全 文 ：上海崇明岛明珠湖浮游植物群落结构*
陈立婧1 摇 吴竹臣1 摇 胡忠军2 摇 彭自然2 摇 刘其根2**
( 1 上海海洋大学省部共建水产种质资源发掘与利用教育部重点实验室, 上海 201306; 2 上海海洋大学农业部水产种质资源
与养殖生态重点开放实验室, 上海 201306)
摘摇 要摇 2007 年 1 月至 12 月对崇明岛明珠湖的浮游植物群落结构和物种多样性的周年动态
进行了初步研究.共发现浮游植物 120 种, 隶属于 8 门 63 属.优势种包括小席藻、微小平裂
藻、旋折平裂藻、不定微囊藻和肘状针杆藻. 浮游植物的年平均丰度和年平均生物量分别为
5361郾 57伊104 cell·L-1和 7郾 68 mg·L-1 .浮游植物现存量各月间差异极显著(P<0郾 01),在 7 月
达到最高峰值, 但各站点间差异不显著.浮游植物的 Shannon 多样性指数和 Margalef 指数夏
秋季低, 冬春季高.生物学评价显示,明珠湖冬春两季的水质要优于夏秋两季, 且目前正处于
中富营养阶段, 水体为 琢鄄中污型.典范相关分析结果表明, 影响明珠湖浮游植物群落结构的
主要因子依次为温度、总磷和总氮.
关键词摇 明珠湖摇 浮游植物摇 多样性指数摇 典范相关分析摇 环境因子
文章编号摇 1001-9332(2011)06-1599-07摇 中图分类号摇 Q949郾 2摇 文献标识码摇 A
Phytoplankton community structure in Mingzhu Lake of Chongming Island, Shanghai.
CHEN Li鄄jing1, WU Zhu鄄chen1, HU Zhong鄄jun2, PENG Zi鄄ran2, LIU Qi鄄gen2 ( 1Ministry of Edu鄄
cation Key Laboratory of Exploration and Utilization of Aquatic Genetic Resources, Shanghai Ocean
University, Shanghai 201306, China; 2Ministry of Agriculture Key Laboratory of Aquatic Genetic Re鄄
sources and Aquaculture Ecology, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, China) . 鄄Chin. J.
Appl. Ecol. ,2011,22(6): 1599-1605.
Abstract: A preliminary study was conducted on the phytoplankton community structure and the
annual variation of species diversity in Mingzhu Lake of Chongming Island from January to Decem鄄
ber 2007. A total of 120 phytoplankton species belonging to 8 phyla and 63 genera were collected,
among which, Phormidium tenue, Meismopedia tenuissima, M. convoluta, Microcystis incerta and
Synedra ulna were the dominant species. The mean annual density and biomass of the phytoplank鄄
ton were 5361郾 57伊104 cell·L-1 and 7郾 68 mg·L-1, respectively. There was a significant differ鄄
ence in the monthly phytoplankton standing crop (P<0郾 01), being the highest in July, but no sig鄄
nificant difference was observed among different observation stations. The Shannon index and Mar鄄
galef index of the phytoplankton community were higher in spring and winter than in the summer
and autumn. Biological evaluation indicated that the water quality of Mingzhu Lake was better in
spring and winter than in the other two seasons, and canonical correlation analysis (CCA) sugges鄄
ted that the main factors affecting the phytoplankton community were water temperature, followed by
total phosphorus, and total nitrogen.
Key words: Mingzhu Lake; phytoplankton; diversity index; canonical correlation analysis
(CCA); environmental factor.
*上海市科技兴农推广项目(2006鄄3鄄4)、上海市重点学科建设项目
(S30701)、上海海洋大学博士启动项目和校研究生科研基金项目
(A鄄87119)资助.
**通讯作者. E鄄mail: qgliu@ shou. edu. cn
2010鄄11鄄06 收稿,2011鄄03鄄23 接受.
