神农架林区大九湖水生生物调查

Survey of Aquatic Life (Zooplankton, Phytoplankton, Benthos) in Shennongjia Dajiuhu Lake

摘要: 6年来，我们用NE930辉煌光学显微镜、迅数藻类分析系统联合成像，在浮游动物调查方面共检测出原生动物7属，轮虫6属，桡足类2科(受仪器条件限制)，枝角类5属；浮游植物调查方面共检测出8门，61属(未细分到种)；底栖动物调查方面共检测出4科。通过6年来的调查研究，我们发现浮游植物优势属和水温、水质类别有一定的关系。

Abstract: In the past 6 years, 5 Genera of protozoans and 6 Genera of rotifers have been detected in zoo-plankton survey by using the combination imaging of NE930 brilliant optical microscope and rapid digital algae analysis system, one family of Copepoda (restricted by instruments, Copepoda is subdivided into Genera and cannot be subdivided into Genera by ordinary optical microscope), 5 genera of Cladocera; 7 Phyla and 54 Genera (not subdivided into species) were detected in phyto-plankton survey; Four families were detected in Benthic fauna survey. Through 6 years’ investiga-tion and study, we found that the dominant genus of phytoplankton and water temperature, water quality category has a certain relationship.

1. 引言

大九湖位于湖北省西北部的神农架林区，坐落在大巴山脉东段北麓，是华中地区面积最大、海拔最高、保存最完好的全球北纬31˚地区唯一的亚热带亚高山泥炭藓湿地，是世界著名的人与生物圈保护区和生物多样性保护示范点的缓冲区、国家湿地公园。其地理位置、物种资源、生态地位、文化底蕴、自然景观等方面具有显著特征，在生态平衡、环境保护、科学研究等方面对区域乃至全球都具有重要意义。大九湖是湖北省唯一的高山湿地湖泊，在全国湿地中具有典型性、代表性、稀有性和特殊性。

大九湖位于我国地势第二级阶梯的东部边缘，由大巴山东延的余脉组成高山盆底地貌，四周高山耸立，被2200~2600 m的群山环绕，中间为低洼平坦封闭的岩溶盆地，东面的最高峰霸王寨海拔2624 m，南面的四方台顶高2600 m，盆地底部海拔1700 m，南北长约15 km，东西宽约3 km，湖泊集水面积43.237 km²，盆地面积11.786 km²。盆地内9个独立的子湖组成了湖泊群，故称大九湖，大九湖的9个子湖泊依次命名为1~9号湖，1~9号湖各自处于高水位时水面总面积合计为1.15 km²、湖泊容积合计为136.6万m³。9号湖下游有一落水孔，落水孔口面呈圆形，直径10 m，深约6 m，落水孔汇入堵河，大九湖也因此被美誉为“堵河源”，最终注入丹江口水库。大九湖是南水北调中线工程重要的水源涵养地之一。

2015年，湖北省水环境监测中心十堰分中心在神农架林区大九湖启动了水生态调查研究工作，截止至2020年，调查研究工作已满6年，其中2015、2018、2020每年调查3次，2016、2017、2019每年调查4次，总计调查21次。调查研究工作主要由水质检测和水生生物(浮游动物、浮游植物、底栖动物)调查两部分组成。

6年来，我们用NE930辉煌光学显微镜、迅数藻类分析系统联合成像，在浮游动物调查方面共检测出原生动物7属，轮虫6属，桡足类2科(受仪器条件限制)，枝角类5属；浮游植物调查方面共检测出8门，61属(未细分到种)；底栖动物调查方面共检测出4科。现将调查代表性图片汇总列出，为今后开展神农架林区大九湖水生态调查研究工作打下基础，同时为生物多样性变化提供基础资料支撑。

通过6年来的调查研究，我们发现浮游植物优势属和水温、水质类别有一定的关系，未来我们对此关系将进一步梳理研究，为神农架林区大九湖生态保护尽一份力。

本文的水生生物学理论主要参考 [1]，神农架林区大九湖水质、水生态的研究文章很多，本文在 [2] [3] [4] 前人的研究基础上进行，本人也参考了 [5] 的水生生物情况。

