浮游藻类与河流关系的研究进展

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1、浮游藻类与河流关系的研宄进展摘要：浮游藻类是湖泊水生生物的主要组成部分之一。它与水生高等植物一样具有叶绿素，利用光能进行光合作用制造有机物质，同时放出氧气，故属营自养的生物。浮游藻类一方面是水生态系统初级生产的重要贡献者，对水生态系统中的其他生物产生重要影响；另一方面是水生态系统健康与否的重要生物指示指标之一。本文评述了国内外有关浮游藻类与河流生境关系的相关研究进展，归纳总结了相关研究数据，在此基础上提出了对有关研究未来发展趋势的一些展望。我国相关研究刚刚起步，建议今后应重视整合湖泊与河流生态系统屮的研究结果，加强浮游藻类与生境关系的系统研究，

2、创建我国浮游藻类功能群分类系统,尽快实现我国浮游藻类研宂与国际接轨。关键词：浮游藻类；生境；生态系统；功能群1前言浮游藻类指水体中营浮游生活的小型藻类植物，在河流与湖泊等水生态系统中发挥着重要生态功能，是湖泊水生生物的主要组成部分之一。它与水生高等植物一样具有叶绿素，利用光能进行光合作用制造有机物质，同吋放出氧气，故属营自养的生物。它与水生高等植物共同组成湖泊屮的初级生产者，在某些缺少水生高等植物的湖泊中，它则是唯一的初级生产者，而且是维持湖泊屮一些动物和微生物食物的主要来源和基础。湖泊屮浮游藻类包括蓝藻门、隐藻门、甲藻门、黄藻门、金藻门、硅藻

3、门、裸藻门和绿藻门等种类，其中尤以蓝藻、硅藻和绿藻门的种类为最多。浮游藻类浮游藻类一方面处于水生态系统食物链底端，是水生态系统初级生产的重要贡献者，对水生态系统中的其他生物产生重要影响；另一方面其种类组成和数量变化对水生态系统的理化指标敏感，是水生态系统健康与否的重要生物指示指标之一。研宄并揭示浮游藻类群落的特征及其对生境变化的响应，对于水生态系统保护、水生态系统健康评估以及形成水生态系统的生物监测技术等，均具有重要的理论和实践意义。2国外有关研宄进展河流生态系统，因其屮的水常呈流动状态，与静水生态系统有很多不同。近一个世纪以來，有关河流生态系

4、统中浮游藻类的种类组成与生态特征、各种浮游藻类的來源及其影响因素等，一直受到很多学者的关注［1］。由于河水具有流动性，大型河流的流域面积广阔，流经地区的自然环境和社会经济条件多种多样，因此，浮游藻类在大型河流中对生境的响应比在湖泊中表现得更为a杂多样［21。2.1浮游藻类与河流生境关系早期的研究发现，大河干流中的藻类既有外源种类，也有土著种类。尽管大型河流中藻类的种类组成与湖泊相比稳定性较差，但是通常认为硅藻和绿藻是温带大型河流中的常见类群，其屮绿藻的优势在夏季更加明显。河流中浮游藻类的生物量和种类组成，受河流形态、水文、光照以及水流搬运和输移

5、泥沙数U:、藻类繁殖速率等作用的综合影响，具有明显的空间异质性［3］。有观点认为，在人类直接影响较弱的区域，大河中的浮游藻类特征受河流物理因素影响显著，河流形态、河流深度、河水透明度以及河水受到岸边地形、植被遮蔽的程度等，都直接影响着河流中的光照条件，而浮游藻类，特别是那些具有快速生长特性的种类,对光照条件响应敏感。研究表明，浮游藻类种类组成与数量不仅受与天气相关的流量波动影响，而且受河流屮以藻类为食的其•他生物的影响。大型河流浮游藻类的特征，除去受河流ft然生境的影响之外，更多地会受到人类活动的影响以及河流上下游关系作川的影响。Gossela

6、in等提出，人类开发历史的长短既对大河中浮游藻类直接产生影响，也通过影响其他生物类群而对藻类植物产生间接影响［41。研究发现水坝、运河和渠道建设等引起的水温以及河水流量变化，极有可能是影响浮游藻类群落特征的最重要因素。由于河水的流动性，还会导致下游段河流浮游藻类的特征呈现出上游河段人类活动影响的结果。除以上影响因素之外，浮游藻类的特征也还受一些其他因素的影响。有研究表明，如果河水中悬浮物的沉降速度降低，将导致水体光照条件的恶化，在这种情况下即使是其他水体条件均有利于浮游藻类的生存，浮游藻类的生物量也是仍然可能下降。此外，外来物种的入侵也被证实是

7、导致浮游藻类种类和生物量变化的因素之一。为了更好地认识浮游藻类与生境的关系，近年来有学者开始探讨对浮游藻类群落重新分类的可能性。Reynolds等系统总结了己有研宂结果，探讨了以浮游藻类形态特征及其对生境的响应关系为基础，提出了一个由29个功能组构成的功能性分类系统。之后，该分类系统被进-步补充为由41个功能组组成。此后，浮游藻类功能群分类很快受到许多学者的肯定，并已在人类活动对欧洲人型河流的影响评估屮获得应用N。2.2河流中N、P含量与浮游藻类关系通常认为浮游藻类的种类组成和数量特征与水体中N、P含量关系密切，就湖泊水体而言这一结论已被广泛认

8、可。然而，河流中浮游藻类与N、P含量的关系则相对复杂。Friedrich等通过对浮游藻类的研究，得出了有关养殖业发展引起浮游藻类变化的结论，认为养殖活