摇 摇 浮游植物是水域生态系统中的初级生产者,具
有生命力强、繁殖快、对环境条件变化反应敏感等特
点,同时也是水中重要的饵料生物.浮游植物的分布
与水环境之间有着十分密切的关系,其种类组成、生
物量等群落特征是水环境质量的重要标志[1-2],因
此浮游植物可作为监测水质变化的指示生物,并在
水质监测中日益受到重视.
崇明岛地处长江口门户,是世界上最大的河口
应 用 生 态 学 报摇 2011 年 6 月摇 第 22 卷摇 第 6 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Jun. 2011,22(6): 1599-1605
冲积岛,中国第三大岛,现有面积 1267 km2 .明珠湖
地处崇明岛西部绿华镇境内,面积为 3 km2 (31毅
43郾 7忆—31毅45郾 0忆 N,121毅14郾 8忆—121毅15郾 5忆 E).其原
是长江南支的一条支流,20 世纪 70 年代经人工筑
堤围造而成的潟湖,现建有 2 个进出水闸门,属通江
湖泊.近年来由于崇明经济的发展和明珠湖旅游景
区的开放,对明珠湖造成很大的污染,水质状况正在
逐步恶化,水污染的治理问题已经刻不容缓,因此对
明珠湖水质的监测和研究显得尤为重要. 在崇明实
施生态岛建设过程中,许多研究机构和人员在崇明
岛进行了大量生态学研究工作,如对明珠湖的轮虫、
原生动物以及底栖生物做了相关研究[3-5],但未见
对明珠湖浮游植物的报道.为此,本文对明珠湖的浮
游植物群落结构与物种多样性周年变化进行研究,
以期为评价环境污染、生态旅游、生态岛建设提供基
础资料与参考体系,并为崇明岛乃至整个上海地区
淡水生态系统浮游植物生态学的深入研究提供基础
数据.
1摇 材料与方法
1郾 1摇 采样站点设置
在明珠湖由北到南共设置 6 个采样点(图 1),1
号站点(31毅43忆47郾 16义 N,121毅14忆51郾 47义 E),位于入
水口附近;2 号站点(31毅43忆55郾 58义 N,121毅15忆05郾 93义
E),为水草区;3 号站点(31毅44忆07郾 89义 N,121毅15忆
00郾 58义 E),位于明珠湖服务区;4 号站点(31毅44忆
20郾 38义 N,121毅15忆10郾 50义 E),位于湖中心;5 号站点
(31毅44忆33郾 58义 N,121毅15忆19郾 70义 E),位于明珠湖的
码头区;6 号站点(31毅44忆54郾 96义 N,121毅15忆04郾 61义
E),位于明珠湖养殖区.于 2007 年 1 月至 12 月每月
中旬各采样 1 次.
1郾 2摇 样品采集与鉴定
使用柱状采水器,水深 2 m以内的站点,只采表
层(0郾 5 m)水样 1000 mL,水深 3 ~ 10 m 的站点,采
取表层(0郾 5 m)和底层(离底 0郾 5 m)两处的水样各
500 mL,混合.水样加入鲁哥氏碘液及 5%的甲醛固
定,带回实验室沉淀、浓缩,镜检[6] . 微囊藻计数时,
先将群体等分为n个部分,计数其中一个小群体的
图 1摇 明珠湖各采样点分布
Fig. 1摇 Distribution of sampling sites of Mingzhu Lake.
数量,最后乘以 n,得到整个微囊藻群体的数量. 种
类鉴定主要依据《中国淡水藻类志》等[7-9] .
现场测定水温、水深、透明度、溶解氧等水质因
子,用柱状采水器采集湖水 1000 mL,带回实验室后
测定总氮(TN)、总磷(TP)等(表 1).
生物量测定,优势种选取 30 ~ 50 个个体,非优
势种随机选取个体,采用 Olympus鄄cx21 光学显微镜
拍照,用 WT鄄1000GM软件测量其特征值,通过公式
对其体积进行换算[6] .
