兰开勇　刘碧洪　彭德清　任雪勤　杨丹丹　蒲松　林艳红　邵俭

摘 要：本研究于2019年4月对独木河流域开展浮游生物调查及多样性分析。结果表明：该流域内浮游植物7门35属71种，优势种为小环藻、舟形藻、微小色球藻和衣藻;浮游动物3门26属36种，颈沟基合溞为绝对优势种。浮游植、动物的Shannon-Wiener多样性指数分别为3.84（3.45～4.22）、2.28（1.97～2.71），Pielou均匀度指数分别为0.88（0.81～0.91）、0.94（0.89～0.98）。独木河流域浮游生物群落结构较简单，水体呈富营养化趋势，水质处于清洁至β-中污染之间，这为该流域水生态环境及水生生物研究和保护提供了本底资料。

关键词：独木河;浮游生物;生物多样性;资源调查

中图分类号：S932.2  文献标识码：A

文章编号：1008-0457（2021）05-0015-08    国际DOI编码：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2021.05.003

Investigation and Diversity Analysis on Plankton Resources in the Dumu River

LAN Kaiyong1，LIU Bihong1，PENG Deqing1，REN Xueqin1，YANG Dandan1，PU Song1，LIN Yanhong1，2，SHAO Jian1，2*

（1.College of Animal Science/Key Laboratory of Animal Genetics，Breeding and Reproduction in the Plateau Mountainous Region，Ministry of Education，Guizhou University，Guiyang，Guizhou 550025，China;2.Research Center of Fishery Resources and Environment，Guizhou University，Guiyang，Guizhou 550025，China）

Abstract：This study conducted a survey on plankton diversity in the Dumu River Basin in April 2019.The results showed that there were 71 species of phytoplankton belonged to 35 genera and 7 phyla in the watershed，and the dominant species were Cyclotella，Navicula，Chroococcus minutus and Chlamydomonas，respectively.Simultaneously，there were 36 species of zooplankton belonged to 26 genera and 3 phyla，and Bosminopsis deitersi Richard wasa dominant species.Moreover，the Shannon-Wiener diversity index were 3.84 （3.45～4.22） and 2.28 （1.97～2.71），respectively，and the Pielous evenness index were 0.88 （0.81～0.91） and 0.94 （0.89～0.98）.The structure of the plankton community in the Dumu River Basin was relatively simple.However，the water quality was between clean and beta-medium pollution，and it showed a trend of eutrophication，which could provide essential data for the research and protection of aquatic ecological environment and aquatic biodiversity in the future.

Keywords：Dumu River;plankton;biodiversity;resources survey

基金项目：贵州大学大学生“SRT計划”项目（贵大SRT字（2018）186）;贵州省科技计划项目（黔科合基础[2019]1118）

独木河是清水江的支流，属于长江流域乌江水系，位于贵州省贵定县，发源于贵州省贵阳市花溪区高坡乡，流经龙里县，于贵定县内石板乡入境，光明乡的光明村出境。境内全长95.60 km，流域面积1180.30 km2，年均流量为 22.46 m3/s。2007年，独木河下游修建大花水水电站后，河床升高，水面抬升，水域生境发生了改变。因此，本研究通过对独木河洛北河至两岔河段的浮游生物进行采样分析，并利用Shannon-Wiener多样性指数和Pielous均匀度指数对其水质进行评价，研究独木河现阶段浮游生物群落组成和多样性状态，可望为该流域水生态环境保护提供参考。

1 材料与方法

1.1 采样点及时间

本研究共设置了6个采样点（表1，图1），依次为S1（两岔河）、S2（两岔河汇口）、S3（高桥河口）、S4（独木河口）、S5（独木桥）、S6（洛北河）。采样时间为2019年4月。

1.2 样本采集与处理

1.2.1 浮游植物采集

定性样品用25号浮游生物网于水体表层进行“∞ ”拖曳8～10 min收取。定量样品用采水器于水体表层、水深5 m、10 m处各取一个水样，各层水样等量混合后，再取一个混合水样。样品采集后，立刻以鲁哥氏液固定，用量为水样体积的1%～1.5%。定量样品固定后还需浓缩至30～50 mL贮存，带回实验室鉴定、计数及分析[1-4]。

1.2.2 浮游动物采集

小型浮游动物定性样品利用25号浮游生物网采集，大型浮游动物定性样品利用13号浮游生物网采集。大型浮游动物定量样品于一定水层用10 L采水器采10～50 L水样，用25号浮游生物网过滤于1000 mL广口瓶中，将网洗2～3次。小型浮游动物定量样品的采集方法同浮游植物定量样品采集。样品采集后，立即用每100 mL水样加1.5 mL鲁哥氏液固定，带回实验室鉴定、计数及分析。具体操作方法根据《内陆水域渔业自然资源调查手册》[5]，《水生生物学》（第二版）[6]。

