祁连山东部主要水系浮游植物群落特征及其影响因素研究

发布时间：2020-11-03 14:07

　　 祁连山是石羊河、黑河、疏勒河等内陆河和黄河上游湟水-大通河的发源地,也是黄河和众多内陆河重要的水源补给区,更是国家生物多样性保护优先区。近年来,在人类活动和气候变化双重影响下,祁连山生态环境问题受到广泛关注,尤其是河流生态问题日益突出。浮游植物在河流生态系统中扮演着初级生产者的角色,是高营养级水生生物赖以生存的基础,但目前对于祁连山地区流域水系浮游植物的调查研究鲜有报道。基于此,本文通过大范围野外调查采样和室内测定分析对祁连山东部石羊河和湟水-大通河(简称湟水)流域29个样点的浮游植物群落特征和水质特性进行了系统研究,并探究了其空间分布格局和互作关系。主要研究结果如下:(1)祁连山东部主要水系共鉴定出浮游植物150种(包括变种、变型),隶属于8门10纲22目35科65属,其中石羊河水系115种和湟水水系71种。硅藻门为优势类群,占物种总数的47.33%,绿藻门和蓝藻门次之。祁连山东部主要水系优势种为短线脆杆藻,优势度和出现频度分别为0.051和44.83%;石羊河水系优势种是短线脆杆藻(优势度0.064),出现频度为44.44%;湟水水系优势物种有3种,按优势度大小分别为简单舟形藻(优势度0.075)、短线脆杆藻(优势度0.034)和线形舟形藻(优势度0.023),出现频度分别为54.55%、45.45%和36.36%。此外,湟水流域浮游植物群落结构的复杂程度和稳定性均高于石羊河流域。(2)祁连山东部主要水系水体中超标指标主要为氮营养盐含量。本研究所测的21个水质理化指标中多数指标间存在显著相关关系,东部主要水系水质理化指标总体上受空间特征的影响较小,但湟水水系水质理化指标受空间特征的影响大于石羊河水系。(3)主要影响祁连山东部水系各样点浮游植物密度的水质因素为总氮含量、硝态氮含量、水温和铅含量,其中,石羊河水系和湟水水系浮游植物密度与总氮含量均呈显著正相关,且湟水水系浮游植物密度和水温也呈显著正相关。主要影响祁连山东部水系各样点浮游植物物种数的水质因素为总氮含量和水温,且湟水水系浮游植物物种数与总氮含量、水温和钾含量均呈显著正相关。此外,东部主要水系各样点浮游植物密度和物种数与经度呈显著正相关,而与纬度、海拔均呈显著负相关。上述研究结果不仅明确了祁连山东部主要水系浮游植物群落特征,评估了祁连山东部主要水系水环境现状,而且解析了它们间的关联性和空间变化特征,可为该流域的水生生物实时监测和流域综合管理提供一定科学支撑和应用参考。
【学位单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2020
【中图分类】：Q948.8
【部分图文】：

兰州大学硕士研究生学位论文祁连山东部主要水系浮游植物群落特征及其影响因素研究15第二章研究区域与研究方法本论文以祁连山东部主要水系的浮游植物和水质特征为研究对象，结合野外采集的数据，利用定性和定量研究方法得到浮游植物的物种组成及其群落结构多样性，利用相关性分析的方法对采样点水质理化指标进行分析，将野外采集的数据和实验室处理的数据进行整理和比对，得到全面系统的数据。在调查浮游植物群落结构特征和水质理化指标的基础上，研究两者之间的相关性以及它们在空间特征上的分布，总体技术路线如图2.1所示。图2.1总体技术路线图2.1研究区域概况2.1.1自然环境概况祁连山位于我国西北，是青藏高原东北部最高的边缘山系，太平洋季风使得祁连山像是一座伸进西部干旱区的湿岛。祁连山实际上是由一整套西北-东南走势的近似平行山脉组成，由南向北主要包括柴达木北缘的宗务隆山和柴达木山和最北边的大雪山等。雄伟连绵的祁连山脉具有2683条冰川，丰富的冰川资源就是一个巨大的固体水库。在冰川、积雪融水和降水的作用下，祁连山形成了大片森林、草原、湿地等，起到了水源涵养作用。在充分保障西北地区第二产业发展、