1郾 3摇 数据分析
采用种类优势度 Y = (Ni / N) f i;式中,Ni 为第 i
种的个体数,N为每个种的总个体数,f i 为第 i 种在
各站位中出现的频度. Y>0郾 02 为优势种[10] .
生物多样性指数采用 Shannon 多样性指数、
Margalef丰富度指数和 Pielou 均匀度指数. Shannon
多样性指数 H =- 移(Ni / N)log2(Ni / N) ;Margalef
丰富度指数 D=(S-1) / log2N;Pielou均匀度指数 J=
H / lnS.式中: N 为采集样品中的所有种类总个体
数; S为采集样品中的种类总数;Ni 为第 i种的个体
数[11] .
采用 SPSS 18郾 0 和 CANOCO软件对数据进行统
计及相关性分析. 其中,典范相关分析(CCA)是采
用浮游植物丰度指标来反映浮游植物种类与环境的
关系,为了使浮游植物丰度数据呈正态分布,对其进
行 lg(x+1)处理. 本试验用于排序的物种要满足下
面的 2 个条件: 该物种 2007 年全年出现频度逸
30% ;该物种在 2007 年的相对丰度逸0郾 1% .
表 1摇 2007 年明珠湖主要理化因子年均值
Table 1摇 Annual average of main physical and chemical parameters of Mingzhu Lake in 2007
水温
Water temperature
(益)
水深
Water depth
(m)
透明度
SD
(cm)
pH 溶解氧
DO
(mg·L-1)
总氮
TN
(mg·L-1)
总磷
TP
(mg·L-1)
平均值 Average 17郾 3 2郾 4 46郾 3 8郾 4 8郾 77 1郾 788 0郾 121
范围 Range 6郾 0 ~ 30郾 1 1郾 0 ~ 4郾 1 9 ~ 107 7郾 4 ~ 9郾 3 6郾 02 ~ 10郾 83 0郾 093 ~ 6郾 350 0郾 01 ~ 0郾 403
0061 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷
2摇 结果与分析
2郾 1摇 浮游植物种类组成
2007 年明珠湖共鉴定浮游植物 8 门 63 属 120
种.其中,绿藻门 22 属 57 种,占 50郾 0% ;蓝藻门 19
属 34 种,占 26郾 7% ;硅藻门有 12 属 15 种,占
11郾 7% ;其他门共占 11郾 6% ,分别为裸藻门 3 属 5
种,黄藻门 3 属 4 种,甲藻门 2 属 3 种,金藻门 1 属
1 种.
明珠湖浮游植物种类在 6 月达到第 1 个高峰,
至 10 月达到最大值(图 2).明珠湖的浮游植物在夏
秋季节温度较高的时候种类最丰富,其中以绿藻门
和蓝藻门最多,分别占到总数的 50郾 8%和 20郾 5% ,
其次为硅藻门,占到 15郾 2% ;冬春季节温度较低的
时候种类比较少,但仍然是绿藻门和蓝藻门占主导
地位.
明珠湖 2007 年各月的优势种较多,共 32 种,其
中包括蓝藻门 10 种,绿藻门 8 种,硅藻门 3 种,甲藻
门 2 种,金藻门 1 种,隐藻门 1 种,裸藻门 1 种.其中
全年优势种 5 种,包括小席藻(Phormidium tenue)、
微小平裂藻(Meismopedia tenuissima)、旋折平裂藻
(M. convolute)、肘状针杆藻(Synedra ulna) 、不定微
囊藻(Microcystis incerta),其 Y值分别为 0郾 32、0郾 11、
0郾 08、0郾 03 和 0郾 02.
2007 年明珠湖春季共有优势种 17 种,其中主
要为绿藻门种类.夏季浮游植物优势种只有 6 种,且
优势度都较高,主要为蓝藻门种类,其中尤以小席藻
优势度最高.秋季浮游植物优势种与夏季基本一致,
图 2摇 2007 年明珠湖浮游植物种类组成的周年变化
Fig. 2摇 Annual variation of species composition of phytoplankton
in Mingzhu Lake in 2007.
