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1、上海師范大學碩士學位論文長江口浮游植物變化及影響因子初步研究姓名:夏靜申請學位級別:碩士專業(yè):水生生物學指導教師:袁峻峰20050501摘要本文結合深水航道二期工程生態(tài)監(jiān)測項目,對長江日口門區(qū)浮游植物生態(tài)變化及其環(huán)境影響因子進行了初步研究。對平水期(2003年5月)和豐水期(2003年8月)調查期間浮游植物群落組成、數(shù)量、多樣性及空間格局等進行重點分析,并用聚類分析(Cluster),MDS序列分析、主成分分析(PCA)等多元統(tǒng)計分析方法,探討了浮游植物群落結構及其與生態(tài)因子之間的關系。最后通過與歷史資料的比較,分析了深水航道一、二期工程對長江口水生態(tài)環(huán)境產生的影響。主要結果如下:
2、.2003年調查期間共檢測浮游植物54種,隸屬于4門(硅藻門、綠藻門、藍藻「〕、甲藻門),其中星形圓篩藻、中肋骨條藻、顆粒直鏈藻為主要優(yōu)勢種。硅藻類是長江口浮游植物的主要類群。豐水期浮游植物總數(shù)量(7.0X105個/mb要高于平水期(3.4X105個/m3),這可能與豐水期溫度適宜,適合浮游植物生長條件有關。長江口浮游植物群落結構空間差異明顯。豐水期浮游植物多樣性指數(shù)大于平水期。Shannon-Wiener指數(shù)和均勻度指數(shù)與鹽度成負相關(r=-0.51,-0.58),與硝氮成一定的正相關關系(r=0.51).Margalef指數(shù)和浮游植物種類數(shù)呈明顯的正相關關系(r=0.84).S
3、hannon-Wiener指數(shù)、Margalef指數(shù)和均勻度指數(shù)這3種多樣性指標反映的結果基本一致,都能較好地反映浮游植物的多樣性狀況。.浮游植物群落結構變化對浮游植物群落鰭構進行多元統(tǒng)計分析,用群落結構分析軟件Primer5.0中的MDS和聚類分析方法,并用ANOSIM進行顯著性檢驗。聚類分析將研究區(qū)域內20個站點聚合為3類(類群I'11,111),各類群站點浮游植物優(yōu)勢種有很大差異,分析表明造成這些差異的主要環(huán)境因子是鹽度和濁度。對環(huán)境因子的主成分分析表明,各站點環(huán)境因子主要差異在營養(yǎng)鹽、鹽度、濁度。在低鹽度高營養(yǎng)的長江沖淡水與高鹽度低營養(yǎng)的外海水混合過程中,營養(yǎng)鹽含量隨A.度
4、的增加而降低。.對5年來研究區(qū)域內浮游植物和環(huán)境因子的變化分析表明:長江口口門區(qū)的浮游植物群落主要由三種類型組成:河口近岸低鹽性群落類型、淡水性群落類型和外海高鹽性類型。其中河口近岸低鹽型種類最多,是研究區(qū)浮游植物的基本成分,決定了研究區(qū)浮游植物群落屬于近岸低鹽型。深水航道工程對浮游植物個體數(shù)量存在一定影響。而浮游植物種類數(shù)及Shannon-Wiener多樣性指數(shù)下降,尤其是工程作業(yè)區(qū)(A9,All,A13,A15)多樣性指數(shù)下降明顯。分別對航道外主要站點和航道內站點的環(huán)境因子5年的變化進行主成分分析,結果表明:航道外主要站點化學指標年際變化規(guī)律不明顯,而航道內水體濁度逐年上升,可
5、見航道工程導致了作業(yè)區(qū)水體懸浮物濃度和濁度上升。.預測和展望長江口深水航道工程會改變河口的水、沙動態(tài)和營養(yǎng)物質的輸移特征,不僅直接影響工程作業(yè)區(qū)的水文、水環(huán)境條件,而且對遠離工程的河口生態(tài)環(huán)境也可能產生間接的影響。工程對河口生態(tài)環(huán)境的影響是長期的、緩慢的、潛在的和復雜的,因此在工程建設前后研究分析河口生態(tài)環(huán)境己經或可能遭受的影響,對生態(tài)環(huán)境的變化進行長期的監(jiān)測、評價和預測,為長江河口水生態(tài)環(huán)境保護提供理論依據(jù)和研究基礎。關鍵詞:長江口,深水航道,浮游植物,群落結構,環(huán)境因子,多元分析AbstractInthisstudy,thechangesofphytoplanktonandth
6、eenvironmentalfactorsarestudiedintheEstuaryofYangtzeRiver.EspeciallybasedontheanalysisofestuarialresearchdataofMayandAugust,2003,theecologicalcharacteristicsofphytoplanktonincludingcommunitycomposing,numberanddiversityarestudied.MultivariateanalysismethodsincludingClusteranalysis,multidimensio
7、nal(MDS)analysis,principalcomponentsanalysis(PCA)areusedtoexplorethephytoplanktoncommunitystructureanditsinflu-encingfactors.Incomparingwithhistoricaldata,theeffectsofthedeepwaterchanneltotheecologicalenvironmentofYangtzeEstuaryareanaly