全 文 ：第27卷第2期
2008年4月
生态
Ecological
科学
S ience
27(2)：65-70
Apr．2008
太湖浮游植物优势种长期演化与富营养化进程的关系
钱奎梅L2，陈宇炜p，宋晓兰12
1．中国科学院南京地理与湖泊研究所，南京2l0008
2．中国科学院研究生院，北京l00039
【摘要】 利用1991年至2002年每月一次的监测资料，系统分析了浮游植物优势种和生物量的周年变化情况。同时，
总氮、总磷和浮游植物叶绿素a含量等相关资料也被用于解释太湖富营养化演化与浮游植物的关系。结果显示，太湖总
氮、总磷、叶绿素a和生物量均呈自梅梁湾底至湖心的逐步递减趋势。在20世纪80年代末太湖刚开始富营养化时，浮
游植物优势种群从硅藻转变为蓝藻。之后，浮游植
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万方数据
万方数据
2期 钱奎梅，等：太湖浮游植物优势种长期演化与富营养化进程的关系 67
不定，有时是河流向太湖，有时是湖水倒灌入河。无
锡市和常州市的污水主要是通过这两条河流进入梅
梁湾，进而向南扩散。
本研究选取9个采样点，其中0号点位于粱溪河
口，6号点位于阊江口，这二个采样点是用来定量监
测河道的污染物排放入湖的情况。1号点．5号点从北
向南较均匀地分布在梅梁湾中，7号和8号点位于开
敞的西太湖中，用于比较梅梁湾和西太湖的差异。
2．2实验方法
本研究的监测自1991年10月起至2002年12
月，每月一次采样。文中涉及的1991年之前的数据
参考了孙顺才和黄漪平(1993)的资料【2】。水样用一
根2m长的中空塑料管采集后在实验室内按照湖泊
富营养化监测规范分析总氮(TN)和总磷(TP)。浮
游植物叶绿素a(Chla)采用90％热乙醇萃取后用分
光光度法测定，结果用I，0renz钮公式计算。
浮游植物样品用鲁戈试液固定沉淀48小时后进
行显微镜分类计数，种类鉴定参照国内淡水藻类检索
表。浮游植物生物量根据细胞体积的测定计算而得，
l mm，细胞体积换算成lIng鲜重生物量
(Bio皿阻ss)。
， 文中的各种数据采用SPSS公司的SigmaPlot
8．0软件进行统计分析，统计方法包括基础统计和
综合统计。
3结果和讨论(Resu怙anddiscussion)
3．1太湖浮游植物优势种群的长期演替
1991年至2002年期间共检测出74种浮游植物，
包括4个主要门类：蓝藻16种，硅藻16种，绿藻
28种和鞭毛藻类14种。多种微囊藻(舰，D缈咖spp．)
不仅是蓝藻门类中的优势种类而且是整个浮游植物
中的优势种类。除微囊藻之外，水华项圈藻(彳刀口6口伽
．刀缸．钾“础)、颗粒直链硅藻(彳“?：口c口卵f，．口_2加以”，口fcI)、
隐藻(c，弦fD所D疗砸spp．)和多种绿藻，主要是栅藻
(＆阴db肌淞)和细丝藻(尸7口刀c幻刀绷口)是各自门类
中的优势种类。
表1汇总了1960年以来太湖浮游植物优势种群
长期变化结果。在早期(1960～1988年)，浮游植物
生物量的快速增长(从1．175至6．45mg．Lo)是这一
阶段的特点。浮游植物优势种群从1960年的绿藻转
变为1981年的硅藻直至1988年的蓝藻。其后，蓝藻
一直是太湖浮游植物的优势种群(1988～1995年)，
同时，生物量随年际变化而波动(2．05～6．45n培·L．1)。
在1996和1997年，尽管总浮游植物生物量一直在增
加，优势种类却发生了细微的变化，绿藻(细丝藻)
和蓝藻(微囊藻)成为太湖共同的优势种类。1998
年由于微囊藻的大量暴发而使生物量达到最高
(9．742mg·L-1)。1998年以后，蓝藻仍然是优势种类，
生物量也在年际之间波动变化。王荐也发现2000年太
湖蓝藻门全年均能发现，全湖性分布。湖面上3月底
便可见少量条状水华，7、8月达到高峰，湖水呈粘湖
状，一直要延续到11月初。据测定，优势种为：铜绿
微囊藻(舰m垆廊粥删珂珊口)，水华微囊藻
(M．nos．aqu∞)和粉末微囊藻(M．pulVe代a)，标志湖泊己