Chr: 金藻门 Chrysophyta;Xa: 黄藻门 Xanthophyta;Ba: 硅藻门 Bacil鄄
lariophyta;Cr: 隐藻门 Cryptophyta;Eu: 裸藻门 Euglenophyta;Cy: 蓝
藻门 Cyanophyta; Ch: 绿藻门 Chlorophyta; Py: 甲藻门 Pyrrophyta. 下
同 The same below.
共 7 种,但旋折平裂藻替代了小席藻,成为了优势度
最高的藻类, 新出现了卵形隐藻 ( Chroomonas
ovate),但其优势度不高,主要仍以蓝藻门为主. 冬
季优势种有 15 种,以蓝藻门最多,但优势度最高的
则是硅藻门中的肘状针杆藻.
2郾 2摇 浮游植物生物密度和生物量的时空变化
明珠湖浮游植物年平均生物密度为 5917郾 51 伊
104 cell·L-1 .其中以蓝藻门为主,年平均生物密度
为 4758郾 96伊104 cell·L-1,占总密度的 88郾 8% ;其次
为 绿 藻 门, 年 平 均 生 物 密 度 为 383郾 46 伊
104 cell·L-1,占 7郾 2% ;硅藻门第三,年平均生物密
度为 170郾 97伊104 cell·L-1,占 3郾 2% ;数量最少的是
金藻门,年平均生物密度为 0郾 69伊104 cell·L-1 . 明
珠湖浮游植物年平均生物量为 7郾 68 mg·L-1 . 其中
以蓝藻门最高,为 5郾 28 mg·L-1,占 70郾 4% ;其次为
硅藻门,年平均生物量为 1郾 15 mg·L-1,占 15郾 4% ;
然后是绿藻门,年平均生物量为 0郾 69 mg·L-1,占
9郾 2% ;最少的为金藻门,年平均生物量还不到
0郾 01 mg·L-1 .
浮游植物生物密度的月变化呈单峰形(图 3),
峰值出现在 7 月,为 24800伊104 cell·L-1,主要为蓝
藻门小席藻和宽松螺旋藻;最小值出现在 1 月,为
51郾 7伊104 cell·L-1 . 2007年明珠湖各月间生物密度
图 3摇 2007 年明珠湖浮游植物生物密度及生物量的周年变
化
Fig. 3摇 Annual variation of density and biomass of phytoplank鄄
ton in Mingzhu Lake in 2007.
10616 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 陈立婧等: 上海崇明岛明珠湖浮游植物群落结构摇 摇 摇 摇 摇
表 2摇 2007 年明珠湖各站点浮游植物年均丰度及生物量水
平分布
Table 2摇 Horizontal distribution of density and biomass of
phytoplankton in stations of Mingzhu Lake in 2007
站点
Station
丰度 Density
(伊104 cell·L-1)
生物量 Biomass
(mg·L-1)
1 5694郾 12依5776郾 98 8郾 00依7郾 81
2 5347郾 91依7534郾 63 7郾 88依10郾 16
3 4359郾 10依4700郾 30 6郾 23依6郾 46
4 8050郾 57依10240郾 02 8郾 03依10郾 24
5 5674郾 82依7553郾 10 8郾 11依10郾 07
6 6594郾 07依9895郾 93 9郾 75依13郾 81
存在极显著差异(P<0郾 01).明珠湖生物量变化与生
物密度基本相似,也呈现为单峰形,其最大峰值同样
出现在 7 月,为 33郾 72 mg·L-1;1 月达到最小值,为
0郾 25 mg · L-1 . 各月的生物量差异极显著 ( P <
0郾 01).
明珠湖各调查站点的平均生物密度之间无显著
差异(表 2),其中 4 号站平均值最大,为 8018郾 11 伊
104 cell·L-1,3号站最小,为 4359郾 10伊104 cell·L-1.站
点的平均生物量也无显著差异,最大的是 6号站,生物
量为 9郾 75 mg·L-1,最小的是 3号站,为 6郾 23 mg·L-1 .
