猫跳河流域浮游植物群落结构动态变化及生态位特征

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中文摘要：猫跳河为典型喀斯特地貌高原河流，其中下游的红枫湖水库、百花湖水库为贵阳市500多万人的重要饮用水源地，其水体质量的好坏直接影响市民的饮水安全。浮游植物作为优良高效的环境指示物种，其群落结构特征与物种多样性可以作为水库水质评估与监测重要指标。为了探究猫跳河流域浮游植物群落特征、功能群演替规律、生态位及种间联结性，本次研究于2020年11月(枯水期)、2021年3月(平水期)、2021年7月(丰水期)进行野外调查采样，分析猫跳河流域14个采样断面浮游植物群落动态变化及其与生境之间的相互影响的基础上，探讨了猫跳河流域水生生态特征和优势种生态位及种间联结关系，以期为高原喀斯特地区河流流域水资源管理、生态环境保护和水生生态系统修复提供参考。主要研究结果如下：（1）浮游植物种类组成：三个水文期共检出浮游植物7门62种(属)，其中以绿藻门和硅藻门的物种为主，浮游植物表现明显季节差异。枯水期共检出7门51种(属)，平水期检出7门40种(属)，丰水期共检出7门52种(属)。通过对比分析发现，浮游植物群落结构态变化存在明显的时空差异。丰水期主要以蓝藻门居多，湖泊假鱼腥藻(Pseudanabaena limnetica)为主要优势种。流域三个水文期优势藻种为湖泊假鱼腥藻、尖头藻、十字藻、小环藻(Cyclotella sp.)、针杆藻(Synedra sp.)、曲壳藻(Achnanthes sp.)、舟形藻、隐藻(Cryptophyta)，其中优势度值最大藻种为湖泊假鱼腥藻，其细胞丰度为4.16×106cells·L-1和优势度值为0.46。（2）三个水文期各采样断面出现频率最高的功能群为D、J、MP，功能群代表藻种分别为针杆藻、栅藻、曲壳藻；其中功能群B、Y、S1、P、Lo在猫跳河流域科研调查中出现频率大于等于50%，功能群代表藻种为小环藻、隐藻、湖泊假鱼腥藻、颗粒直链藻、多甲藻。猫跳河流域三个水文期各采样断面浮游植物功能群群落结构及演替规律存在明显时空差异。（3）通过各采样断面浮游植物功能群生物量对比，可以发现生物量较高的水体中富营养化程度也较高，可能是库区面积较大，营养盐通过地表径流等多方式汇入，且库区下泄水未增加，导致营养盐含量增加，造成库区水体富营养化。生物多样指数分析，猫跳河水体为中营养状态。（4）通过冗余分析(RDA)结果显示：限制猫跳河流域浮游植物优势功能群生长繁殖的主要环境因子为酸碱值(pH)、水温(WT)、高锰酸钾指数(CODMn)、N-NO3、电导率(EC)。（5）基于生态位理论的浮游植物分析结果显示：在三个水文期，湖泊假鱼腥藻的生态位宽度均较大，各个采样断面均占据生境资源较宽，与其他优势种群生境资源需求范围的重叠值较大；而大部分优势种仅在某一水文期成为优势种，其生态位较窄。表明枯水期、丰水期优势种均为衰退型。平水期优势种曲壳藻为发展型。优势种的密度和优势度呈极显著相关。枯水期优势种湖泊假鱼腥藻(Bi=0.41)和舟形藻(Bi=0.49)重叠值最小，仅为0.22，说明在枯水期湖泊假鱼腥藻和舟形藻资源利用交错少，对适应生境的差异较大，因而两个物种之间竞争较弱。

作者：

刘英龙

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关键词：

喀斯特地貌高原河流浮游植物群落结构动态变化生态位特征

授予学位：

硕士

学科专业：

生态学

导师：

李秋华

学位年度：

2022

学位授予单位：

贵州师范大学

语种：

中文

中图分类号：