安徽太平湖浮游植物群落結(jié)構(gòu)*

熊　蓮，劉冬燕,2，王俊莉，吳明姝，李東京

(1：上海師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)系，上海 200234) (2：上海師范大學(xué)城市生態(tài)與環(huán)境研究中心，上海 200234)

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安徽太平湖浮游植物群落結(jié)構(gòu)*

熊蓮1，劉冬燕1,2**，王俊莉1，吳明姝1，李東京1

(1：上海師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)系，上海 200234) (2：上海師范大學(xué)城市生態(tài)與環(huán)境研究中心，上海 200234)

安徽太平湖已被列入國家第二批生態(tài)環(huán)境保護專項. 于2012年11月到2014年10月對太平湖浮游植物進行調(diào)查，共鑒定出浮游植物109屬150種. 其中綠藻門最多，共計46屬80種，占總種數(shù)的53.33%. 黃藻門未在鏡檢中出現(xiàn)，團藻在3個樣品中出現(xiàn)；浮游植物豐度平均值為212.81×104cells/L，生物量平均值為1.04mg/L.Shannon-Wiener多樣性指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)平均值分別為2.17和0.61. 優(yōu)勢種共4門17種，其中O-寡污帶指示藻1種，P-多污帶指示藻4種，其余12種藻類均為β-中污帶指示藻，嚙蝕隱藻(Cryptomonas erosa)和尖尾藍隱藻(Chroomonas acuta)未成為優(yōu)勢種，太平湖優(yōu)勢門類為硅藻和藍藻；2013和2014年變化表明，太平湖浮游植物群落結(jié)構(gòu)有變化但變幅不大，浮游植物群落結(jié)構(gòu)處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)；浮游植物聚類分析表明，夏、秋季太平湖浮游植物群落結(jié)構(gòu)相似，H1、H2和H3采樣點浮游植物群落結(jié)構(gòu)相似，H4和H5采樣點浮游植物群落結(jié)構(gòu)相似；相關(guān)性分析表明，豐度、生物量與水溫呈極顯著正相關(guān)，豐度、生物量與透明度呈極顯著負相關(guān)，水質(zhì)指標的變化會直接影響到浮游植物的變動，并伴隨太平湖水庫生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)復(fù)雜變化和生態(tài)學(xué)過程.

安徽太平湖；浮游植物；多樣性指數(shù)；優(yōu)勢種；相關(guān)性；聚類分析；群落結(jié)構(gòu)

多年來，人們將湖泊當作“天然納污場”，工業(yè)廢水和生活污水直接向湖泊排放，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)村生活方式產(chǎn)生的面源污染也直接威脅著湖泊生態(tài). 為保護湖泊生態(tài)環(huán)境，改善湖泊水質(zhì)，避免眾多湖泊走“先污染、后治理”的老路，從2010年起，財政部、環(huán)保部聯(lián)合開展了對水質(zhì)良好湖泊生態(tài)環(huán)境的保護工作，明確提出優(yōu)先保護水質(zhì)良好和生態(tài)脆弱的湖泊，貫徹落實“讓江河湖泊休養(yǎng)生息”的戰(zhàn)略部署[1]. 2012年太平湖被列入全國第二批水質(zhì)良好湖泊生態(tài)環(huán)境保護專項，2013 年太平湖被國家列入生態(tài)環(huán)境保護專項15 個重點支持湖泊之一，太平湖環(huán)境保護工作已升至國家戰(zhàn)略.

浮游植物是水域重要的初級生產(chǎn)者，對維持水生態(tài)系統(tǒng)的平衡起著非常重要的作用，其生物量的多寡也直接影響水生態(tài)系統(tǒng)中其它水生生物的正常代謝，在淡水生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)傳遞中起著至關(guān)重要的作用，從研究浮游植物群落出發(fā)，不僅反映了群落組成中物種的豐富程度，也反映了不同自然地理條件與群落的相互關(guān)系，以及群落的穩(wěn)定性與動態(tài)，是群落組織結(jié)構(gòu)的重要特征. 浮游植物的群落結(jié)構(gòu)可以靈敏而迅速地反映環(huán)境的變化，不同浮游植物的群落結(jié)構(gòu)決定了其在生態(tài)系統(tǒng)中的功能差異，對浮游植物群落結(jié)構(gòu)進行研究是研究演替、群落機能、分類和分布、群落與環(huán)境的基礎(chǔ)[2].

