全 文 ：云南大学学报 (自然科学版 ), 2010, 32 (2):239 ～ 242 CN53-1045/N　ISSN 0258-7971
JournalofYunnanUniversity
云南大山包黑颈鹤自然保护区鼓藻研究＊
田　虹 , 桑正林
(昭通师范高等专科学校 化学系 ,云南 昭通　657000)
摘要:云南大山包黑颈鹤自然保护区位于昭通市昭阳区大山包乡.该自然保护区属亚高山沼泽化草甸湿
地 ,区内自然环境复杂 ,生境类型多样 , 藻类资源十分丰富 , 藻类植物中尤以鼓藻类最为突出.通过对大山包大
海子 、跳墩河水体中鼓藻标本的采集 、观察及分类学鉴定 ,确定了鼓藻目鼓藻科 9属 33种 , 双星藻目中带鼓藻
科 2属 2种.并根据大山包生态环境对鼓藻分布的影响进行了分析 ,以及根据蓝藻商 、绿藻商对大山包大海子 、
跳墩河水质进行了初步分析评价.
关键词:大山包;自然保护区;鼓藻;分类;生态研究
中图分类号:Q178.1　　文献标识码:A　　文章编号:0258-7971(2010)02-0239-04
　　鼓藻属于绿藻 门中的双星 藻纲 (Zyg-
nemaphyceae),是个体形态相当独特的类群[ 1] ,其
种类的多样性 、形态的复杂性及细胞的对称性早就
引起了人们对鼓藻研究的兴趣 ,而其种类分布受生
态环境差异的影响较大.大山包独特的生态环境为
鼓藻的生长提供了良好的条件.通过对大山包藻类
植物水样的采集和分类学鉴定以及生态环境的研
究 ,发现了鼓藻种类较为丰富 ,并根据蓝藻商 、绿藻
商对大山包大海子 、跳墩河水质进行了初步的分析
和评价 ,为水体监测提供一定的理论依据.有学者
把鼓藻作为湖泊贫营养型的指示种类 [ 2] .蒙仁宪
等 [ 3] 、冯建社 [ 4] 、石洪凌 [ 5] 、张茹春 [ 6] 和房英春
等 [ 7]等对藻类与生态 、藻类与水质等方面也进行
了一定的研究 ,因此利用生物学的方法对水质进行
监测与评价 ,越来越引起人们的重视 ,在藻类植物
与水体富营养型评价中形成了比较完善的水质生
物学评价方法.
1　大山包自然地理环境
1.1　大山包黑颈鹤自然保护区基本概况　云南大
山包黑颈鹤自然保护区属亚高山沼泽化草甸湿地 ,
在 《中国湿地保护行动计划》中 ,被列入中国重要
湿地名录.该自然保护区 ,是集自然保护区 、自然景
观为一体的山岳型风景名胜旅游区 ,地处云贵高原
凉山山系五莲峰山脉分支的高原面上 ,地貌类型单
元为高山丘陵 [ 8] .该自然保护区总面积 192 km2 ,
海拔 2 215 ～ 3 364m,年平均气温为 6.2 ℃,属暖
温性高原季风气候 ,冬寒夏凉.大山包人居条件贫
瘠 、艰苦且人烟稀少 ,得以较好 、较完整地保持了原
始自然生态广袤 、荒凉 、壮丽景观 ,滋养了偏好贫瘠
清洁的鼓藻 ,招引了黑颈鹤.黑颈鹤是世界 15种鹤
类中唯一的一种高原鹤类 ,是偏爱广漠贫瘠的神秘
“天使 ”,大山包有越冬黑颈鹤 1 300余只 ,约占世
界分布的 1 /4.
