【摘要】 2013年7月份对黄石青山湖的浮游植物群落结构和水质状况进行了调查.共鉴定浮游植物90种，隶属7个门51个属，其中以绿藻门种类最多，有21属36种，占浮游植物种类总数的40%；蓝藻门种类数次之，有12属23种，占浮游植物种类总数的25.56%；硅藻门有8属14种，占浮游植物种类总数的15.56%； 裸藻门5属9种，隐藻门有2属5种，黄藻门2属2种，甲藻门1属1 种；浮游植物平均密度约为67.450×106个/L，以隐藻门数量最多，平均密度约为 28.396×106个/L，占水体中浮游植物整体平均密度的42.10%，说明青山湖夏季浮游植物以隐藻为优势类群.基于浮游植物密度、优势种、污染指示种、Margalef多样性指数和国家地表水环境质量标准（GB 3832-2002） 综合评价，青山湖水体污染严重，呈富营养状态.
【关键词】 青山湖；浮游植物；群落结构
0引言
在湖泊水质评价中，许多化合物和潜存的污染物质所产生的协同效应或慢性毒性效应，往往是理化监测无法测出的.浮游生物是水生生态系统中的重要组成部分，其群落结构特征可以客观反映出水体质量的变化规律[1].近年来，生物监测结合水化学评价水质污染和营养水平的重要指标国内外得到了广泛应用[2-6].
青山湖是工业城市黄石的城中湖，水域面积105.2万 m2，担负着城市水利防洪和生态调节的重要作用.通过对青山湖浮游群落结构进行生物监测，在揭示青山湖夏季浮游植物结构特征的同时结合水质的理化指标，科学地评价青山湖水质，为水污染防治和决策提供可靠依据.
1实验材料与方法
1.1采样点设置
根据青山湖的自然地理情况，分别从上、中、下游设3个代表性采样点（如图1所示）.
1.2浮游植物定性、定量样品的采集与分析
2013年7月对青山湖浮游植物群落进行调查.定性标本采样用25号浮游网采集，对水样进行2000 r、15 min离心，沉淀下来的浮游植物在40倍物镜光学显微镜下进行拍照鉴定，种类鉴别主要参照中国淡水藻类-系统、分类及生态[7].定量样品用2 L采水器于水下0.5 m处采集2 L表层水，现场加入20 mL鲁哥氏试剂固定，经18 h沉淀浓缩至30～50 mL，用浮游植物计数框在40倍物镜光学显微镜下进行定量计数.对于以群体形式生存的藻类，如微囊藻，用超声破碎仪（BRANSON）超声破碎后进行细胞计数.
1.3水样理化指标的测定
采集水样的同时，现场测定采样点水体的水温、pH值和透明度（SD）.在实验室按照《水和废水监测分析方法（第四版）[8]测定水样的总氮（TN）、总磷（TP）、氨氮、水体五日生化需氧量（BOD5）、化学需氧量（COD）和叶绿素a（Chl.a）.
1.4Margalef多样性指数、优势度和浮游植物密度的计算
1.4.1多样性指数
运用Margalef物种丰富度指数（D）对浮游植物群落结构特征和水体营养状态进行评价.
1.4.2优势度
1.4.3密度计算
1.5数据处理
数据用SPSS 11.0进行数据处理和统计分析，数据显示为平均值±标准误差（mean±SD）.
2实验结果与讨论
2.1青山湖浮游植物组成
青山湖夏季浮游植物共计有7个门，51属，90种，其中绿藻门（Chlorophyta）有21属 36种，占浮游植物种类总数的40%；蓝藻门（Cyanophyta）有12属23种，占浮游植物种类总数的25.56%；硅藻门（Bacillariophyta） 有8属14 种，占浮游植物种类总数的15.56%；隐藻门（Euglenophyta）有2属5种，占浮游植物种类总数的5.56%；裸藻门 （Cryptophyta）有5属9种，占浮游植物种类总数的10.0%；黄藻门（xanthophyta）有2属2种，占浮游植物种类总数的2.22%，甲藻门（Pyrrophyta）有1属1种，占浮游植物种类总数的1.11% （如图2所示）.
总体而言，青山湖浮游植物种类以绿藻门与蓝藻门为主，其次是硅藻门与裸藻门，黄、甲、隐藻门种类较少.
2.2浮游植物数量
青山湖夏季浮游植物平均密度约为67.450×106个/L，其中隐藻门在数量上占绝对优势，平均密度约为28.396×106个/L，占水体中浮游植物整体密度的42.10%；蓝藻的平均密度约为15.737×106个/L，占水体浮游植物整体密度的23.33%；绿藻的平均密度约为11.367×106个/L，占水体中浮游植物整体密度的16.85%；硅藻的平均密度约为9.239×106个/L，占水体中浮游植物整体密度的13.70%；其余各门总计密度约为2.710×106/L，仅占水体中浮游植物整体密度的4.02%.根据浮游植物定性鉴定结果，绿藻门有21属36种，占浮游植物种类总数的40%，但在定量计数中只占浮游植物总数的16.85%，远低于隐藻门，在青山湖三个采样点中浮游植物数量变化趋势基本一致，在隐藻门都可以看到一个较明显的高峰，各采样点隐藻门数量均在10 ×106个/L以上（如图3所示）.从青山湖浮游植物丰度数据可以显示青山湖夏季蓝藻密度明显大于春季蓝藻密度，春季蓝藻密度占浮游植物总密度的6.4%，而夏季蓝藻密度占浮游植物总密度的23.33%.据王得玉等[11]研究表明，在水体富营养化前提下，水体温度是影响蓝藻生长的重要环境因子：合适的水体温度（24～30℃）是蓝藻爆发的必要条件，而青山湖夏季水温为29℃，为蓝藻合适生长的条件.但是青山湖夏季蓝藻密度远低于隐藻密度，据陈宇炜等[12]研究发现梅梁湾污染较严重的河口区域隐藻比例上升，作为水体富营养化的指示种[13-14]，有取代蓝藻成为优势种群的趋势.青山湖隐藻数量较大，并且隐藻明显占优势，从一定侧面可说明青山湖水体被严重污染.