2. 浮游动物

2.1. 原生动物

原生动物5属，见图1~7。

Figure 1. Strobilidum

图1. 侠盗虫

Figure 2. Vorticella

图2. 钟虫

Figure 3. Tintinnopsis

图3. 似铃壳虫

Figure 4. Ciliates

图4. 纤毛虫

Figure 5. Strombidium

图5. 急游虫

Figure 6. Actinophrys

图6. 太阳虫

Figure 7. Arcella

图7. 表壳虫

2.2. 轮虫

轮虫6属，见图8~13。

Figure 8. Brachionus

图8. 臂尾轮虫

Figure 9. Lecane

图9. 腔轮虫

Figure 10. Filinia

图10. 三肢轮虫

Figure 11. Asplanchna

图11. 晶囊轮虫

Figure 12. Polyarthra

图12. 多肢轮虫

Figure 13. Keratella

图13. 龟甲轮虫

2.3. 桡足类

剑水蚤无节幼体，剑水蚤桡足幼体剑水蚤见图14~16。

Figure 14. Nauplius of Cyclops

图14. 剑水蚤无节幼体

Figure 15. Calanoida

图15. 哲水蚤

Figure 16. Cyclopoida

图16. 剑水蚤

2.4. 枝角类

枝角类5属，见图17~21。

Figure 17. Diaphanosoma

图17. 秀体溞

Figure 18. Bosmina

图18. 象鼻溞

Figure 19. Alonella

图19. 锐额溞

Figure 20. Alona

图20. 尖额溞

Figure 21. Scapboleberis

图21. 船卵溞

2.5. 浮游动物分析

浮游动物桡足类只检测到剑水蚤、未检测到哲水蚤和锰水蚤，在检测过程中发现，春季、夏季、秋季浮游动物较多，冬季浮游动物很少，甚至没有。

3. 浮游植物

3.1. 硅藻门

硅藻门18属，见图22~40。

Figure 22. Navicula

图22. 舟形藻

Figure 23. Cyclotella

图23. 小环藻

Figure 24. Synedra

图24. 针杆藻

Figure 25. Melosira

图25. 直链藻

Figure 26. Cymbella

图26. 桥湾藻

Figure 27. Nitzschia

图27. 菱形藻

Figure 28. Cocconeis

图28. 卵形藻

Figure 29. Diatoma

图29. 等片藻

Figure 30. Gyrosigma

图30. 布纹藻

Figure 31. Asterionella

图31. 星杆藻

Figure 32. Meirocystis

图32. 双眉藻

Figure 33. Gomphonema

图33. 异极藻

Figure 34. Circular Sieve Algae

图34. 圆筛藻

Figure 35. Fragilaria

图35. 脆杆藻

Figure 36. Achnanthes

图36. 曲壳藻

Figure 37. Cuneiform Algae

图37. 楔形藻

Figure 38. Pinnularia

图38. 羽纹藻

Figure 39. Eunotia

图39. 短缝藻

Figure 40. Actinobacteria

图40. 辐杆藻

3.2. 绿藻门

绿藻门21属，见图41~63。

Figure 41. Pandorina

图41. 实球藻

Figure 42. Chlorella

图42. 小球藻

Figure 43. Tetrastar Algae

图43. 四星藻

Figure 44. Tetraedron

图44. 四角藻

Figure 45. Staurastrum

图45. 角星鼓藻

Figure 46. Selenastrum

图46. 月牙藻

Figure 47. Actinastrum

图47. 集星藻

Figure 48. Crucigenia

图48. 十字藻

Figure 49. Ankistrodesmus

图49. 纤维藻

Figure 50. Scenedesmus

图50. 栅藻

Figure 51. Coelastrum

图51. 空星藻

Figure 52. Kirchneriella

图52. 蹄形藻

Figure 53. Chlamydomonas

图53. 衣藻

Figure 54. Westella

图54. 韦丝藻

Figure 55. Cosmarium

图55. 鼓藻