1.2　大海子和跳墩河地理环境概况　大山包是诸
多河流的发源地 ,皆属于长江上游金沙江水系.境
内主要河流跳墩河向西流入牛栏江 ,大海子向北流
为大关河源流之一 [ 8] .大海子 、跳墩河原为大山包
多片湿地中最大的 2片 ,长年不干 ,有水外流 ,属于
开阔的高原地形 ,后来垒堤筑坝成水库 ,部分人工
湿地化.跳墩河水库集水面积为 17.7km2 ,蓄水面
积为 3.375km2 ,水库边缘浅水区面积较大 ,周围有
较大面积的沼泽地.大海子水库集水面积约 3.5
km2 ,蓄水面积 0.8 km2 ,平均水深约 2.5 m.大海
＊ 收稿日期:2009-04-10
　基金项目:云南省教育厅科研基金资助项目(03Z7468);昭通师范高等专科学校科研基金资助项目(XJKZ0002).
　作者简介:田　虹(1973-),女 ,云南人 ,讲师 ,主要从事植物资源方面的研究.
子 、跳墩河由于水库水位低 ,水库浅水区和周围湿
地面积较大 ,草甸湿地上有众多泉眼 ,还有许多大
小的滴水浸水细沟微流 ,据有关部门测定水质为Ⅰ
类.湿地 、沼泽 、水库合为一体 ,是藻类植物生长比
较丰富的一类环境 ,因此 ,大山包这一特殊生境为
研究藻类植物 ,特别是鼓藻提供了得天独厚的优良
条件.
2　方　法
野外水样标本于 2006年 3月上旬采集 ,气温
约 6℃左右 , pH值为 6.5 ～ 7.0之间.在大海子及
跳墩河选择 18个采样点进行标本的定性采集 ,在
同一采样点的不同水层用 20 mL采样瓶各采集样
品 4 ～ 5个 ,所有标本贴上标签 ,标明采样时间 、地
点 ,并做好记录.标本以重力沉降 ,静置后 ,吸取沉
降物制作临时装片 ,进行显微镜活体或鲜体标本观
察 ,拍摄显微摄影图片 ,结合查阅相关藻类分类资
料 [ 9-15]进行分类鉴定.
3　分类鉴定结果
通过对跳墩河及大海子 2处的水样进行了藻
类植物标本的采集和分类鉴定 ,在样品中发现其中
鼓藻种类较多 ,而且藻体大多颜色翠绿 ,结构清晰 ,
细胞个体大.在所有鉴定的种类中 ,蓝藻门 3属 4
种 ,裸藻门 4属 7种 ,硅藻门 18属 44种 ,绿藻门 28
属 64种[ 16-18] .绿藻门中鼓藻就有 11属 35种 ,为
优势种群 ,占所鉴定种类总数的 29.41%,占绿藻
门总数的 54.69%,见表 1.
3.1　大山包鼓藻的属 、种组成　经鉴定 ,大山包水
样中总共有鼓藻 11属 35个分类单位 ,它们是:双
星藻纲鼓藻目鼓藻科 9个属 33个分类单位 ,双星
藻目中带鼓藻科 2个属 2个分类单位.依据藻类植
物≥4属的科定为优势科和藻类植物≥16种的科
定为优势科原则 [ 19] ,大山包水样中鼓藻科为典型
的优势科.水样的鉴定结果是鼓藻目中角星鼓藻属
(Staurastrum)种类最多 ,鉴定到 12个分类单位 ,约
占总数的 34.29%;其次是新月藻属(Closterium)和
凹顶鼓藻属(Euastrum)各 6个分类单位 ,各约占总
数的 17.14%;鼓藻属(Cosmarium)4个分类单位 ,
约占总数的 11.43%;另外还有 5个分类单位 ,分
别为 5个属 ,它们是棒形鼓藻属(Gonatozygon)、泰
林鼓藻属(Teilingia)、曲膝鼓藻属(Genicularia)、
圆丝鼓藻属(Hyalotheca)和顶接鼓藻属(Spondylos-
ium),每属 1种 ,各约占总数的 2.86%.双星藻目
中螺带鼓藻属(Spirotaenia)和梭形鼓藻属(Nerti-
um)共 2个分类单位 , 每属 1种 , 各约占总数的
2.86%.在大山包鼓藻的观察中 ,还发现了 1个稀
有种 ,该藻属于鼓藻目鼓藻科曲膝鼓藻属 ,此属现
已知的仅有 2个种 ,中国只有 1个种 [ 2] ,即采集到
的美丽曲膝鼓藻 G.elegansWest＆West, Jour.Linn.