1.3 数据处理

1.3.1 密度及生物量计算

2 结果与分析

2.1 浮游植物

2.1.1 种类组成与分布

共检出浮游植物7门35属71种（图2，表3）。其中硅藻门种数最多，共18属40种，占总种数的56.3%;绿藻门次之，共7属20种，占总种数的28.2%;蓝藻门6属7种，占总种数的9.9%;裸藻门、甲藻门、黄藻门和隐藻门都是1属1种，分别占总种数的1.4%。硅藻门中的颗粒直链藻、直链硅藻、针杆藻、菱形藻、谷皮菱形藻和蓝藻门的束丝藻分布较广。各采样点种类数量差异较大，其中S1、S5、S6最多，S2最少。

2.1.2 密度及生物量

通过镜检、定量分析，对浮游植物的密度及生物量数据计算处理（表4）。独木河流域浮游植物的平均密度为222.9793×10⁴cells/L;平均生物量为5.9345 mg/L。其中硅藻门密度最大，为89.8836×104 cells/L;甲藻门密度最小，为10.7576×10⁴cells/L。硅藻门生物量最大，为3.4354 mg/L;蓝藻门生物量最小，为1.1171 mg/L。S1、S2、S4、S5、S6浮游生物密度主要以硅藻门为主，其次是绿藻门和蓝藻门; S3主要以蓝藻门和绿藻门为主，其次是硅藻门。

2.2 浮游动物

2.2.1 浮游动物的种类组成及分布

共检出浮游动物（图3、表5）3门26属36种。其中轮虫动物门有11属19种，占总种数的52.8%;节肢动物门有6属8种，占总种数的22.2%;原生动物门有9属9种，占总种数的25.0%。其中轮虫动物门萼花臂尾轮虫、舞跃无柄轮虫、朴氏晶囊轮虫、顶生三肢轮虫、节肢动物门的颈沟基合溞、原生动物门的放射盘星虫在各个采样点出现的频率较高。

2.2.2 浮游动物的密度及生物量

独木河流域浮游动物平均密度为0.0036×10⁴ind./L;平均生物量為0.7229 mg/L。其中轮虫密度最大，为0.0016×10⁴ cells/L;原生动物和桡足类密度最小，为0.0004×10⁴cells/L。从各采样点分布来看，浮游动物密度差异不明显。S6浮游动物生物量最高，S4次之，其余各样点差异不明显（表6）。

2.3 浮游生物优势种

本次调查共确定浮游植物优势种4种，其中硅藻门2种，蓝藻门和绿藻门各1种（表7）。优势种组成存在空间差异性，S1和S5优势种为硅藻门小环藻，优势度指数分别为0.04、0.03。S2优势种为硅藻门舟形藻，优势度指数为0.04。S4优势种为蓝藻门微小色球藻和绿藻门衣藻，优势度指数分别为0.04、0.03;S3和S6均未见明显优势种。

共确定浮游动物优势种6种，轮虫5种，原生动物3种，枝角类1种（表8），其中枝角类颈沟基合溞为6个采样点共有优势种，且优势度指数最高。

独木河流域浮游植物Shannon-Wiener 多样性指数（H）变化范围在3.45～4.22，平均值为3.84，水质属于轻污染。Pielou 均匀度指数（E）变化范围在0.81～0.91，平均值为0.88，水质属于清洁。浮游植物多样性数据显示独木河流域水质处于轻污染～清洁。浮游动物Shannon-Wiener 多样性指数（H）变化范围在1.97～2.71，平均值为2.28，水质属于β-中污染。Pielou 均匀度指数（E）变化范围在0.89～0.94，水质属于清洁。浮游动物多样性数据显示独木河流域水质处于β-中污染～清洁。因此，独木河流域水质处于β-中污染～清洁水平（表9）。