在水庫等水體中，浮游植物群落的種類組成和數(shù)量結(jié)構(gòu)的變化具有一定規(guī)律，其變化規(guī)律主要受相關(guān)的物理、化學(xué)和生物等環(huán)境因子的影響. 在一個特定的水體中，浮游植物種類較多，浮游植物群落結(jié)構(gòu)與動態(tài)是多個環(huán)境因子在時間和空間序列上作用的結(jié)果，如何認識特定水體中浮游植物群落的組成與動態(tài)是一個相當復(fù)雜的問題[3]. 浮游植物數(shù)據(jù)處理有不同的統(tǒng)計分析方法，如相關(guān)性分析和聚類分析，相關(guān)性分析能夠?qū)蓚€或多個具有相關(guān)性的變量元素進行分析，從而衡量兩個變量因素的相關(guān)密切程度；聚類分析能夠?qū)⒀芯繉ο蠓譃橄鄬ν|(zhì)的群組，因簡單、直觀而受到重視[4].

太平湖水庫(30°00′～30°22′N，117°50′～118°21′E)位于安徽省黃山市[2]. 關(guān)于太平湖的調(diào)查不多，1985—1986年和1992—1993年中國科學(xué)院水生生物研究所的況琪軍、夏宜琤等[5-6]對太平湖水庫浮游藻類進行了調(diào)查，1990年安徽省黃山區(qū)水產(chǎn)局的裴滿意[7]對太平湖浮游生物進行了調(diào)查，2006年黃山環(huán)保局對太平湖浮游植物做過一次簡單的調(diào)查(數(shù)據(jù)由項目合作單位安徽省黃山市黃山區(qū)環(huán)保局提供)，2012—2013年上海師范大學(xué)的王俊莉等[8]對太平湖水環(huán)境生態(tài)做了調(diào)查，復(fù)旦大學(xué)的陸君、李響等[9-11]對太平湖水資源承載力和污染負荷進行了調(diào)查. 況琪軍等對太平湖浮游植物的調(diào)查僅包含種類、豐度和生物量、多樣性指數(shù)、優(yōu)勢種、指示種及其對水質(zhì)的評價，未對環(huán)境因子、浮游植物的群落結(jié)構(gòu)進行分析，因此，有必要對太平湖浮游植物群落進行聚類分析并研究其與環(huán)境因子的相關(guān)性，分析探討浮游植物與水質(zhì)指標之間的關(guān)系，以期為該流域水體生態(tài)環(huán)境保護提供科學(xué)依據(jù).

1 材料與方法

1.1 樣點布設(shè)及采樣時間

在太平湖共設(shè)5個采樣點，分別記為H1、H2、H3、H4、H5(圖1). 從2012年11月到2014年10月，對太平湖共進行10次采樣，時間分別為2012年11月，2013年1、3、5、7、9、12月和2014年4、7、10月. 整個調(diào)查周期分為2個小周期：第1周期為2012年11月至2013年9月，每2個月采樣1次，共6次；第2個周期為2013年12月至2014年10月，每3個月采樣1次，共4次.

1.2 樣品采集和處理

浮游植物定性水樣采集是用25號篩絹網(wǎng)在水面下0.5m處做 “∞”形反復(fù)拖拽，速度為20～30cm/s，保持約5min，然后把網(wǎng)提起抖動濾水，輕輕打開網(wǎng)頭，將液體倒入貼有標簽的樣品瓶中并加入樣品量4%體積的甲醛溶液保存，回實驗室在10×40倍光學(xué)顯微鏡下，根據(jù)文獻[5-8]對浮游植物的種類進行鑒定.

