浮游藻类在水质监测及评价中的应用
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摘要:作为水环境的初级生产者,浮游藻类在水环境中具有重要的地位。本文简述了浮游藻类在水质监测中的优势及其在河流、湖库、湿地、海域水质监测中的应用。
关键词:浮游藻类;水质监测;水质评价
中图分类号:X832 文献标识码:A 文章编号:2095-672X(2019)06-0-01
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.06.088
Abstract: As a primary producer of water environment, phytoplankton plays an important role in water environment.This paper briefly analyze the advantages of phytoplankton and the application of phytoplankton in river, lake, wetland and sea in water quality monitoring and evaluation.
Keywords: Water quality monitoring; Water quality evaluation; Phytoplankton
浮游藻类监测作为环境生物监测的重要组成部分,可利用藻类个体、种群或群落对环境变化所产生的反应来阐明环境质量。浮游藻类与其生存环境之间有着密切的关系,当环境受到污染后,污染物直接作用于浮游藻类,导致在个体、种群或群落等方面发生变化,所以可以将浮游藻类作为水质变化的指示生物[1]。其种类和数量变化直接反应上层水质,所以研究浮游藻类在水质监测中的应用,可以为环境管理提供依据。
1 浮游藻类在水质监测中的优势
理化监测具有简单、方便、快速、高灵敏度等优点,但也存在所采集样品具有瞬时性,分析成本高及会带来二次污染等缺点。浮游藻类监测是利用藻类个体、种群、群落对环境变化的反应,来评价水质的优劣程度。利用浮游藻类来监测水质的优势有:一是长期性,可以监测整个藻类的生命周期,连续反映水质状况;二是灵敏性,当环境因子发生变化后,浮游藻类作为直接受体很快作出反映,光合作用及运动性受影响[2-3],可以早期监测水质状况和预警水质;三是综合性,水环境中的污染物具有多样性、不稳定性的特点,理化监测只能测出已知污染物的种类及含量,不能反映污染物对生物的影响,而利用浮游藻类进行监测能较好反映出污染物对生物的综合效应,更客观、全面的评价水质状况[4]。
2 浮游藻类水质评价方法
浮游藻类水质评价方法较多,目前用得较多的是生物指数法和指示生物法。生物指数法有Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数[5-6]、 Cdum指数等[7]。指示生物法是利用浮游藻类作为指示生物来评价水质状况。浮游藻类对水体富营养化、重金属、农药、有机污染物等有指示作用[4]。梅尼小环藻能指示水体富营养化状况,淡栗色桥弯藻为贫营养指示种,尖针杆藻为清洁指示种[8]。
3 浮游藻类在水质监测中的应用
3.1 监测河水水质
房英春[9]等对苏子河浮游藻类进行了调查,鉴定出藻类280种,舟形藻为优势种,硅藻指数分析表明张家、红升和古楼水质为轻度污染,新宾、永陵水质为中度污染。张洁[10]等对信江干流浮游藻类特征及水质进行了调查,生物多样性指数分析表明信江干流水质总体处于轻度至重度污染状态。王爱爱[11]等研究了汾河中下游浮游藻类群落特征及水质,结果表明水质为中污染至重污染。
3.2 监测湖(库)水质
杨文丽[12]等对万峰湖水体浮游藻类开展了调查,鉴定出藻类60种,丰水期以绿藻和甲藻占优势,枯水期以硅藻占优势,总体水质为中营养状态。总氮、透明度和pH值是影响浮游植物群落分布的主要因子。王亚尼[13]等利用指示生物法和藻类多样性指数法评价了武汉市大茶湖水质,污染指示类群显示营养状态以富营养型中的α-ms 型为主,多样性指数法分析表明水体营养化状态为富营养型(α-ms 或β-α-ms)。于桥水库浮游藻类以蓝、绿藻为主,利用多样性指数、均匀度指数和丰富度指数对于桥水库水质进行评价,表明于桥水库水质处于中–重污染水平[14]。
3.3 监测湿地水质
巴桑[15]等研究了西藏拉鲁湿地夏季和秋季浮游藻类群落特征,共鉴定出浮游藻类230 种,硅藻门和绿藻门构成优势类群。盐度和pH值对拉鲁湿地藻类群落结构影响较大。武琳[16]等研究了长广溪湿地公园内河段水体群落组成结构及分布,结果表明长广溪湿地公园河段浮游藻类的群落组成结构及丰度随季节变化明显。浮游藻类群落结构随着水生植物的组合及河岸带类型的变化而变化。张宇[17]等对邛海湖湿地浮游藻类的种类及分布状况进行了调查,鉴定出浮游藻类102种,α-中污染和β-中污染藻类占优势。
3.4 监测海水水质
黄备[18]等研究了南黄海 2007~2017年浮游藻类群落结构变化,结果表明海域共有浮游藻类371种。南黄海浮游藻类种类数量随着时间的推移呈上升趋势。宋秀凯[19]等研究了莱州湾金城海域浮游藻类年际变化及与环境因子关系,结果表明2009年和2010年金城海域浮游藻类种类组成和比例基本一致,浮游藻类丰度和种类数年际变化均呈现双峰模型。
4 结论
浮游藻类对水质变化敏感,浮游藻類监测具有长期性、综合性等特点,广泛运用于河流、湿地、湖库、海域水质监测。但是影响藻类生长的因素多、复杂,且浮游藻类主要是监测中上层水质,应结合浮游动物、沉水植物、底栖动物、底泥、鱼类和理化监测等同时对水环境进行评估,这样水质监测就更加客观和全面了。 参考文献
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收稿日期:2019-02-28
作者簡介:廖芬(1985-),女,汉族,硕士研究生,工程师,研究方向为环境生态及毒理研究。
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