内蒙古乌梁素海浮游植物群落特征及生态模拟研究

【摘要】浮游植物是湖泊水环境中最主要的初级生产力,也是水域中生物的重要饵料,处于食物链的基础环节,在生态系统的物质循环和能量流动起着重要的作用。浮游植物具有个体小、繁殖快、种类多、数量大、分布广及对环境变化极为敏感的特点。浮游植物群落结构及数量的变化,会引起生态系统的营养物质循环及稳定性发生改变,甚至引起“水华”的暴发,导致水域生态系统崩溃。本论文在对湖区浮游植物群落调查的基础上,利用多元统计方法、冗余分析RDA模型、自组织特征映射神经网络SOM模型以及AQUATOX生态模型研究了乌梁素海浮游植物物种、丰度及生物量、多样性指数、功能群组的季节变化特征及空间差异、浮游植物群落的划分以及优势种的分布、环境因子对主要浮游植物物种、功能群组的影响以及模拟水中主要污染物、大型水生植物、浮游植物及浮游动物等的演替规律,并模拟湖区氮、磷营养物质及浮游植物对消减入湖氮磷负荷的响应关系,主要研究内容包括：(1)共鉴定浮游植物7门110属281种,绿藻种属最多,为47属126种,其次是硅藻和蓝藻,分别为25属64种和22属46种,其它裸藻、金藻、隐藻及甲藻种属相对较少,分别为9属30种、4属8种、2属4种、1属3种。夏季浮游植物种类明显高于其它季节。各季节出现的种类主要以绿藻、硅藻以及蓝藻组成,且呈现绿藻>硅藻>蓝藻。2012年春季浮游植物丰度和生物量明显偏高,而2011年及2013年表现为夏季高于其它季节。蓝藻、绿藻以及硅藻是乌梁素海浮游植物群落的主要组成类群。(2)多维尺度分析将整个乌梁素海湖湖区的浮游植物群落结构分为西部进水流水型群落、南部深度净化型群落、北部沿岸静水型群落及中部滞留型群落。这四大群落受水体流速,水生植物分布等的差异,其群落特征明显,基本反映了乌梁素海湿地水体的生态特征。(3)浮游植物丰度值与水温呈显著相关,其直线拟合为y=0.764x+14.24。浮游植物丰度和生物量与总氮均显著相关,其直线拟合为y=5.06x+14.96。总磷浓度在0.2mg/L范围内,浮游植物丰度与生物量与总磷浓度呈显著相关,其直线拟合分别为y=136.64x+16.92,y:128.15x+13.62.(4)乌梁素海共有常见功能群23个,分别为A、C、D、P、F、G、X2、M、Y、X1、S1、T、TC、H1、SN、W1、W2.N、S2、X3、J、LO、MP,优势功群组为C、MP、Xl、X2、W1、TC、Y、D、J、S1、LO、F、SN、N、H1、P、C+MP在全年占优势；L0和J在春、夏季占优势;TC在夏季占优势；X2在秋季及冬季占优势。湖区功能群的丰富程度呈现湖区中部>湖区南部>湖区入口。湖区水深、温度、pH、叶绿素是浮游植物功能群季节演替的主要驱动因子。(5)SOM神经网络将浮游植物群落划分为8个类型,包括Ⅰ-类群,为蓝纤维藻(Dactylococcopsis)+平裂藻(Merismopedia)+色球藻(Chroococcus)+隐藻(Cryptomonas):Ⅱ-类群,为平裂藻(Merismopedia)+针杆藻(Synedra)+栅藻(Scenedesmus)+卵囊藻(Oocystis)+空心藻(Coelastrum):Ⅲ-类群,为小环藻(Cyclotella)+舟形藻(Navicula)；Ⅵ-类群,为衣藻(Chlamydomonas)+小环藻(Cyclotella)+针杆藻(Synedra)+绿球藻(Chlorococcum)+栅藻(Scenedesmus);Ⅴ-类群,为席藻(Phormidium)+桥弯藻(Cymbella)+蓝纤维藻(Dactylococcopsis);Ⅵ-类群,为小环藻(Cyclotella)+针杆藻(Synedra)+绿球藻(Chlorococcum)+栅藻(Scenedesmus);Ⅶ-类群,为小环藻(Cyclotella)+绿球藻(Chlorococcum)+隐藻(Cryptomonas);Ⅷ-类群,为栅藻(Scenedesmus)+蓝纤维藻(Dactylococcopsis)+绿球藻(Chlorococcum)+空心藻(Coelastrum).