浮游植物定量水樣用有機玻璃采水器采集，分別在上、中、下3層采樣，各層采樣量均為5L，采好水樣后立即加入魯哥試劑并搖勻. 靜置48h后吸去上清液，濃縮至50ml，均按照《淡水浮游生物調(diào)查技術(shù)規(guī)范》進行[12]. 定量計數(shù)時充分搖勻，吸取0.1ml滴入計數(shù)框內(nèi)，在10×40倍光學(xué)顯微鏡下用視野法計數(shù)各個種的細胞數(shù)和個體數(shù)，計數(shù)40個視野，每個樣品計數(shù)2次取平均值，發(fā)現(xiàn)新的藻類均增入定性統(tǒng)計. 根據(jù)濃縮倍數(shù)換算為每升水樣中的細胞數(shù)(即豐度，104cells/L)及群體數(shù)，細胞數(shù)與體積系數(shù)的乘積為生物量(mg/L)[13].

測定葉綠素a(Chl.a)濃度的水樣分別在上、中、下3層采集，取水量根據(jù)季節(jié)和水質(zhì)進行調(diào)節(jié). 水樣經(jīng)WhatmanGF/C玻璃纖維濾紙過濾，將帶樣品的濾紙剪碎后在研缽中加適量90%丙酮研磨至足夠細，移入具塞刻度離心管中于暗處靜置萃取20～24h后，離心得清液定容，使用752型分光光度計測波長在665和750nm處，加1%鹽酸酸化前和酸化后的吸光度，由此計算葉綠素a濃度[14].

水溫(T)和溶解氧(DO)濃度分別在上、中、下3層測定，水深(D)和透明度(SD)測3次取平均值，水深、水溫和溶解氧用YSI6600型多參數(shù)水質(zhì)監(jiān)測儀測定，透明度用塞氏盤測定.

圖1 太平湖采樣點分布Fig.1 Distribution of sampling sites in Lake Taiping

1.3 數(shù)據(jù)處理

本研究中水溫、溶解氧、葉綠素a濃度、浮游植物種類數(shù)、豐度和生物量、多樣性指數(shù)等指標均采用上、中、下3層數(shù)據(jù)的平均值，水深、透明度為3次測定的平均值. 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析及圖表繪制在Excel2007軟件中進行，相關(guān)性分析和聚類分析在SPSS19.0軟件中進行.

1.3.1Mcnaughton優(yōu)勢度指數(shù)優(yōu)勢度指數(shù)(Y)計算公式為：

(1)

式中，Ni為第i種物種的個體數(shù)，N為樣品中全部物種的個體數(shù)，fi為第i種在所有采樣點中出現(xiàn)的頻率，當Y>0.02時，該浮游植物為采樣點內(nèi)的優(yōu)勢種[15].

1.3.2Shannon-Wiener多樣性指數(shù)Shannon-Wiener多樣性指數(shù)(H′)計算公式為：

(2)

式中，S為樣點中浮游植物的種類數(shù). 當H′>3為輕度污染或無污染水質(zhì)，處于1～3之間為中度污染水質(zhì)，<1為重度污染水質(zhì)[16-18].

1.3.3Pielou均勻度指數(shù)Pielou均勻度指數(shù)(J)計算公式為：

J=H′/lnS

(3)

當J處于0.5～0.8之間為輕度污染或無污染水質(zhì)，J處于0.3～0.5之間為中度污染水質(zhì)，J<0.3為重度污染水質(zhì)[19].

1.3.4 葉綠素a濃度葉綠素a濃度計算公式為：

Chl.a=27.3(D665-D750-S665+S750)·V1/V2

(4)

式中，V1為定容體積(ml)，V2為抽濾水樣體積(L)，D665和D750分別為酸化前在665和750nm處的吸光度，S665和S750分別為酸化后在665和750nm處的吸光度[20].

1.3.5 相關(guān)性分析相關(guān)性分析指標包括：水深、透明度、水溫、溶解氧濃度、葉綠素a濃度、浮游植物種類數(shù)、豐度和生物量、多樣性指數(shù)H′、均勻度指數(shù)J.

1.3.6 聚類分析聚類分析指標包括：透明度、水溫、溶解氧濃度、葉綠素a濃度、浮游植物種類數(shù)、各門種類數(shù)、優(yōu)勢種數(shù)、各門優(yōu)勢種數(shù)、豐度和生物量、多樣性指數(shù)H′和均勻度指數(shù)J，聚類方法采用組間連接法(between-groopslinkage)，數(shù)據(jù)間距離則采用皮爾遜相關(guān)性度量(Pearsoncorrelation)，由于數(shù)值相差較大，先對相關(guān)數(shù)據(jù)進行對數(shù)處理，計算公式為：

(5)

式中，Xi為原始數(shù)值，Yi為轉(zhuǎn)換后的數(shù)值.