Soc.Bot..此外 ,还观察到 1个中国特有种 ,即广西
角星鼓藻 S.kwangsienseJao,仅产于中国.大山包鼓
藻植物名录见表 1.
3.2　大山包鼓藻形态结构特点　大山包水样中所
观察到的中带鼓藻科有 2属 2种 ,它们均为单细胞
鼓藻 ,其中螺带鼓藻 S.condensataBrébisson,细胞
为圆柱形 ,两端渐窄 ,末端平直 ,色素体片状.指状
梭形鼓藻 内格勒变种 N.digitusvar.naegeli
(Brébisson)Krieger,细胞大 ,近圆柱形 ,两端略窄 ,
钝圆 ,色素体轴生 ,充满整个细胞.
在大山包水样中采集和鉴定的鼓藻科中仅有
3个分类单位:裂开圆丝鼓藻 H.desiliens(Smith)
BrébissonexRalfs、美丽曲膝鼓藻 G.elegansWest＆
West.Jour.Linn.Sco.Boc.和平顶顶接鼓藻 S.pla-
num(Wole)West＆West,植物体为单列细胞组成
的丝状体 ,其余全都为单细胞藻体.其中新月藻属
的 6个分类单位 ,植物体无半细胞结构 ,细胞新月
形 ,细长而弯曲 ,中部略宽 , 2端渐窄 ,颜色翠绿.而
其余单细胞鼓藻或多或少具有深浅不一的缢缝 ,它
们将细胞分成 2个部分 ,组成藻体的 2个半细胞多
数是对称的 ,各半细胞形状 、大小 、纹饰和突起各不
相同 ,形状有椭圆形的如珍珠角星鼓藻 S.margari-
taceum(Ehr.)Ralfs、有长椭圆形的如光角星鼓藻
S.muticum(Bréb.)Ralfs等;边缘有平滑的如近缘
鼓藻 C.connatum(Bréb.)Ralfs.,有具波纹的如曼
弗角星鼓藻 S.manfeldtiDelponte、布莱鼓藻 C.
blytiWile等;有的鼓藻还具分叶现象 ,如双齿凹
顶鼓藻 E.bidentatumNägeli,半细胞正面观具 3个
分叶.鼓藻以其种类的形态复杂和多样性及其细胞
明显的对称性为主要特征 ,大山包鼓藻也鲜明地体
现了这些特征.
240 云南大学学报(自然科学版)　　　　　　　　　　　　　　　　第 32卷
表 1　云南大山包自然保护区鼓藻植物名录
Tab.1 DesmidscatalogueofNationalNatureReserveinDashanbaoofYunnan
目 、科名 属　名 种　名
鼓藻目 角星鼓藻属(Staurastrum) 曼弗角星鼓藻 S.manfeldtiiDelponte
(Desmidiales) 钝齿角星鼓藻 S.crenulatum(Näg.)Delponte
鼓藻科 平卧角星鼓藻 S.dejectum
(Desmidiaceae) 珍珠角星鼓藻 S.margaritaceum(Ehr.)Ralfs
广西角星鼓藻 S.kwangsienseJao
尖刺角星鼓藻 S.apiculatum
光角星鼓藻 S.muticum(Bréb.)Ralfs
威尔角星鼓藻 S.grocile(willsi)Turner
六刺角星鼓藻 S.hexacerum(Ehr.)Wittrock
颗粒角星鼓藻 S.punctulatumBrébissonexRalfs
膨胀角星鼓藻 S.dilatatum(Ehr.)Ralfs
迪基角星鼓藻 S.dickiei
新月藻属(Closterium) 弓形新月藻 C.toxonWest
极长新月藻 C.praelongumBrébisson
月牙新月藻 C.cynthiaDeNotaris
中华新月藻 C.sinenseLǜtkemǜler
厚顶新月藻 C.dianaeEhrenberg
淡黄新月藻 C.eboracense(Ehrenberg)Turner
鼓藻属(Cosmarium) 异粒鼓藻 C.amisochondrumNordstedt
布莱鼓藻 C.blytiWille
厚皮鼓藻 C.pachydermumLundel
近缘鼓藻 C.connatum(Bréb.)Ralfs
凹顶鼓藻属(Euastrum) 瘤状凹顶鼓藻变窄变种 E.verrucosumvar.coarctatum
双三角形凹顶鼓藻中华变种 E.dideltavar.sinicum
长圆凹顶鼓藻 E.oblongum(Grev.)Ralfs
双齿凹顶鼓藻 E.bidentatumNägeli
小刺凹顶鼓藻无刺变种 E.spinulosumvar.inermiusNordstedt
弯曲凹顶鼓藻具孔变种 E.sinuosumvar.perforatumKrieger
圆丝鼓藻属(Hyalotheca) 裂开圆丝鼓藻 H.dessiliens(Smith)BrébissonexRalfs
顶接鼓藻属(Spondylosium) 平顶顶接鼓藻 S.planum(Wolle)West＆West
棒形鼓藻属(Gonatozygon) 棒形鼓藻 G.monotaeniumDeBary
曲膝鼓藻属(Genicularia) 美丽曲膝鼓藻 G.elegansWest＆West, Jour.Linn.Soc.Bot.