总的来说,明珠湖各站点浮游植物的生物密度
与生物量的趋势为湖心最大,湖岸次之,中间地带
最小.
2郾 3摇 明珠湖浮游植物多样性指数
浮游植物的 Shannon 多样性指数的周年变化在
1郾 20 ~ 2郾 75 之间,平均值为 2郾 18依0郾 44,冬春两季其
多样性指数值较高,夏秋两季指数值则偏低. Mar鄄
galef丰富度指数在 1郾 03 ~ 3郾 08 之间,其平均值为
2郾 33依0郾 55,其变化规律与 Shannon 多样性指数相
似,呈现冬春高、夏秋低的变化趋势. Pielou 均匀度
指数周年波动在 0郾 31 ~ 0郾 89 之间,平均值为 0郾 61依
0郾 17.各站点多样性指数无显著差异(图 4).
2郾 4摇 主要浮游植物种类丰度和环境因子的 CCA 分
析
根据浮游植物相对丰度和出现的频度,选取 33
种浮游植物用于 CCA分析.在环境因子变量和浮游
植物丰度的排序图中,箭头表示生境因子,箭头连线
的长短表示植物物种和群落的分布与该生境因子相
关性的大小.箭头连线与排序轴的夹角的大小表示
生境因子与排序轴相关性的大小,夹角越小说明关
系越密切,箭头所处的象限表示生境因子与排序轴
之间的正负相关性[12] .环境因子与前两个排序轴的
相关系数见表 3,浮游植物代码见表 4.
分析时,可以作某一种类与环境因子连线的垂
线,垂线与环境因子连线相交点离箭头越近,表示该
种与该类环境因子的正相关性越大,处于另一端则
表示与该类环境因子具有的负相关性越大. 对主要
浮游植物种类的丰度在主轴上排序,则可反映这些
浮游植物与环境因子之间的对应关系[12] .从图 5 可
以看出,所选取的 7 个环境因子对浮游植物的种类
都有一定程度的影响,其中温度、总磷和总氮对浮游
植物的影响明显大于其他环境因子. 硅藻门的 S11
和 S12 与总氮呈正相关关系,而与温度和总磷则呈
负相关关系.黄藻门的 S31、S32 和隐藻门的 S33 均
与温度、总磷呈现正相关关系.蓝藻门藻类除 S1、S2
以外,均与温度和总磷呈正相关.另外,S8 离坐标原
点距离较近,说明其受到环境因子的影响较小.
图 4摇 2007 年明珠湖浮游植物多样性指数
Fig. 4 摇 Diversity indices of phytoplankton of Mingzhu Lake in
2007.
表 3摇 环境因子与前两个排序轴的相关系数
Table 3 摇 Correlation coefficients between environmental
factors and the first two ordination axes
环境因子
Environmental factor
轴 1
Axis 1
轴 2
Axis 2
T -0郾 570 -0郾 084
SD -0郾 037 -0郾 149
pH 0郾 010 -0郾 190
CODMn -0郾 236 0郾 296
DO 0郾 152 -0郾 077
TN 0郾 420 -0郾 342
TP -0郾 477 -0郾 261
T: 水温 Water temperature; SD: 透明度 Water transparency; CODMn:
化学需氧量 Chemical oxygen demand based on Mn method; DO: 溶解
氧 Dissolved oxygen; TN: 总氮 Total nitrogen; TP: 总磷 Total phos鄄
phorus.