2 結(jié)果

2.1 水質(zhì)指標

各采樣點水深從H1到H5依次增加，變化范圍較大，最低為2013年1月H1采樣點處的9.1m，最高為2014年7月H5采樣點處的53.0m. 透明度除2013年5月、2014年7月外，從采樣點H1到H5總體呈增加趨勢但增幅不大. 水溫季節(jié)變化明顯，夏、秋季水溫高，冬、春季水溫低. 溶解氧濃度季節(jié)變化較明顯，冬季、初春溶解氧濃度高，春末、夏季和秋季溶解氧濃度低，從采樣點H1到H5總體呈下降趨勢(表1). 葉綠素a濃度季節(jié)變化較明顯，夏季、初秋葉綠素a濃度遠高于其他季節(jié).

表1 太平湖各采樣點水質(zhì)指標Tab.1 Summary of water quality in Lake Taiping

2.2 浮游植物種類組成

調(diào)查期間太平湖各采樣點共鑒定出浮游植物109屬150種(含變種)，其中，綠藻門最多，共46屬80種，占總種數(shù)的53.33%；硅藻門次之，共28屬29種，占19.33%；藍藻門共20屬23種，占15.33%；裸藻門有5屬5種；甲藻門和金藻門種數(shù)一樣，為4屬5種；隱藻門最少，為2屬3種(表2). 綠藻門浮游植物種類數(shù)的變化決定著太平湖全湖浮游植物種類數(shù)的變化[21].

表2 太平湖浮游植物群落結(jié)構(gòu)Tab.2 The phytoplankton community structure in Lake Taiping

太平湖浮游植物種數(shù)隨時間變化較明顯，2012年11月種類數(shù)最多(64種)，夏季和初秋種類數(shù)較多，冬季和春季種類數(shù)較少；空間變化不明顯，H1到H5采樣點浮游植物種類數(shù)變化不一，總體呈下降趨勢，但降幅不大(圖2).

圖2 太平湖浮游植物種類數(shù)的時空變化Fig.2 Spatio-temporal variation of phytoplankton species in Lake Taiping

2.3 浮游植物豐度與生物量

太平湖浮游植物豐度平均值為212.81×104cells/L，范圍為58.11×104～641.47×104cells/L，生物量平均值為1.04mg/L，范圍為0.44～1.89mg/L. 調(diào)查期間太平湖各門類浮游植物豐度比例差距較大，藍藻門豐度比例最大，占總豐度的53.43%；其次為硅藻門，占31.09%；再次為綠藻門，占9.97%；裸藻門、金藻門、甲藻門和隱藻門豐度比例非常?。还柙彘T生物量比例最大，占40.34%；其次為藍藻門，占28.29%；再次為綠藻門，占8.83%；隱藻門、裸藻門、金藻門和甲藻門生物量比例分別為7.64%、6.81%、4.64%和3.45%.

太平湖浮游植物豐度的時間變化明顯，在2013年9月最高，為641.47×104cells/L，在2013年3月最低，為58.11×104cells/L；空間變化不明顯，總體上H1采樣點豐度較高，H5采樣點較低. 浮游植物生物量的時間變化明顯，在2014年10月最高，為1.89mg/L，在2014年4月最低，為0.44mg/L；生物量空間變化不明顯(圖3).

圖3 太平湖浮游植物豐度和生物量的時空變化Fig.3 Spatio-temporal variation of phytoplankton abundance and biomass in Lake Taiping

2.4 多樣性指數(shù)

H′和J值均在秋季最大，冬季最低， H′均值為2.17，變化范圍為1.61～2.82，J均值為0.61，變化范圍為0.51～0.73. 春、夏、秋和冬季H′、J的平均值分別為2.28、0.67，1.99、0.55，2.67、0.69和1.75、0.54(表3).