(6)生态模型模拟显示湖区总氮、总磷、氨氮及硝酸氮浓度在冬季、春季的浓度偏高；绿藻生物量在春季较高,秋季较低,冬季略有增高,蓝藻生物量在春夏季较高,硅藻的生物量在全年中波动比较大。消减入湖氮、磷负荷量对减少湖区氮浓度方面有显著作用,同时消减入湖磷负荷能降低湖区绿藻、蓝藻的生物量,但对硅藻生物量的影响不大。
【作者】李建茹；
【导师】李畅游；
【作者基本信息】内蒙古农业大学，农业水土工程，2014，博士
【关键词】浮游植物；群落结构；功能群；神经网络；生态模型；

【参考文献】
[1]党旗.我国主板上市公司现金分红的特征变化研究[D].兰州商学院,会计学,2013,硕士.
[2]牟香丽.结球甘蓝“无蜡粉亮叶”突变体性状分析[D].东北农业大学,蔬菜学,2013,硕士.
[3]李哲.中国远洋风险控制维度研究[D].大连海事大学,工商管理,2014,硕士.
[4]谢逢阳.不对称钢管混凝土拱桥受力特性研究[D].西南交通大学,桥梁与隧道工程,2013,硕士.
[5]彭锐.从三条通路研究黄芩苷干预LPS+Ac-LDL所致巨噬细胞凋亡相关AS的作用机制[D].广州中医药大学,中医内科学（专业学位）,2014,博士.
[6]奚浩.两级BAF与MBR在再生水回用中处理效果比较[D].华中科技大学,建筑与土木工程,2013,硕士.
[7]刘晶磊.乌市电台媒体资产管理系统设计与实现[D].大连理工大学,计算机技术（专业学位）,2012,硕士.
[8]吉云松.利用有孔虫建立高精度海平面变化标尺[D].华东师范大学,自然地理学,2004,硕士.
[9]范丽君.办税服务区标准化建设问题研究[D].内蒙古大学,公共管理,2014,硕士.
[10]林莉,牟道槐,孙才新,马超,成涛.同步发电机失磁保护的改进方案[J].电力系统自动化,2007,22:88-93.
[11]高斐.公司新闻稿的翻译策略[D].上海外国语大学,翻译,2014,硕士.
[12]匡暑炎.战略性新兴产业企业信用评价体系研究[D].贵州财经大学,金融学,2013,硕士.
[13]吴毓婷.组织变革中员工的变革认知、变革抵制倾向与组织承诺关系研究[D].浙江大学,2010.
[14]吴山.外资持股与中国企业信息控制权流失[D].华东师范大学,情报学,2013,硕士.
[15]史长琼,马淑萍.基于移动Agent的入侵检测模型研究[J].南华大学学报(理工版),2003,03:10-12+24.
[16]谭川.疾病威胁在内团体贬低形成中的作用初探[D].湖南师范大学,心理健康教育（专业学位）,2014,硕士.
[17]刘希.基于黎曼问题的界面追踪方法[D].南京航空航天大学,流体力学,2013,硕士.
[18]李晓航.公允价值计量与我国上市公司会计盈余相关性研究[D].辽宁大学,会计学,2012,硕士.
[19]焦志军.脉冲时滞微分方程解的性质[D].曲阜师范大学,应用数学,2013,硕士.
[20]段伟芝.人民币均衡汇率研究[D].苏州大学,金融（专业学位）,2013,硕士.
[21]宋华.关于职业译员与口译学员在汉英交替传译中口语性/书面性偏移差异对比的实验报告[D].广东外语外贸大学,翻译（专业学位）,2013,硕士.