基于浮游植物丰度对水质的评价，按照国内湖泊富营养化评价标准[15]：浮游植物数量小于3×105个/L，为贫营养型；数量3×105～10×105个/L，为中营养型；数量大于10×105个/L，为富营养型.青山湖夏季浮游植物数量达到46.289×106个/L，指示为富营养型水体.
2.3浮游植物优势种
青山湖夏季浮游植物优势种共出现15种（见表1），其中隐藻门5种，蓝藻门5种，硅藻门3种，绿藻门1种.根据表1中优势度大小来看，夏季青山湖浮游藻类主要优势种为隐藻门啮噬隐藻和卵形隐藻及硅藻门的新星形冠盘藻，其中啮噬隐藻与新星形冠盘藻为α～中污带常见指示种，卵形隐藻为β-中污常见指示种，参照Kolkwitz-Morsson污水生物系统中各污染带的生物特征（见表2）可知，夏季青山湖水域受到中度污染，呈富营养状态.
表1青山湖夏季浮游植物优势种及其优势度优势种1#2#3#蓝藻门席藻属0.0360.059点形平裂藻—0.027二分双色藻—0.009—马氏平裂藻—0.055—银灰平裂藻0.022—绿藻门—球衣藻0.024—0.015续表1优势种1#2#3#隐藻门回转隐藻—0.007啮噬隐藻0.3380.1620.085卵形隐藻0.2100.1020.022吻状隐藻0.031——具尾蓝隐藻0.024—硅藻门梅尼小环藻——0.033新星形冠盘藻—0.070.02湖北小环藻—0.032—注：“—”表示某种浮游植物在该采样点的优势度较低，不是该采样点的优势种.
2.5生物多样性指数
群落中物种的多样性反映了生物群落或生境的复杂程度，同时也反映了群落的稳定性、动态以及不同自然地理条件与群落的相互关系[16-17].青山湖3个采样点浮游植物Margalef多样性指数D值在2.248至2.976之间波动，平均指数为2.612（见表4），根据Margalef生物多样性判断标准[9]可以判断青山湖水体受到中度污染，为富营养状态水体.
4结论
（1）通过采样调查发现， 青山湖水域浮游植物共计7门51属90种，其中以绿藻门种类数最多，其次是蓝藻门和硅藻门.浮游植物密度为67.450×106个/L，主要集中于隐藻门与蓝藻门，占浮游植物总密度的65.43%.从浮游植物优势种的季节变化来看，青山湖水域优势种较明显，主要优势种群集中于隐藻，并且隐藻在数量上占绝对优势.污染指示种发现35种，遍布寡污到中污带.
（2）依据浮游植物密度、优势种、污染指示种及Margalef物种丰富度指数D值并结合地表水环境质量标准（GB 3832-2002）综合评价青山湖水质情况，青山湖水域夏季水体处于富营养状态，受到中度污染，水质为V类水.
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（1. Hubei Normal University； 2.Institute of Hydrobiology， Chinese Academy of Sciences）
Abstract：The community structure of phytoplankton and water quality in Lake Qingshan in Huangshi City were investigated in July， 2013. 90 species of phytoplankton belonging to 51 genera 7 phyla were identified， of which the most abundant was Chlorophyta， with 36 species of 21 genera， accounting for 40% of the total species； followed successively by Cyanophyta， with 23 species of 12 genera， taking up 25.56% of the whole species； Bacillariophyta， with 14 species of 8 genera， taking up 15.56% of the whole species； Euglenophyta with 9 species of 5 genera； Cryptophyta， with 5 species of 2 genera； Xanthophyta with 2 species of 2 genera and Pyrrophyta with 1species of 1 genera. The average density of the phytoplankton was about 67.450×106 cell/L， among which was the richest phyla， Cryptophyt， with a density of approximately 28.396×106 cells/L， accounting for 42.10% of the total density of the phytoplankton， which demonstrating that this phyla was the dominant group of the phytoplankton in summer in Lake Qingshan. Based on a comprehensive assessment concerning phytoplankton density， dominant species， pollution indicating species， Margalef diversity index and the Environmental quality standards for surface water （GB 3832-2002）， Lake Qingshan was highly contaminated， belonging to high eutrophic state.
Keywords： Lake Qingshan； Phytoplankton； Community structure （责任编辑：李家云）