表3 太平湖浮游植物多樣性指數(shù)的季節(jié)變化Tab.3 Seasonal variation of phytoplankton diversity index in Lake Taiping

2.5 優(yōu)勢種

調(diào)查期間太平湖優(yōu)勢種共4門17種，春季共4門10種，硅藻是春季的主要優(yōu)勢藻；夏、秋季均為4門11種，藍藻是夏、秋季的主要優(yōu)勢藻；冬季共3門6種，主要優(yōu)勢種不明顯. 四季均出現(xiàn)的優(yōu)勢藻為藍藻門的水華束絲藻、硅藻門的直鏈藻和針桿藻(表4). 冬季太平湖優(yōu)勢藻數(shù)量最少而春、夏、秋季數(shù)量較多是溫度造成的，春季以硅藻占優(yōu)勢，藍藻喜高溫環(huán)境，所以夏、秋季以藍藻占優(yōu)勢. 除小環(huán)藻為O-寡污帶指示藻，魚腥藻、水華束絲藻、小球藻和嚙蝕隱藻為P-多污帶指示藻外，其余12種藻類均為β-中污帶指示藻.

表4 太平湖浮游植物優(yōu)勢種的季節(jié)變化Tab.4 Seasonal variation of phytoplankton dominant species in Lake Taiping

2.6 浮游植物與環(huán)境因子的相關(guān)性分析

將太平湖浮游植物種類數(shù)、豐度和生物量、H′、J值與水深、透明度、水溫、溶解氧濃度、葉綠素a濃度進行線性回歸分析，結(jié)果顯示太平湖浮游植物豐度、生物量與水溫、透明度的相關(guān)性高，豐度、生物量與水溫呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)，豐度、生物量與透明度呈極顯著負相關(guān)(P<0.01)(圖4).

圖4 太平湖浮游植物和環(huán)境因子的關(guān)系Fig.4 Correlation between phytoplankton and environment in Lake Taiping

2.7 浮游植物群落聚類分析

2012年11月和2013年7月太平湖浮游植物聚為一類，相似系數(shù)為0.983. 2014年7月和10月浮游植物聚為一類，相似系數(shù)為0.979，說明夏、秋季太平湖浮游植物群落結(jié)構(gòu)相似(圖5).

采樣點H1、H2、H3處浮游植物聚為一類，其中采樣點H1、H2處群落結(jié)構(gòu)相似系數(shù)為0.997，采樣點H1、H3處群落結(jié)構(gòu)相似系數(shù)為0.996. 采樣點H4、H5處浮游植物聚為一類，相似系數(shù)為0.996(圖5).

圖5 太平湖浮游植物的時空聚類圖Fig.5 Dendrogram of phytoplankton in Lake Taiping

3 分析

3.1 浮游植物群落結(jié)構(gòu)的周年變化

本次調(diào)查共鑒定出浮游植物7門150種，歷年調(diào)查結(jié)果顯示，1985—1986年和1992—1993年均鑒定出浮游植物8門，分別有175和112種[5-6]，2006年鑒定出浮游植物6門30種[8]，與歷年調(diào)查相比，本次調(diào)查的浮游植物門類有所減少，指示水質(zhì)清潔的黃藻門未在鏡檢中觀察到. 與2006年相比浮游植物種數(shù)增幅較大，以綠藻、藍藻、硅藻增幅為主，在所有浮游植物中綠藻仍占主導(dǎo)地位(圖6a). 本次調(diào)查與歷年調(diào)查相比，調(diào)查方法一致，浮游植物定量采樣均為分層采樣；調(diào)查樣點具體位置并不一致，但是采樣點均按照太平湖上游、中游、下游來布設(shè)，采樣點布設(shè)思路一致；調(diào)查時間不太一致，歷年調(diào)查均以季節(jié)為調(diào)查周期，而本次調(diào)查中，2012年11月—2013年9月每兩月調(diào)查一次，2013年12月—2014年10月以季節(jié)為調(diào)查周期，所以本次調(diào)查與歷年相比，調(diào)查周期相對較短，調(diào)查頻率相對較高，調(diào)查數(shù)據(jù)相對較多. 本次調(diào)查為一項長期的研究，數(shù)據(jù)可信度高.

