摘要：2011年3月对夜郎湖水库后生浮游动物及水质情况进行了调查。共鉴定出后生浮游动物17种，其中，桡足类2种，枝角类3种，轮虫类12种。优势种为针簇多肢轮虫（Polyarthra trigla Ehrenberg）、矩形龟甲轮虫（Keratella quadrata（Müller））、螺形龟甲轮虫（Keratella cochlearis Gosse）、曲腿龟甲轮虫（Keratella valga Ehrenberg）、透明溞（Daphnia hyalina Leydig）、长额象鼻溞（Bosmina longirostris （O.F.Müller））和近邻剑水蚤（Cyclops vicinus Uijanin）。后生浮游动物数量为0.2～570.0 ind/L。利用后生浮游动物群落结构、理化指标及生物多样性指数进行综合评价，该水库水质为Ⅰ类。
关键词：后生浮游动物；水质评价；夜郎湖水库
中图分类号：S932.8；X824 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2012）21-4763-04
Meta-Zooplankton Investigation and Water Quality Assessment in Yelang Reservoir
in Spring
NING Ai-li，CHEN Chuan，PAN Jing，XU Xing-hua，LONG Sheng-xing
（School of Life Sciences， Guizhou Normal University，Guiyang 550001，China）
Abstract：Meta-zooplankton in Yelanghu reservoir was investigated； and the water quality was assessed in March 2011. The results indicated that 17 species of meta-zooplanktons were identified， consisting of 12 species of Rotifera， 2 Species of Cladocera， and 3 species of Copepoda. The dominant species were Cyclops vicinus Uijanin， Daphnia hyalina Leydig， Bosmina longirostris （O.F.Müller）， K. quadrata （Müller）， K. cochlearis Gosse，Keratella valga Ehrenberg and Polyarthra trigla Ehrenberg. The abundance of meta-zooplankton ranged from 0.2 to 570.0 ind/L. The community structure of meta-zooplankton， physical and chemical indicators and diversity indexes were used to evaluate the water quality； and it was revealed that the water quality belonged to classⅠ.
Key words：meta-zooplankton； water quality assessment； Yelanghu reservoir
夜郎湖水库位于贵州省安顺市以北35 km处普定县境内中部偏北的三岔河中游，1993年普定电站大坝建成，时称梭筛水库，因普定古为夜郎地，遂改名夜郎湖水库。库区水域面积20多平方公里，主航道42 km，最宽处2～3 km，蓄水4.2亿m3[1]，是安顺市城区人民主要饮用水源地。浮游动物是水体生态系统中重要的消费者，是水生生态系统中有机和无机能量交换、新陈代谢和演替更新不可缺少的重要环节，对保持生态平衡、组成食物链（网）和调节水体自净能力均起着重要作用[2-4]，尤其是在水质监测方面，许多浮游动物种类越来越被认为是指示生物而被广泛应用[5-9]。根据2011年春季对夜郎湖水库浮游动物进行的采样和测定，初步探讨浮游动物群落结构特征及水质状况，拟为该区域饮用水安全提供基础数据。
1 材料与方法
1.1 采样点设置
根据夜郎湖水库实际水环境情况，遵循《湖泊富营养化调查规范（第二版）》[10]采样点设置要求，选取码头、小河、三岔街、小兴峡和哪叭等5个采样点。夜郎湖水库采样点设置如图1所示。
1.2 样品采集与计算