3 结论与讨论

3.1 浮游生物种类组成分布

本次研究鉴定出浮游植物共7门 35属71种，其中以硅藻门为主，共18属40种;绿藻门次之，共7属20种;蓝藻门6属 7种;裸藻门、甲藻门、黄藻门和隐藻门均1属1种。优势种为硅藻门小环藻、舟形藻，蓝藻门微小色球藻和绿藻门衣藻。浮游动物共3门26属36种：其中轮虫动物门11属19种;原生动物门9属 9种;节肢动物门6属8种。优势种为晶囊轮属卜氏晶囊轮虫、前节晶囊轮虫，臂尾轮属萼花臂尾轮虫，无柄轮属舞跃无柄轮虫，枝角类颈沟基合溞，原生动物长圆沙壳虫、螅状独缩虫、湖生累枝虫。本研究表明，独木河流域浮游植物种类组成结构简单，主要以硅藻门为主，可能是因为采样时间为春季，温度较低、光照等非生物因子抑制浮游植物的生长繁殖[25]。其次硅藻主要在春季开始繁殖，并能快速生长成为优势种。大多数硅藻是狭冷性物种，在高原河流中硅藻门占有一定的优势，适合在较寒冷的水体环境中生长[26]。本研究中，浮游动物种类组成在空间上无明显差异;浮游动物种类多为广布种，群落结构特征为小型浮游动物（轮虫、原生动物），其种类数在浮游动物种类总数中所占比例较高，这与国内其他江河、湖泊和水库浮游动物种类组成比例相似[27]。浮游动物对水环境因子条件的变化极其敏感，其种类数量分布情况和物种密度变化与水环境条件变化密切相关[28]。颈沟基合溞是浮游动物主要优势种，在所有采样点中均为优势种;臂尾轮属主要生活在中污染水体，在S1、S5均表示为优势种;螅状独缩虫主要生活在中污染水体，在S3表现为优势种。浮游动物处于水生态系统食物链中起着不可缺少的重要作用，是一类在水中营浮游性生活的动物类群，是作为是中上层鱼类和多种仔稚鱼的主要饵料，对渔业的发展具有重要意义[29]。梯级水库会影响浮游生物群落河流流域变化[30];水体搅动产生的悬浮物会对浮游植物光合作用造成影响[31]，同时影响浮游动物摄食率、生长率、存活率和群落等[32]。S5浮游生物密度均小于低于其他样点，可能与S5上游区正在修建“江边窑水电站工程”有关，随着水电站竣工及运营，水体中浮游生物群落结构可能会趋于稳定。

3.2 水质评价

浮游生物是水生生态系统中的重要组成部分，对环境变化十分敏感，可以作为判断水质状况的指示物种[33-34]。通过Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数，可以判断出独木河流域水质处于β-中污染～清洁贫营养水平。本研究表明，独木河流域浮游植物Shannon-Weiner 多样性指数（H）变化范围在3.45～4.22，平均值为3.84，水质属于轻污染型。Pielou 均匀度指数（E）变化范围在0.81～0.91，平均值为0.88，水质属于清洁型。浮游动物Shannon-Wiener 多样性指数（H）变化范围在1.97～2.71，平均值为2.28，水质属于β-中污染型。Pielou 均匀度指数（E）变化范围在0.89～0.94，平均值为0.94，水质属于清洁型。有研究表明，浮游植物密度小于3×10⁵cells/L 水体为贫营养，密度3×105～10×105 cells/L为中营养，密度大于10×105 cells/L为富营养[35]。本研究中独木河流域浮游植物密度除S5密度为26.4000×104 cells/L，小于3×10⁵cells/L外，S1、S2均大于3×10⁵cells/L，为中营养型;S4、S6均大于10×10⁵cells/L，为富营养型。水体属于中——富营养类型。此外，优势种与营养状态对应关系分别为：金藻门——贫营养;隐藻门——贫、中营养;甲藻门——中营养;硅藻门——中富营养;硅藻门、绿藻门——富营养;蓝藻门、绿藻门——重富营养[36]。根据优势种优势度显示，独木河中以绿藻门、硅藻门、蓝藻门为优势种的水体特征，这表明其水质在一定程度上出现污染;同时，从浮游动物中污染性和中——富营养指示种臂尾轮属、贫——中营养指示种舞跃无柄轮虫、中污性指示种螅状独缩虫都是优势种[37]，进而说明独木河水体有向富营养化发展的趋势。

通过对独木河进行浮游生物调查及多样性分析，独木河浮游生物种类组成简单、水质处于β-中污染～清洁贫营养水平，并有向富营养化发展的趋势。在此基础之上，下一步亟需开展鱼类资源调查、底栖动物种类调查以及重金属含量检测等，结合已有数据，从而对独木河水生生态系统更加全面的了解和掌握，提出更精确的保护建议。同时，应加强对独木河水生生态系统的保护，减少在独木河流域的作业，对独木河流域居民的生活污水进行处理后再排放。

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通讯作者：邵俭（1986—），男，博士，副教授，主要从事渔业资源与环境保护研究，E-mail：shaojian5098@163.com.