本次調(diào)查的第1周期(2012年11月至2013年9月，之后統(tǒng)稱2013年)共鑒定浮游植物7門132種，第2周期(2013年12月至2014年10月，之后統(tǒng)稱2014年)共鑒定浮游植物7門105種，2014年與2013年相比，綠藻門的種數(shù)有所減少但減幅不大，其余門類均無明顯變化，說明太平湖浮游植物種類組成和數(shù)量處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)(圖6b). 本次為期兩年的周年調(diào)查，綠藻門中指示水質(zhì)清潔的團藻并未在2013年觀察到，但在2014年觀察到3次，分別是2014年4月的H4采樣點和2014年10月的H1、H2采樣點，指示水質(zhì)清潔的團藻出現(xiàn)，在一定程度上反映2014年安徽太平湖水質(zhì)有轉(zhuǎn)好的趨勢.

圖6 太平湖浮游植物種類組成的年際變化Fig.6 Annual variation of phytoplankton species in Lake Taiping

太平湖浮游植物豐度和生物量在2013年分別為223.73×104cells/L和1.12mg/L，在2014年分別為196.42×104cells/L和0.94mg/L，2014年與2013年相比，豐度和生物量略有下降. 太平湖浮游植物H′和J在2013年分別為2.36和0.66，在2014年分別為1.88和0.53，與2013年相比，2004年H′和J也略有下降，這與太平湖浮游植物數(shù)量變化趨勢相一致.

2013年共鑒定出浮游植物優(yōu)勢種4門11種，太平湖全年第1、2、3優(yōu)勢種分別為針桿藻、魚腥藻和尖尾藍隱藻，主要優(yōu)勢種不明顯；2014年共鑒定出浮游植物優(yōu)勢種3門14種，隱藻未成為優(yōu)勢種，優(yōu)勢種及優(yōu)勢程度順序發(fā)生變化，太平湖全年第1、2、3優(yōu)勢種分別為直鏈藻、魚腥藻和針桿藻，這3種浮游植物也是太平湖全年主要優(yōu)勢種(表5). 2013年優(yōu)勢種中嚙齒隱藻和尖尾藍隱藻分別為P-多污帶和β-中污帶指示種，相對豐度較高，2014年嚙齒隱藻和尖尾藍隱藻未成為優(yōu)勢種，且二者相對豐度之和不到0.1%，指示P-多污帶的隱藻數(shù)量的下降也在一定程度上反映出2014年太平湖污染程度的減弱.

表5 太平湖浮游植物優(yōu)勢種的周年變化Tab.5 Annual variation of phytoplankton dominate species in Lake Taiping

綜上，2014年與2013年相比，太平湖全年浮游植物種類數(shù)、豐度和生物量、H′和J均有所下降，但降幅不大，優(yōu)勢種在門類和種類上也發(fā)生一些變化，整體而言變化不大，太平湖浮游植物群落結(jié)構(gòu)處于比較穩(wěn)定的狀態(tài).

3.2 浮游植物的聚類分析

夏、秋季太平湖浮游植物群落結(jié)構(gòu)相似(圖5)，以藍藻門為主要優(yōu)勢門類(表4)，而藍藻門中的魚腥藻為最主要的優(yōu)勢種，其優(yōu)勢度為0.318，遠高于其它藻類，夏、秋季太平湖浮游植物平均豐度為132.20×104cells/L.

浮游植物空間聚類(圖5)表明，H1、H2和H3采樣點浮游植物群落結(jié)構(gòu)相似，以直鏈藻、魚腥藻和水華束絲藻為主要優(yōu)勢種，H4和H5采樣點浮游植物群落結(jié)構(gòu)相似，以直鏈藻、小環(huán)藻和魚腥藻為主要優(yōu)勢種. 孫翠慈等[22]認為人類活動對生態(tài)系統(tǒng)的影響不僅表現(xiàn)為浮游植物的數(shù)量分布特征，也表現(xiàn)在浮游植物的群落結(jié)構(gòu). 太平湖浮游植物空間聚類區(qū)域的劃分與區(qū)域分布和人類活動的影響有關(guān)，采樣點H1位于入湖口，距離采樣點H2較近，兩采樣點空間分布較相似，H3采樣點位于太平湖湖心，附近的太平湖旅游接待中心設(shè)有碼頭，游客較多，H3采樣點較其它采樣點人為污染相對嚴重，H2采樣點距湖心最近,也會受到碼頭污染的影響，因此H1、H2和H3采樣點浮游植物群落結(jié)構(gòu)劃為一區(qū)；H4采樣點位于太平湖下游，H5采樣點位于出湖口，兩采樣點空間分布較相似，且距太平湖旅游接待中心較遠受碼頭污染影響較輕，因此H4和H5采樣點浮游植物群落結(jié)構(gòu)劃為一區(qū).

