本文關(guān)鍵詞：三江平原典型濕地浮游生物群落特征及其與環(huán)境因子的關(guān)系

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【摘要】：浮游生物是水生態(tài)系統(tǒng)中最主要的初級(jí)生產(chǎn)者和次級(jí)生產(chǎn)者,在食物鏈中起著至關(guān)重要的作用。為了體現(xiàn)水生態(tài)系統(tǒng)的功能,研究能量流、食物網(wǎng)等科學(xué)問(wèn)題,浮游生物功能群作為一種新的技術(shù)和方法被廣泛應(yīng)用于解決這些科學(xué)問(wèn)題,因此需要對(duì)浮游生物功能群的組成和生態(tài)特征進(jìn)行研究。本論文基于2014年春季(5月)、夏季(7月)、秋季(9月)分別對(duì)三江平原的兩處典型濕地進(jìn)行采樣調(diào)查,在三環(huán)泡濕地選取15個(gè)采樣點(diǎn)(分別用1#-15#代替),在小興凱湖濕地選取12個(gè)采樣點(diǎn)(分別用1#-12#代替),通過(guò)浮游生物及水化學(xué)指標(biāo)的測(cè)定,研究了北方寒區(qū)典型濕地浮游生物功能群的組成及生物量的時(shí)空分布情況,分析了浮游生物功能群同環(huán)境因子的關(guān)系。根據(jù)國(guó)際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),將三環(huán)泡濕地浮游植物劃分為20個(gè)功能群,小興凱湖濕地浮游植物劃分為21個(gè)功能群。在國(guó)內(nèi)外專家劃分浮游動(dòng)物功能群的基礎(chǔ)上,將三環(huán)泡濕地和小興凱湖濕地浮游動(dòng)物均劃分為7個(gè)功能群。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),兩個(gè)典型濕地的浮游生物功能群季節(jié)變化明顯。三環(huán)泡濕地浮游植物功能群春、夏、秋三個(gè)季節(jié)呈現(xiàn)X2+W1→X2+MP→Y+X2+C變化特征。春季主要以功能群X2和W1占優(yōu)勢(shì),尤其是生物量最高的采樣點(diǎn)功能群X2所占比例超過(guò)50%,夏季主要以功能群X2、MP和H1占優(yōu)勢(shì),5#和7#以功能群MP占優(yōu)勢(shì),2#和4#以功能群X2占優(yōu)勢(shì),生物量最高的6#以功能群X2和H1占優(yōu)勢(shì)。秋季主要以功能群X2、Y和C占優(yōu)勢(shì),1#和2#以功能群C占優(yōu)勢(shì),6#和7#以功能群Y占優(yōu)勢(shì),生物量最高的8#以功能群X2和Y占優(yōu)勢(shì)。小興凱湖濕地浮游植物功能群春、夏、秋三個(gè)季節(jié)呈現(xiàn)X2+D→X2+C+H1→X2+C變化特征。春季主要以功能群X2和D占優(yōu)勢(shì),尤其是8#、10#、10#和12#功能群X2所占比例高達(dá)63%-75%,3#功能群D所占比例高達(dá)65%,對(duì)于生物量最高的7#采樣點(diǎn),主要以功能群X2和功能群D占優(yōu)勢(shì)。夏季以功能群X2、C和Hl占優(yōu)勢(shì),5#、6#、8#和11#功能群X2所占比例均較高,2#、9#和10#功能群C所占比例較高,生物量最高的6#主要以功能群X2和H1占優(yōu)勢(shì),秋季主要以功能群X2和C占優(yōu)勢(shì),1#、2#和9#功能群C所占比例60%,其余采樣點(diǎn)主要以功能群X2占優(yōu)勢(shì)。功能群W1、J、Y和MP偶爾在個(gè)別采樣點(diǎn)占優(yōu)勢(shì)。功能群X2是北方寒區(qū)濕地最為重要、最有代表性的功能群,反映兩個(gè)濕地水體為中營(yíng)養(yǎng)型到高度營(yíng)養(yǎng)型的淺水水體,濾食性浮游動(dòng)物偏少。三環(huán)泡濕地浮游動(dòng)物功能群春、夏、秋三個(gè)季節(jié)呈現(xiàn)RF→RC+PF+RF+LCC→RC+RF的變化特征。春季以功能群RF占優(yōu)勢(shì),尤其是4#-6#、9#、14#功能群RF所占比例均超過(guò)90%,對(duì)于生物量最高的9#采樣點(diǎn),功能群RF占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。夏季以功能群RC、PF、RF和LCC占優(yōu)勢(shì),1#、3#、4#以功能群RF占優(yōu)勢(shì),2#以功能群SCF占優(yōu)勢(shì),6#、9#采樣點(diǎn)以功能群LCC占優(yōu)勢(shì),生物量最高的7#采樣點(diǎn)以功能群RC占優(yōu)勢(shì)。秋季三環(huán)泡濕地浮游動(dòng)物生物量均較低,以功能群RC和RF占優(yōu)勢(shì),生物量最高的8#以功能群RC占優(yōu)勢(shì)。