[22]商雯.资产价格与银行信贷量的相关关系研究[D].山东财经大学,金融学,2013,硕士.
[23]郑鸿.夏热冬冷地区混凝土小型空心砌块墙体保温与节能分析[D].浙江大学,2006.
[24]冯俊福.杭州地区地基土m值的反演分析[D].浙江大学,岩土工程,2004,硕士.
[25]张大为.盗窃罪既遂标准个案研究[D].黑龙江大学,法律,2013,硕士.
[26]刘玉琳,陈文亮,鲍益东,丁力平.基于区间分析的多边形坯料形状非概率稳健优化[J].机械工程学报.
[27]于辰伟,伏文,陈春年.氧化铜纳米棒/氧化石墨烯的制备及催化性能测试[J].金属功能材料,2013,02:31-35.
[28]王仲.IBM-PC/XT微机上磁盘文件的简单保护方法[J].冶金自动化,1986,05:60-62.
[29]赵孝磊.城际动车组孔板送风结构防结露研究[D].青岛理工大学,供热、供燃气、通风及空调工程,2012,硕士.
[30]万晟霞.脓毒症大鼠小肠上皮自噬水平及脑肠肽Ghrelin对其调节作用的研究[D].兰州大学,外科学（专业学位）,2014,硕士.
[31]靳晓琪.中国农村社区老年照顾问题研究[D].南京大学,社会工作（专业学位）,2013,硕士.
[32]曾秀凤.双胚苗水稻同源多倍体基因表达和DNA甲基化的研究[D].四川农业大学,细胞生物学,2012,硕士.
[33]蔡杰雄,杨锴.TDO基准面校正方法研究与应用[J].石油地球物理勘探,2008,04:397-400+364.
[34]陈展.《红楼梦》修辞叙事研究[D].湖南师范大学,文艺学,2014,硕士.
[35]胡英.微针介导的基于多重靶向于树突状细胞的抗肿瘤DNA疫苗纳米传递系统研究[D].浙江大学,药物制剂,2014,博士.
[36]张雪琪.基于二苯丙氨酸二肽的自组装结构及其在荧光生物传感器中的应用[D].北京化工大学,化学,2013,硕士.
[37]张伊胜.思想政治课主体探究型导学案的设计与实施[D].山东师范大学,教育（专业学位）,2012,硕士.
[38]吕飞,沈军樑,丁玉庭.贻贝热泵干制过程中的品质变化研究[J].现代食品科技,2015,06:.
[39]杨熙.网络对大学生思想政治教育的影响及对策研究[D].长春工业大学,思想政治教育,2013,硕士.
[40]汪丽娟.论噪声污染侵权责任的认定与承担[D].重庆大学,法律（专业学位）,2014,硕士.
[41]王昌俊.基于MSP430单片机的搏击训练器设计与实现[D].曲阜师范大学,系统工程,2013,硕士.
[42]石云峰.南京城市边缘增长速率空间分异的驱动机制[D].南京大学,生态学,2013,硕士.
[43]周昌丽.柔性运动体的非线性振动控制[D].苏州大学,信号与信息系统,2014,硕士.
[44]刘明.纳米材料/聚（3，4-乙撑二氧噻吩）复合物抗坏血酸生物传感器的构建及性能研究[D].江西农业大学,生物化学与分子生物学,2012,硕士.
[45]郑文校.医用多叶准直器控制系统的研制[D].华中科技大学,集成电路工程,2013,硕士.
[46]李忠帅.民国时期社会工作专业人才培养体系初探[D].河北大学,社会工作,2014,硕士.
[47]王海杰.温敏型有机—无机杂化纳米微胶囊的制备与表征[D].安徽大学,高分子化学与物理,2013,硕士.
[48]马玲玲.分离煤族组分制备泡沫炭及泡孔结构调制[D].中国矿业大学,化学工程与技术,2014,硕士.
[49]黄伟.量子霍尔效应与非对易物理[D].中国科学技术大学,2009.
[50]宋中山.挖掘大型数据库中的Apriori算法及其改进[J].中南民族大学学报(自然科学版),2003,01:54-57.