后生浮游动物定性样品使用13#浮游生物网按规定方法以“∞”形捞取。桡足类和枝角类定量样品使用改良式北原采水器，在水体表层0.5 m处采水10 L，用25#浮游生物网过滤，取过滤物30 mL放入标本瓶中，并用滤出水洗滤网3次，所得的过滤物亦放入上述瓶中，加入固定液固定；轮虫类定量样品使用改良式北原采水器，在水体表面0.5 m处采水1 L，加入10 mL的鲁哥试剂，带回实验室静置沉淀浓缩，保留30 mL作为定量样品保存。轮虫计数时，沉淀样品要充分摇匀，吸取1 mL注入1 mL计数框中，在10×10的放大倍数下，计数轮虫。一般计数两遍，取其平均值。桡足类和枝角类计数时，根据样品中甲壳动物的多少分若干次全部计数。后生浮游动物定性和定量测定参考文献[11-14]。根据已有研究[15，16]并与实际相结合，选择以下指标来衡量夜郎湖水库春季水质情况：总氮（TN）、氨氮（NH3-N）、总磷（TP）、化学耗氧量（CODcr）、透明度（SD）、pH、水温（WT）；Margalef丰富度指数（d），d=（S-1）/lnN； Shannon-Weaver多样性指数（H），H=-∑（ni/N）ln（ni/N）； Pielou均匀度指数（e），e=H/lnS[17]；上述公式中，S为种类数，ni为第i种后生浮游动物的个体数，N为后生浮游动物总个体数。 2 结果与分析
2.1 后生浮游动物的群落结构分析
2.1.1 种类组成与分布 夜郎湖水库春季共鉴定出后生浮游动物17种，隶属于8科10属，其中，桡足类2种，隶属于2科2属，占11.76%；枝角类3种，隶属于2科3属，占17.65%；轮虫类12种，隶属于4科5属，占70.59%（表1）。由表1可见，夜郎湖水库春季后生浮游动物种类组成以轮虫类为主，如多肢轮属和龟甲轮属的种类较多；枝角类以透明溞（Daphnia hyalina Leydig）和长额象鼻溞（Bosmina longirostris （O.F.Müller））等为主；桡足类以舌状叶镖水蚤（Phyllodiaptomus tunguidus Shen et Tai）和近邻剑水蚤（Cyclops vicinus Uijanin）为主。主要的优势种为针簇多肢轮虫（Polyarthra trigla Ehrenberg）、矩形龟甲轮虫（Keratella quadrata （Müller））、螺形龟甲轮虫（Keratella cochlearis Gosse）、曲腿龟甲轮虫（Keratella valga Ehrenberg）、透明溞（Daphnia hyalina Leydig）、长额象鼻溞（Bosmina longirostris （O.F.Müller））和近邻剑水蚤（Cyclops vicinus Uijanin）。
2.1.2 数量分布 此次调查中夜郎湖水库后生浮游动物数量很多，分布较为均匀。各样点间后生浮游动物的数量鉴定和统计结果见图2。后生浮游动物的数量为0.2～570.0 ind/L，各样点后生浮游动物类群的数量差异明显，其中轮虫类为30.0～570.0 ind/L，枝角类为0.8～2.5 ind/L，桡足类为0.2～2.3 ind/L。对不同采样点的后生浮游动物数量进行比较（图2）可以看出，码头（样点1）的后生浮游动物数量最多，达到了1 324.1 ind/L，其次为小河（样点2）、哪叭（样点5）、小兴峡（样点4），三岔街（样点3）的数量最少，为572.6 ind/L，后生浮游动物数量均值为861.7 ind/L。
浮游动物群落结构特征可反映水污染的程度，尤其轮虫对环境的敏感性高，其生态特征可作为水质评价的依据。针簇多肢轮虫等在低营养水体更容易生长，长三肢轮虫等更喜在富营养化水体生存[3]。从图2可以看出，后生浮游动物数量以轮虫类最多，且针簇多肢轮虫尤为突出，枝角类和桡足类数量相对较少。
2.2 生物多样性指数与水质评价
物种的多样性是表征群落结构特征的重要指标，它包括物种的数目及均匀度两个方面[5]。一般来说，多样性指数越大，水质越好。生物多样性指数随着物种数目的增加而变大。根据比较通用的标准[17]，当H>3时物种种类丰富，水体为清洁；3>H>2时物种种类较丰富，个体分布比较均匀，水体为轻度污染；2>H>1时物种丰富度较低，个体分布相对均匀，水体为中度污染；1>H>0时物种丰富度低，个体分布不均匀，水体为重度污染。当d>4时水体清洁，4>d>3时水质为寡污型，3>d>2时水质为β-中污型，2>d>1时水质为α-中污型，1>d>0时水质为多污型。当e>0.5时为轻度污染或清洁，0.5>e>0.3时为中度污染，e<0.3时为重度污染。后生浮游动物3种生物多样性指数中Margalef丰富度指数为0.83～1.10，码头（样点1）最小，指示该区域水质为多污型，其余采样点水质均为α-中污型；Shannon-Weaver多样性指数为1.28～1.42，各样点水体均为中度污染；Pielou均匀度指数为0.64～0.68，各样点水质均为轻度污染或清洁（表2）。水域中后生浮游动物的种类数和个体数量及在水中的分布很大程度上受多方面因素的影响，污染等级不能单纯以轮虫的种类及数量为准，还需结合多刺裸腹溞、微型裸腹溞的有无、数量及水化学、水色、环境条件等具体分析[4]。臂尾轮虫、异尾轮虫、疣毛轮虫、长三肢轮虫、前节晶囊轮虫、微型裸腹溞、温中剑水蚤等多被认为是富营养水体的指示种类[4，5]。当然，各营养水平型水体中后生浮游动物的组成不是绝对不同的，那些被认为是寡营养型的种类在中营养和富营养水体中也有分布，而被认为是富营养型的种类同样在寡营养型水体中有分布。