2061 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷
表 4摇 CCA分析中浮游植物种类代码
Table 4摇 Codes of phytoplankton species for CCA
编号
Code
种名
Species
编号
Code
种名
Species
S1 针晶蓝纤维藻镰刀型 Dactylococcpsis acicularis f. falciformis S17 尖细栅藻 S. acuminatus
S2 宽松螺旋藻 Spirulina laxissima S18 多棘栅藻 S郾 spinosus
S3 类颤藻鱼腥藻 Anabatena circinalis S19 双对栅藻 S. bijuga
S4 色球藻属 Chroococcu sp. S20 二形栅藻 S. dimorphus
S5 不定微囊藻 Microcytis incerta S21 短棘四星藻 Tetrastrum staurogeniae
S6 湖生束球藻 Gomphosphaeria lacustris S22 螺旋弓形藻 Schroedria spiralis
S7 微小平裂藻 Meismopedia tenuissima S23 针形纤维藻 Ankistrodesmus acicularis
S8 优美平裂藻 M. elegans S24 丝藻属 Ulothrix sp.
S9 旋折平裂藻 M. convoluta S25 小型月牙藻 Selenastrum minutum
S10 小席藻 Phormidium tenue S26 圆鼓藻 Cosmarium circulare
S11 肘状针杆藻 Synedra ulna S27 微小四角藻 Tetraedron minimum
S12 梅尼小环藻 Cyclotella meneghiniaana S28 具尾四角藻 T. caudatum
S13 小球藻 Chlorella vulgaris S29 小空星藻 Goelastrum sphaericum
S14 被甲栅藻 Scenedesmus armatus S30 肥壮蹄形藻 Kirchneriella obesa
S15 被甲栅藻伯格变种
双尾型
S. armadas v. boglariensis f. bicauda鄄
tus
S31
S32
钝角绿藻
绿囊藻
Goniochloris mutica
Chlorosarcinales sp.
S16 四尾栅藻 S. quadricauda S33 卵形隐藻 Cryptomonas ovata
图 5摇 2007 年明珠湖浮游植物物种与环境关系的 CCA分析
Fig. 5摇 CCA biplot of phytoplankton species and environmental
variables of Mingzhu Lake in 2007.
3摇 讨摇 摇 论
3郾 1摇 明珠湖浮游植物优势种季节变化
在热带、亚热带和温带地区,内陆未受污染的水
体浮游植物的组成和数量在一年内的不同季节有规
律地发生变化: 春季以喜低温的硅藻、金藻为主,夏
季以喜高温的蓝藻和绿藻为主,秋季和春季相似,冬
季浮游植物种类和数量都很少[7,13] . 浮游植物种类
组成的变化是水质污染的直接结果之一. 明珠湖浮
游植物的群落结构变化规律为:冬季呈蓝绿藻鄄硅藻
型,春季呈硅藻鄄绿藻型,夏季为蓝藻型,秋季为蓝
藻鄄绿藻型. 与无污染水体存在着较大差异. 一般认
为,硅藻型的浮游植物群落是水质污染较轻水体的
典型特征,而蓝藻型则意味着水质富营养化程度比
较高[14],据此可以判断明珠湖冬季和春季的水质要
好于夏季和秋季,且夏秋两季的水体富营养化程度
较高.
优势种种类数及其数量对群落结构的稳定性有
重要影响,其种类数越多且优势度越小,则群落结构
越复杂、稳定[15-16] .本次调查显示,明珠湖夏秋两季
蓝藻为绝对优势种群,并且优势种藻类较为单一,以
小席藻和宽松微螺旋藻为主,并且没有发生优势种
的更替.而春、冬两季,特别是冬季,由于硅藻门生物
量的增加,降低了蓝藻门的比例,藻类的组成发生了
一些改变,但尚未改变明珠湖蓝藻门的优势地位,表
明明珠湖的污染程度比较严重.
3郾 2摇 环境因子对明珠湖浮游植物现存量的影响
温度是各种生物时空分布的重要决定因素,不
同的浮游植物都有其生长、繁殖的最适温度范围.在
富营养条件下,水温对浮游植物的繁殖有很大影响.
明珠湖浮游植物数量和生物量随季节变化明显,并
呈现出随温度升高而增加的趋势,在 7 月达到一年
中的最高值.喜温性的蓝藻门与水温呈现很好的正
相关性,夏季生长、繁殖旺盛,生物量随着水温上升
而上升.而较喜低温的硅藻门则与温度呈负相关关
系,在冬、春两季生长较好.有学者运用 CCA分别对
长江口、水库、公园水体等进行分析,均认为温度是
影响浮游植物现存量的主要因素[17-21] .