3.3 浮游植物與環(huán)境的關(guān)系

溫度不僅影響浮游植物的季節(jié)演替，還影響浮游植物在水體中的時空分布和組成變化[23]. 俞秋佳等認為水溫是影響浮游植物種類組成及多樣性的關(guān)鍵因子，隨著水溫的升高，大量浮游植物得以快速生長和繁殖，水溫降到浮游植物的最適溫度以下時，浮游植物的生長逐漸減緩直至停止生長[24]. 浮游植物豐度、生物量與水溫線性回歸分析(圖4)表明，水溫在24～30℃時，浮游植物豐度、生物量出現(xiàn)高密度點，而太平湖5、7、9、10月水溫通常在24～27℃左右(表1)，適宜藍藻的生長，這與浮游植物豐度和生物量最高值出現(xiàn)的時間(圖3)一致.

透明度會直接影響浮游植物和其他水生生物的生存，以致影響整個湖泊生態(tài)系統(tǒng)[25]. 浮游植物豐度、生物量與透明度的線性回歸分析(圖4)表明，隨著透明度的增加，豐度和生物量逐漸減小，這與潘繼征等對撫仙湖藻類和透明度的研究結(jié)果一致[26]. 從采樣點H1到H5透明度逐漸增大(表1)，總體上看豐度、生物量在H1采樣點高，在H5采樣點低(圖3)，與線性回歸分析結(jié)果較為一致.

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Phytoplankton community structure in Lake Taiping of Anhui Province

XIONG Lian1, LIU Dongyan1,2**, WANG Junli1, WU Mingshu1& LI Dongjing1

(1: Department of Environmental Science, Shanghai Normal University, Shanghai 200234, P.R.China) (2: Urban Ecology and Environment Research Centre, Shanghai Normal University, Shanghai 200234, P.R.China)

LakeTaipingofAnhuiProvincehasbeenlistedinthesecondbatchofnationalecologicalenvironmentprotection.ApreliminarystudywasconductedonthephytoplanktoninLakeTaipingfromNovember2012toOctober2014.Atotalof150phytoplanktonspeciesbelongingto109generawereidentified.ThephytoplanktoncommunitywasdominatedbyChlorophytawhichiscomprisedof46generaand80species,andtheproportionofChlorophytais53.33%.Xanthophytadidn’tappearinthemicroscopicexamination,butVolvoxappearedin3samples.Theaveragephytoplanktonabundanceis212.81×104cells/L,theaveragephytoplanktonbiomassis1.04mg/L.TheaverageofShannon-WienerandPielouevennessindexare2.17and0.61,respectively.Thedominantspeciesaddupto17,belongingto4phyla,and12speciesofthemareβ-moderatepollutionindicationalgaewhichfocusonCyanophytaandBacillariophyta.AnnualchangeindicatesthatphytoplanktoncommunitystructureisrelativelystableinLakeTaiping.Clusteranalysisindicatesthatphytoplanktoncommunitystructureissimilarbetweensummerandautumn,andphytoplanktoncommunitystructureissimilarinH1,H2,H3totheH4andH5samplingsites.Correlationanalysisindicatesthatabundanceandbiomassaresignificantpositivelyrelatedwithtemperature,butabundanceandbiomassaresignificantnegativelyrelatedwiththetransparency.Changesinwaterqualitywilldirectlyaffectphytoplanktonchanges,andcausecomplexchangesinecosystemandecologicalprocessinLakeTaiping.

LakeTaiping;phytoplankton;diversityindex;dominantspecies;correlation;clusteranalysis;communitystructure

*國家自然科學(xué)基金項目(31170441，31070419)資助. 2015-07-21收稿；2015-12-23收修改稿. 熊蓮(1991～)，女，碩士研究生；E-mail：xionglian0619@163.com.

**通信作者; E-mail: liudy@shnu.edu.cn.