2.3 理化指标与水质评价
夜郎湖水库春季各样点理化指标测定及《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）基本项目标准限值如表3、表4。由表3、表4可知，Ⅰ～Ⅴ类水质pH为6～9，夜郎湖水库春季各样点pH均在此范围内，均值为8.19；水温为10.2～12.5 ℃，均值为11.9 ℃；各样点化学耗氧量为4.21～7.90 mg/L，均值为6.37 mg/L，水质属于Ⅰ类；各样点NH3-N为0.038～0.079 mg/L，均值为0.065 mg/L，水质属于Ⅰ类；1号样点总磷浓度为0.029 mg/L，其余样点的总磷浓度均小于或等于0.025 mg/L，均值为0.024 mg/L，水质属于Ⅱ类；夜郎湖水库为喀斯特型人工水库，基盐含量高，总氮指标忽略不计。综合所测数据，除个别样点如码头可能受到轻度污染外，其余样点水质均为Ⅰ类。
水质评价标准中，Ⅰ类：主要适用于源头水、国家自然保护区；Ⅱ类：主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等；Ⅲ类：主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区；Ⅳ类：主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区；Ⅴ类：主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。
3 结论与讨论
3.1 后生浮游动物的种类组成、分布及现存量
夜郎湖水库春季后生浮游动物优势种为针簇多肢轮虫、矩形龟甲轮虫、螺形龟甲轮虫、曲腿龟甲轮虫、透明溞、长额象鼻溞和近邻剑水蚤，其中轮虫类种类较多且现存量较大，枝角类和桡足类种类少且现存量较小，这主要是由于此次采样过程受季节因素影响，而且整体营养盐度不大，轮虫类如多肢轮属、龟甲轮属的轮虫个体较小，发育时间快，生命周期短，能较为迅速地反应环境的变化[18]。码头（样点1）的后生浮游动物数量最多，达到了1 324.1 ind/L，其次为小河（样点2）、哪叭（样点5）、小兴峡（样点4），三岔街（样点3）的数量最少，为572.6 ind/L，后生浮游动物数量均值为861.7 ind/L。后生浮游动物群落结构特点为小型浮游动物（轮虫）的种类数在浮游动物总种类数中所占比例较大，大型浮游动物（枝角类、桡足类）种类数所占比例较小。这与国内已知江河、湖泊和水库浮游动物各类群的组成比例情况相似[3]。夜郎湖水库物种较丰富，分布较均匀。 3.2 水质综合评价
理论上，浮游生物种类越多，个体数量分布越均匀，所得的Margalef丰富度指数就愈大，指示环境愈稳定，而Shannon-Weaver多样性指数越高，水质污染程度愈轻。夜郎湖春季后生浮游动物的Margalef丰富度指数除码头（样点1）的水质为多污型外，其余样点均为α-中污型；Shannon-Weaver多样性指数评价各样点均为中度污染；Pielou均匀度指数评价各样点均为轻度污染或清洁。但水域中浮游动物的种类数和个体数量及在水中的分布很大程度上受水体营养物质的丰富程度、水文、气候以及浮游动物的繁殖生长状况等多方面因素的影响[4]，加之受采样次数限制且此次调查只采集了表层水，而浮游动物存在垂直分布等[5]，因此，要进行综合分析。Pielou均匀度指数综合考虑了种类数、总个体数和每种的个体数，评价能够更接近水体的自然状况。通过后生浮游动物种类组成、分布、现存量、理化指标及生物多样性各指数综合分析夜郎湖水库水体为清洁，水质为Ⅰ类。生物指标和理化指标各有其优缺点，在实际评价中不能只根据一种指标结果就轻易下结论，只有综合评价才能使评价更全面、更符合实际情况、更能说明问题。虽然目前水体清洁，但是景区旅游业的发展和周边农业的面源污染等都加剧了其污染。夜郎湖水库作为一个以饮用水水源为主要功能的水库，污染问题不容忽视，政府要将治理水污染问题提上议事日程，保护饮用水安全。首先，控制氮、磷的排放。建立健全的污水处理和排放系统，对城镇生活污水和工业废水进行脱磷、脱氮处理，重点是对磷的处理；同时限制含磷洗涤剂的使用，减少污染来源。其次，严格控制化肥、农药的使用。大力提倡农家肥的使用。第三，减少水土流失。沿湖种植树木。第四，严格控制旅游业发展规模。旅游业建设的规模不应超过夜郎湖水库水环境所能承受的范围。
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收稿日期：2012-01-06
基金项目：贵州省科学技术基金项目（黔科合J字[2005]2024号，黔科合SY[2010]3012号）
作者简介：宁爱丽（1985-），女（满族），河北秦皇岛人，在读硕士研究生，研究方向为植物生态学，（电话）13984081205（电子信箱）
ningaili0311@163.com；通讯作者，陈 椽（1963-），男，教授，（电子信箱）cchuan66@163.com。