30616 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 陈立婧等: 上海崇明岛明珠湖浮游植物群落结构摇 摇 摇 摇 摇
营养盐是影响浮游植物数量的最基本的因素,
尤其是限制性营养盐.本次调查中,各种浮游植物均
与总磷、总氮显示了较好的相关性. Tilman 等[22]提
出磷酸盐潜在限制水域蓝藻和绿藻组分增加,从
CCA分析中我们看到,蓝藻门和绿藻门的浮游植物
除了少数几种之外均与总磷呈正相关关系. 有研究
表明,在一定范围内浮游植物栖息密度随着 N / P 的
升高而增加,但当 N / P 远离其正常值(16)时,浮游
植物的生长和繁殖便受到抑制.在淡水浮游植物中,
环境中的 N / P大于 20 时,被认为是磷限制性的,小
于 10 时被认为是氮限制性的[23],明珠湖除了夏季
以外,其 N / P都小于 10,因此在大部分季节里,明珠
湖中的硅藻都受到 N的限制,与总氮呈现正相关关
系.卵形隐藻适合生长在氮、磷含量丰富的水体当
中,由于明珠湖水体中的总氮含量明显高于总磷,总
磷就成了其生长的限制因子,并与总磷的含量呈明
显正相关.上海崇明岛明珠湖各浮游植物的现存量
与 N、P的关系较为复杂,这可能与各种藻类生长时
所需的营养物质不同有关.总体上,明珠湖的浮游植
物的生物密度、生物量与总磷呈负相关( r = -0郾 210,
P<0郾 01;r= -0郾 193,P<0郾 01),与总氮呈正相关( r =
0郾 381,P<0郾 01;r=0郾 358,P<0郾 01).
由于明珠湖面积较小,整体水深较浅,故水体的
溶解氧、pH、透明度变化不明显,对浮游植物的分布
及现存量影响较小.
3郾 3摇 明珠湖水质的生态学评价
物种多样性是衡量群落规模和重要性的基础,
也是反映水体营养状况的重要参数.因而,浮游植物
的多样性指数也就成为判断湖泊水库营养状况最常
用的检测指标[10] . Margalef 丰富度指数 D>5 为清
洁,>4 为寡污型,>3 为 茁鄄中污型,<3 为 琢鄄中污型;
Shannon多样性指数 H>3 为轻或无污染,1 ~ 3 为中
污染,0 ~ 1 为重污染[24] . 2007 年明珠湖的水体为 琢鄄
中污型,为中污染.
由于多样性指数会受到多种因素影响.为确保
评价结果的可信性,可选用 2 种或 2 种以上的多样
性指标来评价水质.本文参照况琪军等[24]利用浮游
植物生物密度和生物量评价水质的标准得出 2007
年明珠湖的水质为中富营养型.
整个调查期间,明珠湖 2 ~ 3 个月进行一次换
水,对该湖水质的富营养化进程有一定程度的减缓
作用.尽管如此,浮游植物的现存量以及多样性仍显
示明珠湖水体已受到较严重的污染. 这也可能与湖
中进行水产养殖,存在投喂饵料的残留问题有关.
致摇 谢摇 上海海洋大学水产与生命学院顾静、邱小亮、年平
胜、丰浪等同学参加部分野外调查与室内试验.调查期间,上
海崇明明珠湖发展有限公司施兵、陆美超等给予了大量支
持.一并感谢!
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作者简介摇 陈立婧,女,1972 年生,副教授.主要从事浮游生
物生态学研究. E鄄mail: ljchen@ shou. edu. cn
责任编辑摇 肖摇 红
50616 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 陈立婧等: 上海崇明岛明珠湖浮游植物群落结构摇 摇 摇 摇 摇