊區(qū)之間僅在透明度、濁度、懸浮顆粒物等物理參數(shù)方面差異顯著;同樣,浮游植物生物量上也呈現(xiàn)河流區(qū)過渡區(qū)湖泊區(qū)的現(xiàn)象,其中河流區(qū)與過渡區(qū)、湖泊區(qū)之間差異顯著,而過渡區(qū)與湖泊區(qū)之間則無顯著性差異;但在浮游植物的優(yōu)勢屬方面,河流區(qū)、過渡區(qū)、湖泊區(qū)基本一致,僅隱藻門生物量在河流區(qū)、過渡區(qū)、湖泊區(qū)具有顯著性差異,呈現(xiàn)河流區(qū)過渡區(qū)湖泊區(qū)的特征。浮游植物的空間變化主要受總磷和透明度的影響。4.天在沙河水庫這種中等深度的水庫中,溫躍層的形成與破壞對水體水質及藻類產(chǎn)生影響。天目湖沙河水庫呈典型的亞熱帶單循環(huán)混合模式:春季隨著太陽輻射的增強,水溫逐漸升高,當表層水溫升至21℃左右時,熱分層穩(wěn)定形成,在整個5~9月期間水體熱分層十分穩(wěn)定;秋季隨著太陽輻射的減弱,水溫逐漸降低,當表層水溫降至19℃左右時,熱分層基本消失,在10~4月期間水體呈混合狀態(tài)。熱分層期間,表層和底層的水溫差隨太陽輻射的增強而增加;日均氣溫超過30℃的情況下,水體熱分層更加穩(wěn)定;夏季強降雨過程降低了水體表層的溫度、減弱了上層5m水體的溫度分層,但對5m以下深度的熱分層狀況基本無影響。水溫分層對水庫水質產(chǎn)生一定的影響:熱分層期間,底層水體處于厭氧狀態(tài),底層水體氨氮濃度明顯增加;熱分層消失后,底層水體溶解氧、總磷及懸浮顆粒物含量均增加。
【圖文】：

天目湖沙河水庫逐月監(jiān)測點位示意

但在 2013 年與 2016 年該絕對優(yōu)勢均被小環(huán)藻占據(jù)。圖2.8 沙河水庫2009~2016年硅藻4個優(yōu)勢屬生物量的季節(jié)變化Fig.2.8 Seasonal variation of biomass of the four dominant genera of diatom in Shahe Reservoir0.005.0010.0015.0020.0025.0030.0035.0040.002009-01-14 2010-01-14 2011-01-14 2012-01-14 2013-01-14 2014-01-14 2015-01-14 2016-01-14物量生/gm·L-1總生物量 藍藻生物量 硅藻生物量during 2009-2016
【學位授予單位】：安徽師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：X524;X16

【參考文獻】

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本文編號：2693363