泰林鼓藻属(Teilingia) 颗粒泰林鼓藻 T.granulata(Roy＆Biss)Bourrely
双星藻目
(Zygnematales) 螺带鼓藻属(Spirotaenia) 螺带鼓藻 S.condensataBrébisson
中带鼓藻科
(Mesotaeniaceae) 梭形鼓藻属(Nertium)
指状梭形鼓藻内格勒变种 N.digitusvar.naegelii(Brébisson)
Krieger
241第 2期　　　　　　　　　　田　虹等:云南大山包黑颈鹤自然保护区鼓藻研究
4　讨　论
4.1　生境多样性滋养鼓藻多样性　云南大山包黑
颈鹤自然保护区的生境类型多样 ,自然环境较复
杂 ,藻类资源十分丰富 ,在采集的藻类植物中尤以
鼓藻类最为突出 ,所鉴定的绿藻门植物中 54.69%
是鼓藻 ,这与大山包的特殊生态环境有密切关系.
跳墩河和大海子较大的沼泽和湿地面积以及小生
境的多样性为鼓藻的生长提供了有利条件.第一 ,
鼓藻多喜欢生长在偏酸性的水体中 ,对大山包水体
测试 , pH偏酸性 ,为 6.5 ～ 7.0;第二 ,许多鼓藻偏
爱在贫营养水体生长 ,大山包水质清澈 、贫营养 ,属
Ⅰ类水;第三 ,大山包气温寒凉 、水温较低 ,除了山
地冷水性种类能生长外 ,还有一些广温性 、广酸碱
性普生种类也可生活在这里.综合这些特点说明鼓
藻植物的生长对环境具有一定的要求 ,受到一定限
制 ,但跳墩河和大海子的生态环境 ,满足了鼓藻生
长需求 ,也说明了大山包鼓藻分布多的原因.
4.2　鼓藻对大山包水质的指示作用　藻类植物是
一类种类多 、分布广的低等植物[ 20] .在水生生态系
统中 ,藻类是重要的水生群落 ,是水质污染情况的
指示生物[ 21] .由于各种藻类对水质的要求不同 ,所
以在各种水体中的藻类组成也不一样[ 22] .藻类植
物的种类组成在一定程度上能够反映所处水体的
环境质量[ 23] .鼓藻同其他藻类一样 ,是水生生态系
统中的初级生产者 ,是物质营养循环中的一个重要
组成部分.在贫营养水体中是物种多样性的重要类
群之一 ,当水体富营养化逐渐明显时 ,鼓藻的种类
将逐渐减少 ,有学者把鼓藻作为湖泊贫营养型的指
示种类 [ 2] .鼓藻对水环境的变化很敏感 ,作为水环
境的指示生物 ,在水环境质量监测和分析湖泊 、水
库 、湿地的营养型中起着重要的作用.Thunmark和
Nygaard提出 ,以藻类种类数作为指标 ,根据不同
藻类类群与有机污染和营养物的大致关系 ,求出商
值 ,划分水体营养类型 [ 24] .一种求法是:蓝藻商 =
蓝藻种数 /鼓藻种数;还有一种是:绿藻商 =绿藻种
数 /鼓藻种数.当蓝藻商或者绿藻商在 0 ～ 1之间水
体为贫营养型 , 1 ～ 5之间为富营养型 , 5 ～ 15之间
为重营养型.对大山包跳墩河和大海子的水质作初
步统计分析:蓝藻商 =4/35=0.114;绿藻商 =28 /
35=0.8, 2种商值都在 0 ～ 1之间 ,可说明大山包
跳墩河和大海子的水质为贫营养型 ,与有关部门监
测结论相同 ,而在鉴定的鼓藻中确有一些是生活在
贫营养水体中的寡污性种类 ,如平顶顶接鼓藻 、厚
顶新月藻等 ,这也说明了大山包水体环境现在还没
有受到破坏和污染 ,水质优良.
