Page 170 - 《环境工程技术学报》2023年第1期
P. 170

· 166 ·                                 环境工程技术学报                                         第 13 卷


                                                               体数,株;p 为物      种  i 在样本中的比例,%; 为物种
                                                                        i
                                                                                                     S
                                                               数,种。
                                                                   D  反映群落的多样性,其值越大表明群落中物
                                                               种分布越不均匀; 反映群落的多样性,其值越大表
                                                                              H
                                                               明群落结构越复杂; 反映群落的丰富度,其值越大
                                                                                 d
                                                               表明群落物种组成越丰富。采用变异系数(CV)探讨
                                                               不同采样点间水生植物群落             的  Alph 多样性指数差
                                                                                               a
                                                               异。计算公式如下:
                                                                            CV = sd/mean×100%           (5)
                                                               式中:s 为    Alph 多样性指数的标准差;mea 为
                                                                              a
                                                                                                         n
                                                                     d
                                                               Alph 多样性指数的平均值。
                                                                   a
                                                                1.3.3 统计分析
                图 1    太湖湖滨带水向辐射带水生植物采样点示意                         采用相关性分析       和  CC 方法,对水生植物群落
                                                                                       A
              Fig.1    Schematic diagram of sampling points in radiant belt  组成和分布及其生境因子进行分析。使     用  Exce 进
                                                                                                         l
                 toward lake of lake-terrestrial ecotone in Lake Taihu
                                                               行数据整理和计算,使          用  SPSS 22. 和  Canoco5. 软
                                                                                             0           0
            样品袋中并当场记录植物种类、盖度、株高、直径等                            件分别进行相关性        和  CC 分析。
                                                                                    A
            指标;采用有机玻璃采水器采集水                 下  50 c m  深度水
                                                                2 结果与分析
            样,每个样品均由样点周围               3  个水样混合而成。
            pH、溶解氧(DO)浓度采用便携式多参数水质分析仪                           2.1 太湖湖滨带水向辐射带水生植物调查结果
            (哈 希  HQ40d,美国)进行现场测定。水深采用测深                           202 年  4  月(春季)  和  7  月(夏季)共采集水生植
                                                                      1
            锤测定,透明度采用塞氏盘法测定,计算各采样点透                            物  1 种,隶属   于  7  科  9  属( 表  1)。由 表  1  可知,春季
                                                                  2
            明度/水深(透明度和水深的比值)。高锰酸盐指数                            共采集水生植      物  9  种,属 于  6  科  7  属,其中浮叶植物
                                                −
                                +
                                                                                                      2
            (COD    )与氨氮(NH  -N)、硝氮(NO  -N)、总氮                 2 种,沉水植   物  7  种。夏季共采集水生植         物  1 种,属
                  Mn            4              3
            (TN)、总磷(TP)浓度均参照《水和废水监测分析方                         于  7  科  9  属,其中浮叶植   物  3  种,沉水植  物  9  种。春
            法》( 版)进行测定。                                        季共  有  62.5 %  的采样点采集到水生植物,分别位于
                4
             1.3 数据处理与分析                                       梅梁湖、贡湖、东部沿岸区和东太湖;夏季共有
             1.3.1 水生植物数据处理                                    77.3 %  的采样点采集到水生植物,分别位于贡湖、东
                采用物种重要值(important value,IV)计算结果                部沿岸区和东太湖。荇菜和穗花狐尾藻                  在  2  次采样
            划分优势种,物种重要值取值范围为(0,1],计算方法                         过程中出现频度较高,分别           为  31.3 %  和  49.7%。
                                                                                    a
            如下:                                                 2.2 水生植物群    落  Alph 多样性指数特征及影响因素
                                                                       a
                         IV = (Dr+Pr+Fr)/300%        (1)           Alph 多样性指数可以反映群落或生态系统的
            式中:D 为相对多度,%;P 为相对盖度,%;F 为相                        稳定性和健康程度。其           中  D、 H  和  d  可相互验证和
                                    r
                   r
                                                     r
            对频度,%。                                             评价多样性情况。春季采样过程中梅梁湖区域仅有
                根据水生植物各层片的优势种进行群落命名:                           菹草分布, 次采样过程中竺山湖、西部沿岸区及南
                                                                        2
            同一层片的优势种之间用“+”联结;不同层片的优                            部沿岸区几乎无水生植物分布,故仅对贡湖、东部沿
            势种之间用“−”联结。                                        岸区和东太     湖  3  个水生植物生长较好的湖区进行统
             1.3.2 水生植物群落      的  Alph 多样性指数分析                 计和比较。
                                      a
                                                                         a
                采  用  Alph 多样性指数中      的  Simpso 指数(D)、         2.2.1 Alph 多样性指数的季节变化特征
                         a
                                                n
            Shannon-Wiene 指数(H)   和  Margele 指数(d)对水生              群落结构的季节变化可能导致水生植物群落的
                                            f
                          r
                                                                   a
            植物群落的多样性水平进行计算和分析,公式如下:                            Alph 多样性指数产生相应的变化。不同季节的水
                                [           ]                  向辐射带水生植物群落           的  Alph 多样性指数特征如
                                     n(n−1)
                                 ∑                                                        a
                          D = 1−                     (2)
                                    N (N −1)                   图  2  所示。由  图  2  可知,春  季  D、H、d 分别为     0.56、
                                ∑
                                                                                   d
                           H = −   (p i ×ln p i )    (3)       0.86、0.81,夏 季  D、H、 分别    为  0.66、1.23、0.89,D、
                             d = (S −1)/ln N         (4)       H  和  d  在春季和夏季均具有相同的变化趋势。相比
            式中: 为每个物种的个体数,株; 为样方中全部个                           春季,夏季     Alph 多样性指数均有所上升(D、H、
                  n
                                          N
                                                                             a
   165   166   167   168   169   170   171   172   173   174   175