兰州大学硕士研究生学位论文祁连山东部主要水系浮游植物群落特征及其影响因素研究16国防军事投资建设的同时间，高效抑制了华北区域的天灾，产生了有效的自然生态保护屏障，大大推进了国内经济社会的发展进步（秦大河，2018）。祁连山东部的石羊河水系属于典型的大陆温带干旱气候，其上中下游的气候特征具有明显垂直分异：上游祁连山高寒半干旱湿润区；中游走廊平原干旱区，干旱程度明显大于上游区域；下游温暖干旱区，主要为民勤绿洲和荒漠，属于重度缺水区（高超等，2019）。祁连山东部的湟水水系是黄河上游最大的一级支流，干流全长373.90km，面积大于10km2的一级支流94条，连同众多的次一级支沟，构成羽毛状、树枝状水系。湟水水系属高原干旱半干旱大陆性气候，气候地理分布差异大，流域内土质疏松，水土流失严重。湟水同时也是政治、经济、文化和交通中心（赵翠平，2018）。祁连山东部主要水系分布情况见图2.2。图2.2祁连山东部主要水系分布图2.1.2社会经济概况祁连山行政上地跨甘肃、青海两省，东起甘肃的秦安清水，西止青海甘肃的当金山，北达甘肃景泰金塔的北山，南到青海的归德、共和，南北宽约400km，东西长约1200km，总面积约224100km2。甘肃范围内涉及酒泉、张掖、武威、金昌和兰州5市，面积约76400km2。青海范围内涉及海北州、海西州、海东市和西宁市，总面积约147700km2。受自然条件限制，又深居内陆，加之远离我国经

兰州大学硕士研究生学位论文祁连山东部主要水系浮游植物群落特征及其影响因素研究18水体中浮游植物通常因环境条件的差异而不均匀分布，限制浮游植物分布的因素有水体形态、深度、水源及出口、风、光照等，因此在样点布设时应参考和遵循样点布设原则（张觉民和何志辉，1991）。2.2.2水系采样点布设祁连山东段流域水深根据样点情况差异较大，每个采样点上的采水层次按水深实际情况而定。大于50米宽度的河流应按照采样垂线布设原则（奚旦立等，1980）取样，然后混合均匀制成混合样品进行分析。样点尽可能设在河流支流汇入或分流处、村庄密集河段上下游、沿城市或穿城而过的河流上下游等地。本研究于2019年6月对祁连山东部流域进行了系统的调查，共布设采样点29个（图2.3），根据祁连山东部水系的去向，将其分为石羊河水系和湟水水系。其中石羊河水系18个样点、湟水水系11个样点。图2.3祁连山东部主要水系采样点分布图2.3浮游植物采样与鉴定2.3.1浮游植物采样浮游植物样品具体到每个采样点上的采水层次按水体深度而定（张觉民和何志辉，1991），不同的水深具有几种不同层次的采样点，一般情况下，可将各层
【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 ZHANG Shi-qiang;GAO Xin;Zhang Xiao-wen;;Glacial Runoff Likely Reached Peak in the Mountainous Areas of the Shiyang River Basin,China[J];Journal of Mountain Science;2015年02期

2 陈纯;李思嘉;肖利娟;韩博平;;营养盐加富和鱼类添加对浮游植物群落演替和多样性的影响[J];生态学报;2013年18期

3 吴彦;丁华;;螺旋藻联合使用研究进展[J];海峡药学;2013年08期

4 张校;肖玲;刘应迪;杜婷婷;从义艳;;湘江长沙段浮游植物区系组成及水质评价初步研究[J];湖南师范大学自然科学学报;2012年04期

5 李世健;范振华;任玉芹;陈大庆;刘绍平;段辛斌;;长江中游宜昌至城陵矶江段浮游植物群落结构的周年变化特征[J];长江流域资源与环境;2012年S1期

6 李喆;姜作发;霍堂斌;马波;;黑龙江中游浮游植物多样性动态变化及水质评价[J];中国水产科学;2012年04期

7 韩欢欢;范亚文;;黑龙江省安兴湿地秋季浮游植物群落结构[J];湖泊科学;2012年04期

8 陈燕琴;申志新;刘玉婷;;柴达木水系格尔木河秋季浮游植物群落结构特征初步研究[J];青海农林科技;2012年02期

9 徐燕青;陈建芳;高生泉;王奎;金海燕;李洪亮;曾淦宁;;太平洋中西部海域浮游植物营养盐的潜在限制[J];生态学报;2012年02期

10 林庞锟;;矿山污染及环境破坏问题的思考[J];环境研究与监测;2011年04期

相关博士学位论文 前3条

1 沈蓉蓉;长江下游干流浮游植物分布格局及其与环境因子相关性[D];上海师范大学;2019年

2 朱为菊;淮河流域浮游植物群落分布格局及其影响因素[D];华东师范大学;2015年

3 胡韧;珠海水库富营养化现状、浮游植物群落特征与蓝藻水华风险分析[D];暨南大学;2009年

相关硕士学位论文 前4条

1 郝媛媛;黑河流域浮游植物群落特征与环境因子的关系研究[D];兰州大学;2013年

2 张娟;西枝江流域浮游植物群落结构特征及其与水环境因子之间的关系研究[D];兰州理工大学;2013年

3 李晓波;滴水湖浮游植物群落结构变化及其水质评价[D];上海师范大学;2009年

4 贺小芮;滇池底泥藻类特性与浮游植物时空分布研究[D];昆明理工大学;2007年

本文编号：2868676