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242 云南大学学报(自然科学版)　　　　　　　　　　　　　　　　第 32卷
Astudyonphenotypicdiversitiesinthenaturalpopulation
ofRosabanksiaeAit.inYunnan
CHENLing1, 2, 3, 4 , ZHANGHao2, 3, 4 , QIUXian-qin2, 3, 4 , JIANHong-ying2, 3, 4 ,
LIShu-fa2, 4 , WANGQi-gang2, 4 , TANGKai-xue2, 4
(1.ColegeofLifeSciences, YunnanUniversity, Kunming650091, China;
2.FlowerResearchInstitute, YunnanAcademyofAgriculturalSciences, Kunming650205, China;
3.YunnanFlowerResearchandDevelopmentCenter, Kunming650205, China;
4.YunnanFlowerBreedingKeyLab, Kunming650205, China)
Abstract:15 phenotypiccharactersofRosabanksiaefromfivenaturalpopulationsinYunnanwereanalyzed
applyingthepopulationbiologicaltheoriesandmethods.Theresultsshowedthatvariationwaswidelydistributed
amongandintra-populations, Fvalueofthe15 characterswerefrom1.92to370.6, andmosttraitswerequite
significantlyorsignificantlydiversifiedbothamongandwithinpopulations;Themeanphenotypicdiferentiation
coeficientofthe15 characterswas61.10%, andthevariationamongpopulationswashigher, whichindicated
thatthevariationamongpopulationswasthemainsourceofthephenotypicvariation;TheCorelationanalysis
showedthatmostcharacterswereafectedbydiferentlatitudes;Fivenaturalpopulationswasarangedinto2
groupsbyUPGMAclusteranalysis.
Keywords:RosabanksiaeAit;population;phenotypicdiversities;RosaL.
＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊
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AstudyondesmidsinDashanbaoNationalNatureReserveofYunnan
TIANHong, SANGZheng-lin
(DepartmentofChemistry, ZhaotongTeacher sColege, Zhaotong657000, China)
Abstract:DashanbaoGrusnigricolinsNationalNatureReserveislocatedinZhaotongcityofYunnan, be-
longingtosub-alpinemeadow-bogwithdiversifiedhabitatsandcomplexnaturalenvironment.Algaeresource
inthisareaisveryrich, andespecialycharacterizedbythewidedistributionofdesmids.Afterstudyingthedes-
midsinthewatermassesofDahaiziandTiaodunhe, thirtythreespeciesofdesmidswereidentifiedwhichbelonged
toninegeneraofDesmidiaceaeandDesmidiales, andothertwospeciesbelongedtotwogeneraofMesotaeniaceae
andZygnematales.TheecologicalenvironmentalefectonthedistributionofdesmidsinDashanbaowasanalyzed.
ThewaterqualityofDahaiziandTiaodunheofDashanbaowereanalyzedandevaluatedaccordingtothepropor-
tionofbluealgaeandchlorela.
Keywords:Dashanbao;NationalNatureReserve;desmids;identification;ecologicalstudy
248 云南大学学报(自然科学版)　　　　　　　　　　　　　　　　第 32卷