呈富营养水平。高峰期间(7、8月)，数量高达8×1d7
个cells·L．1以上，10月份仍达1×107个cells·L．1以上【11】。
襄l太湖浮游檀物优势种群和总生物■的长期变化
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speciesandtOtalbiomasoinL-keThihu
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注：数据来自孙顺才和黄漪平(1993)。‘Data筋mS岫柚d
H啪g(1993)
万方数据
湖泊中浮游植物优势种群随着富营养化的发展
而变化是一个普遍现象。太湖中蓝藻长期占优势的现
象也和水环境特点，特别是富营养化的发展密切相
关。因此，浮游植物(微囊藻)可以作为太湖水环境
演化和富营养化发展的指示性生物。
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总生物量的空问分布
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3．2太湖水体营养盐和浮游植物叶绿素的时空变化
图l展示了太湖营养盐(总氮和总磷为代表)和
浮游植物叶绿素a和生物量的结果。统计数据用“垂
直盒”的图标来表示，每个垂直盒代表了50％的数据
变动范围，盒中虚线代表中值，实线指平均值，上下
范围代表95％的置信区间。我们的监测结果显示，总
氮含量的波动范围介于O．38～21．93mg·L一。0号点和
6号点的总氮显著高于梅梁湾其他站点和湖心站点
(图1)。梅梁湾内，l号点的总氮含量显著高于其他
站点。其余点位之间没有显示统计意义上的差异，但
从北向南有一个明显的递减趋势，这其实就反映了河
流带来的营养盐负荷向太湖的扩散情况。太湖总磷含
量介于0．013～1．459nlg·L～，总磷的空间分布规律与
总氮类似，但6号点的结果显著高于O号点。靠近2
条河口的营养盐浓度显著高于湖中其他站点说明来
自流域的营养盐负荷较高。阊江流域有大量的“乡镇
企业”，梁溪河流域尽管乡镇企业相对少但由于河流
穿过有近500万人口的无锡市，大量没有经过处理的
工业和生活污水排向太湖。2个河口站点的氮磷差异
也许可以说明不同流域的营养盐负荷差异。浮游植物
叶绿素a和生物量结果说明梅梁湾内浮游植物显著
高于湖心区。靠近河口的站点没有显著差异。由于营
养盐浓度的梯度递减趋势导致了浮游植物空间分布
也呈现了自北向南的递减趋势。不过，太湖叶绿素a
和生物量的数据有较大的波动范围(图1)，是由于
浮游植物(特别是蓝藻水华)容易受风的驱动而改变
分布情况。
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囊a和总生物■年均变化
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万方数据
万方数据
荷在湖中扩散的方向。长期资料说明浮游植物在太湖
外源负荷减少时能快速反馈。
(3)太湖富营养化从20世纪80年代末开始。
浮游植物的增长和太湖富营养化进程密切相关。
至殳谢(AcknowIegdement)
本研究由中国科学院太湖湖泊生态系统研究站
提供部分监测数据。
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万方数据
太湖浮游植物优势种长期演化与富营养化进程的关系
作者： 钱奎梅， 陈宇炜， 宋晓兰
作者单位： 钱奎梅,宋晓兰(中国科学院南京地理与湖泊研究所,南京,210008;中国科学院研究生院,北京
,100039)， 陈宇炜(中国科学院南京地理与湖泊研究所,南京,210008)
刊名： 生态科学
英文刊名： ECOLOGICAL SCIENCE
年，卷(期)： 2008,27(2)
被引用次数： 3次

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