小興凱湖濕地浮游動(dòng)物功能群春、夏、秋三個(gè)季節(jié)MCC→MCF→MCF+MCC季節(jié)變化特征；春季小興凱湖各采樣點(diǎn)浮游動(dòng)物生物量均較低,各采樣點(diǎn)主要以功能群MCC占優(yōu)勢(shì),尤其是1#、3#、5#、9#、12#采樣點(diǎn)功能群MCC所占比例均超過(guò)70%,對(duì)于生物量最高的1#采樣點(diǎn),功能群MCC占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。夏季小興凱湖各采樣點(diǎn)浮游動(dòng)物生物量較高,除11#以及浮游動(dòng)物較少的采樣點(diǎn)4#、8#和12#采樣點(diǎn),均以功能群MCF占優(yōu)勢(shì)。秋季小興凱湖各采樣點(diǎn)浮游動(dòng)物生物量較低,生物量最高的7#仍然以功能群MCF占優(yōu)勢(shì)。兩個(gè)濕地水體優(yōu)勢(shì)浮游動(dòng)物功能群差異顯著。影響浮游生物功能群的因素主要包括營(yíng)養(yǎng)鹽、水溫和水動(dòng)力學(xué)條件等,但影響三環(huán)泡濕地和小興凱湖濕地浮游生物的水環(huán)境因子明顯不同。營(yíng)養(yǎng)鹽中總氮(TN)是影響三環(huán)泡濕地浮游植物功能群的主要環(huán)境因子,而總磷(TP)是影響小興凱湖濕地浮游植物功能群的主要環(huán)境因子。雖然透明度和濁度都是影響兩個(gè)濕地浮游植物功能群的主要環(huán)境因子,但由于三環(huán)泡濕地濁度主要是由于浮游植物生長(zhǎng)旺盛引起的,而小興凱湖濕地濁度主要是由上游徑流泥沙引起的,小興凱湖濁度明顯高于三環(huán)泡濕地,透明度低于三環(huán)泡濕地。在三環(huán)泡濕地,濁度同大多數(shù)浮游植物功能群正相關(guān),透明度同大多數(shù)功能群負(fù)相關(guān),而在小興凱湖則恰恰相反。水溫是影響三環(huán)泡濕地浮游植物功能群的主要環(huán)境因子,而對(duì)于小興凱湖浮游植物功能群的影響較小。三環(huán)泡濕地總無(wú)機(jī)碳(IC)含量明顯高于小興凱湖,而總無(wú)機(jī)碳(IC)對(duì)于兩個(gè)濕地水體浮游植物功能群的影響也不同。IC是影響三環(huán)泡浮游植物功能群的主要環(huán)境因子,同功能群Y和C明顯正相關(guān),同功能群MP和X2呈負(fù)相關(guān),但在小興凱湖未發(fā)現(xiàn)其與浮游植物功能群具有明顯相關(guān)性。兩個(gè)濕地水體總有機(jī)碳(TOC)差異不明顯,TOC對(duì)兩個(gè)濕地保護(hù)區(qū)浮游植物功能群影響均不顯著�？偟怯绊懭h(huán)泡濕地浮游動(dòng)物功能群的主要環(huán)境因子,總磷是影響小興凱湖浮游動(dòng)物功能群的主要環(huán)境因子。總氮、總磷對(duì)三環(huán)泡濕地和小興凱湖濕地浮游植物功能群和浮游動(dòng)物功能群的影響相一致,說(shuō)明總氮、總磷主要是通過(guò)對(duì)浮游植物生長(zhǎng)的影響,由于浮游植物的上行效應(yīng)間接影響浮游動(dòng)物功能群。透明度和濁度對(duì)兩個(gè)濕地保護(hù)區(qū)浮游動(dòng)物功能群的影響較為一致,除功能群PF外,濁度同浮游動(dòng)物其它功能群正相關(guān),透明度同浮游動(dòng)物其它功能群負(fù)相關(guān)。IC對(duì)三環(huán)泡濕地浮游動(dòng)物功能群影響顯著,對(duì)小興凱湖浮游動(dòng)物功能群無(wú)明顯影響,TOC對(duì)2個(gè)濕地水體浮游動(dòng)物功能群均無(wú)明顯影響。綜合浮游植物生物量、浮游植物優(yōu)勢(shì)功能群和浮游植物功能群Q指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)看,三環(huán)泡濕地各季節(jié)各采樣點(diǎn)處于中污-輕污狀態(tài),整體處于輕污狀態(tài),小興凱湖濕地各季節(jié)各采樣點(diǎn)水質(zhì)除夏季6#重污外,其余處于中污-輕污狀態(tài),春季和夏季水質(zhì)整體處于中污狀態(tài),秋季處于輕污狀態(tài)。本文從生物量出發(fā),闡明了三江平原典型濕地浮游生物功能群的組成和時(shí)空分布,揭示了各功能群與環(huán)境因子的關(guān)系,首次采用國(guó)外先進(jìn)的浮游植物功能群污染評(píng)價(jià)指數(shù)—Q指數(shù),對(duì)三江平原典型濕地污染狀況進(jìn)行了評(píng)價(jià),為濕地水環(huán)境保護(hù)、濕地保護(hù)區(qū)綜合治理提供了基礎(chǔ)資料。
【學(xué)位授予單位】：東北林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：Q178

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1263052