張秀敏張 楊張 艷齊云婷

（1.濟(jì)寧市水文局 濟(jì)寧 272000 2.濟(jì)寧市洙趙新河管理處 濟(jì)寧 272041 3.濟(jì)南市水文局 濟(jì)南 250014）

1 引言

南四湖流域?qū)儆诨春恿饔蜻\(yùn)河水系，它是由南陽湖、昭陽湖、獨(dú)山湖和微山湖4個(gè)無明顯分界的湖泊串聯(lián)而成，是我國(guó)四大淡水湖之一，它通過河流匯集蘇、魯、豫、皖等4個(gè)省32個(gè)縣市區(qū)的來水。隨著近幾年國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，對(duì)水資源的需求越來越大，再加上大量的廢污水未經(jīng)任何處理，直接或間接排入河道，最后流入南四湖，造成湖泊的部分水質(zhì)污染，特別是工農(nóng)業(yè)生活污水的排放，使湖泊氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不斷增加，造成整個(gè)南四湖流域的富營(yíng)養(yǎng)化污染加重。本文以南四湖2009年4～12月水質(zhì)及浮游藻類監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為依據(jù)，對(duì)南四湖水體富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)狀、影響南四湖浮游藻類組成的主要因子及南四湖浮游藻類組成及變化趨勢(shì)進(jìn)行分析。

2 站點(diǎn)的布設(shè)、采樣及監(jiān)測(cè)方法

2.1 站點(diǎn)的布設(shè)

南四湖湖區(qū)南北長(zhǎng)126km，東西寬5～25km，自西向東呈狹長(zhǎng)狀分布，除二級(jí)湖壩較為狹窄外，其上、中、下游均為湖面開闊的敞水區(qū)。在充分考慮到南四湖水體的面積、形態(tài)特征、工作條件要求、浮游藻類生態(tài)分布特點(diǎn)等因素情況下，根據(jù)盡可能與常規(guī)水質(zhì)監(jiān)測(cè)的采樣點(diǎn)相一致，在易發(fā)生水華的水體內(nèi)盡量多設(shè)置點(diǎn)的布設(shè)原則，從上游到下游采樣點(diǎn)布設(shè)如下：南陽湖南陽島、獨(dú)山湖獨(dú)山、昭陽湖二級(jí)湖（閘上）、微山湖微山島和韓莊共5個(gè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)。

2.2 樣品的采集

藻類監(jiān)測(cè)頻率與采樣時(shí)間和水質(zhì)監(jiān)測(cè)保持一致，采用垂線與水質(zhì)監(jiān)測(cè)的采用垂線（點(diǎn)）保持一致。其中，定性樣品采集采用25號(hào)浮游生物網(wǎng)，定量樣品采集采用有機(jī)玻璃采水器在設(shè)計(jì)水層進(jìn)行采集，采水量為1～2L。

2.3 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及依據(jù)

監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括水生物指標(biāo)（葉綠素a、藻細(xì)胞密度和藻類優(yōu)勢(shì)種）、水質(zhì)指標(biāo)（水溫、pH、溶解氧、透明度、高錳酸鹽指數(shù)、可溶解性總磷、總氮）和水文氣象參數(shù)（蓄水量、風(fēng)速、水位、氣溫、氣壓）。監(jiān)測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)方法及和依據(jù)見表1。

3 水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)

依據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002），對(duì)南四湖水質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果見表2。

監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，南四湖總體上屬Ⅴ類水質(zhì)，汛期水質(zhì)略好于非汛期，其主要污染物因子為總氮、總磷。其中，南陽湖污染較重，全年水質(zhì)為Ⅴ類，其主要污染因子為高錳酸鹽指數(shù)、總氮、總磷。獨(dú)山湖、昭陽湖、微山湖汛期水質(zhì)為Ⅳ類，非汛期水質(zhì)為Ⅴ類，主要污染因子為總氮、總磷。

4 富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)

表1 檢測(cè)方法和依據(jù)表

表2 南四湖2009年水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)表

湖泊富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)方法采用《地表水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》（SL395-2007）中“湖庫營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)”（指數(shù)法），將總磷、總氮、葉綠素a、高錳酸鹽指數(shù)、透明度等指標(biāo)的監(jiān)測(cè)成果轉(zhuǎn)化為評(píng)分值，然后計(jì)算出湖泊營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)。其中，營(yíng)養(yǎng)指數(shù)≤20為貧營(yíng)養(yǎng)；20＜營(yíng)養(yǎng)指數(shù)≤50為中營(yíng)養(yǎng)；50＜營(yíng)養(yǎng)指數(shù)≤60為輕度富營(yíng)養(yǎng)；60＜營(yíng)養(yǎng)指數(shù)≤80為中度富營(yíng)養(yǎng)；80＜營(yíng)養(yǎng)指數(shù)≤100為重度富營(yíng)養(yǎng)。依據(jù)濟(jì)寧水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心2009年水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料，分別對(duì)南陽湖南陽島、獨(dú)山湖獨(dú)山、昭陽湖二級(jí)湖（閘上）、微山湖微山島和韓莊閘5個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果和變化趨勢(shì)詳見表3。

監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，南四湖汛期水體富營(yíng)養(yǎng)化程處于中營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，非汛期水體富營(yíng)養(yǎng)化程處于輕度富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，導(dǎo)致其水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因是總氮、總磷含量超標(biāo)。