Figure 56. Parallel Algae

图56. 并联藻

Figure 57. Pediastrum

图57. 盘星藻

Figure 58. Schroederia

图58. 弓形藻

Figure 59. Kidney-Shaped Algae

图59. 肾形藻

Figure 60. Closterium

图60. 新月藻

Figure 61. Oocystis

图61. 卵囊藻

Figure 62. Chodatella

图62. 顶棘藻

Figure 63. Tetraspora

图63. 四孢藻

3.3. 蓝藻门

蓝藻门8属，见图64~73。

Figure 64. Spirulina

图64. 螺旋藻

Figure 65. Oscillatoria

图65. 颤藻

Figure 66. Anabaena

图66. 鱼腥藻

Figure 67. Pseudo-Anabaena

图67. 伪鱼腥藻

Figure 68. Merismopedia

图68. 平裂藻属

Figure 69. Chroococcus

图69. 色球藻

Figure 70. Cylindrospermum

图70. 柱孢藻

Figure 71. Tetraspora

图71. 泽丝藻

Figure 72. Cyanocellulosae

图72. 蓝纤维

Figure 73. Phormidium

图73. 席藻

3.4. 裸藻门

裸藻门4属，见图74~77。

Figure 74. Trachelomonas

图74. 裸囊藻

Figure 75. Euglena

图75. 裸藻

Figure 76. Strombomonas

图76. 陀螺藻

Figure 77. Phacus

图77. 扁裸藻

3.5. 金藻门

金藻门1属，见图78。

Figure 78. Dinobryon

图78. 锥囊藻

3.6. 隐藻门

隐藻门1属，见图79。

Figure 79. Cryptomonas

图79. 隐藻

3.7. 甲藻门

甲藻门2属，见图80，图81。

Figure 80. Ceratium

图80. 角甲藻

Figure 81. Peridinium

图81. 多甲藻

3.8. 黄藻门

黄藻门1属，见图82。

Figure 82. Ophiocytium

图82. 黄管藻

3.9. 浮游植物分析

几年来，我们共检测出神农架大九湖浮游植物61属，其中硅藻门19属，占31.1%；绿藻门23属，占37.7%；蓝藻门10属，占16.4%；裸藻门4属，占6.6%；金藻门1属，占1.6%；隐藻门1属，占1.6%；甲藻门2属，占3.3%；黄藻门1属，占1.7%；

4. 浮游植物优势种和水温、水质类别的关系

大九湖水质监测参数为(GB3838-2002表1中24项)，水质类别采用单因子评价法，评价结果见表1。

我们选择2017年、2019、2020年三年资料，选择1号湖、5号湖、6号湖分析，结果表明：水温在17℃以下，优势属出现了，栅藻、直链藻、曲壳藻、小球藻、韦丝藻、锥囊藻、角星鼓藻、并未出现蓝藻优势属，符合蓝藻喜爱高温的规律；水质类别在IV类水、V类水时时，优势属出现了鱼腥藻、韦丝藻、小球藻。见表1。

Table 1. In 2017, 2019, 2020, Lake No. 1, Lake No. 5, Lake No. 6 Investigation time, water temperature, water quality category, dominant phytoplankton genus

表1. 2017年、2019年、2020年，1号湖、5号湖、6号湖调查时间、水温、水质类别、浮游植物优势属

5. 相关建议

大九湖整体水质状况较好，但仍需保持监测工作及时有效的进行，建议保证每月至少一次的定点定时监测，并及时做好样品分析处理及数据记录。大九湖人工湿地公园的开发和改造，对原有的生态系统有一定改变，因此在保证景区建设工作的同时，还需加强周围生态环境的保护。大九湖周围居民生活区和景区游客活动对其水质也有着一定的影响，建议当地政府注重环保理念的宣传，增加当地居民和外来游客的环保意识，同时也应采取相应的保护及治理措施。建议从提高进水水质、全面截污和丰富湖泊生物量三个方面改善大九湖生态系统健康状况。

6. 结论

1) 神农架林区大九湖检测出：原生动物7属，轮虫6属，桡足类1科(受仪器条件限制)，枝角类5属；浮游植物8门，61属(未细分到种)；底栖动物4科；

2) 水温在17℃以下，优势属出现了：栅藻、直链藻、曲壳藻、小球藻、韦丝藻、锥囊藻、角星鼓藻，并未出现蓝藻优势属，符合蓝藻喜爱高温的规律；水质类别在IV类水、V类水时时，优势属出现了：鱼腥藻、韦丝藻、小球藻。