5 藻類監(jiān)測(cè)結(jié)果及分析

5.1 監(jiān)測(cè)結(jié)果

5.1.1 藻細(xì)胞密度

通過對(duì)南四湖各測(cè)點(diǎn)2009年4～12月藻類密度的定量分析，南陽湖藻類密度最高，均值為112×104個(gè)/L，獨(dú)山湖、昭陽湖、微山湖測(cè)點(diǎn)7～10月份藻類密度均較前幾月有所上升，而后逐月下降。4～12月南四湖藻細(xì)胞密度及其變化趨勢(shì)見圖1。

由南四湖藻細(xì)胞密度及其變化圖可知：藻細(xì)胞密度較大時(shí)段主要集中在7～10月。8月份是水生物生長(zhǎng)的旺盛期，藻細(xì)胞密度最大，且含有藻門類較多。其中，南陽湖南陽島細(xì)胞密度最多，達(dá)到了122×104個(gè)/L。7月藻類組成相對(duì)較少，這可能與汛期降雨量逐漸增加有關(guān)，流量流速的增大，不利于藻類大量快速生長(zhǎng)，藻類組成出現(xiàn)一定幅度的下降。汛期之后，隨著溫度的降低，藻細(xì)胞密度呈逐漸下降趨勢(shì)，至12月，藻細(xì)胞密度下降到最低，僅含有藻細(xì)胞密度4.00×104個(gè) /L。

圖1 南四湖藻細(xì)胞密度及其變化圖

表3 南四湖富營(yíng)養(yǎng)化程度表

5.1.2 藻類的種群組成與優(yōu)勢(shì)種

2009年4～12月通過對(duì)南四湖測(cè)點(diǎn)樣品鑒定分析，共檢測(cè)到藻類5個(gè)門23個(gè)屬。其中綠藻門有12個(gè)屬，占總數(shù)的52.2%；藍(lán)藻門有2個(gè)屬，占總數(shù)的8.7%；硅藻門有7個(gè)屬，占總數(shù)的30.5%；隱藻門有1個(gè)屬，占總數(shù)的4.3%；裸藻門有1個(gè)屬，占總數(shù)的4.4%。

各測(cè)點(diǎn)的藻類的群落和優(yōu)勢(shì)種各月存在一定變化，溫度和光照變化對(duì)藻類生長(zhǎng)影響較大。其中藍(lán)藻數(shù)量暖季多冷季少，硅藻暖季少冷季多，這主要是因?yàn)樗{(lán)藻色素能耐高溫，且適于生長(zhǎng)在有機(jī)質(zhì)豐富水體中，進(jìn)入夏季以后，微山湖優(yōu)勢(shì)群落是藍(lán)藻群落，優(yōu)勢(shì)種為顫藻。

5.2 分析

從時(shí)間上看，南四湖各監(jiān)測(cè)斷面藻密度在夏季達(dá)到一年中的最大值，這主要是因?yàn)樵孱惣?xì)胞的代謝過程在不同程度上受到溫度的影響，在一定范圍內(nèi)，溫度每升高10℃，浮游植物的生長(zhǎng)率就增加1倍多。通過以上監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以看出，南四湖各監(jiān)測(cè)斷面藻密度最大值集中在7～10月（8月、9月最多），此段時(shí)間為一年中氣溫最高的時(shí)段。在此時(shí)間內(nèi)，各監(jiān)測(cè)斷面不僅藻密度達(dá)到一年總的最高值，而且其藻類多樣性也是一年中最為豐富的時(shí)候，檢出藻的種類分別占全年全部檢出種類的50.3%、53.3%、53.1%、52.1%。從秋季開始，各斷面藻密度及多樣性開始有所下降，并在冬季達(dá)到最低值。

已有研究指出，水體的營(yíng)養(yǎng)程度與浮游藻類的種類、數(shù)量密切相關(guān)。水體營(yíng)養(yǎng)水平越低，藻類的種類越多，而數(shù)量越少。反之，營(yíng)養(yǎng)水平越高的水體，藻類種類就越少，甚至單一，數(shù)量卻越大。從表3可以看出，南四湖各監(jiān)測(cè)斷面其富營(yíng)養(yǎng)化值在汛期處于相對(duì)較低水平，在此期間內(nèi)，南四湖藻類組成也是復(fù)雜的時(shí)候，無論藻密度還是藻類多樣性均處于一年中最為豐富的時(shí)候。

從藻類組成來看，南四湖全年共檢出綠藻門、裸藻門、藍(lán)藻門、硅藻門、隱藻門共5門藻類，各斷面優(yōu)勢(shì)種主要以綠藻門為主。綠藻門形態(tài)豐富，廣泛分布于湖泊、池塘、小的積水處及流動(dòng)的河川中，富營(yíng)養(yǎng)化的水體條件也有利于綠藻的生長(zhǎng)，所以高密度的綠藻意味水體的富營(yíng)養(yǎng)化。南四湖以綠藻門為主要優(yōu)勢(shì)種的水體，進(jìn)一步印證了其富營(yíng)養(yǎng)化的水質(zhì)現(xiàn)狀。

6 總結(jié)

綜上所述，南四湖藻類組成受溫度及水體富營(yíng)養(yǎng)化程度最為明顯，藻類多樣性偏低。全年任何季節(jié)均以綠藻門為主，這也與一般天然湖泊的情況相一致。南四湖水質(zhì)目前處于輕度富營(yíng)養(yǎng)水平，為保護(hù)水質(zhì)，避免湖區(qū)水環(huán)境進(jìn)一步富營(yíng)養(yǎng)化，除防止含氮化合物的污染之外，還應(yīng)嚴(yán)格控制含磷工業(yè)廢水和生活污水的排入■