XX省辛安泉泉域大型藻类植物的研究
【摘要】：辛安泉是我国北方第二大冷水泉，出露于潞城、黎城和平顺三县交界处浊漳河河谷中，地处太行山南段，中低山地形。泉域内大陆性气候较为明显，春季多风，夏季多雨，冬季干寒。该泉由实会与王曲两大泉群组成。实会泉群包括安乐、实会、东梳及北耽车四个泉组。上述泉点出露段长达16公里。泉水出露标高600-640m，其总流量为9.34-16.3m~3／s，多年平均流量12.3m~3／s，其中王曲泉群流量9.84m~3／s，实会泉群流量2.46m~3／s。泉水水温14-16℃，氧化还原电位Eh值为正260mv，水质以重碳酸钙镁型为主，矿化度0.387g／L，pH值为7.2-7.4。1995—2005年间对辛安泉泉域的藻类植物进行了11次采集，共采得标本167号。对其中的大型藻类进行了鉴定，共有55种(包括变种)，分别隶属于6门，15科，30属。其中绿藻门种类最多，共30种，隶属于7科18属，其次是蓝藻门，13种，隶属于2科6属，再次为黄藻门，7种，隶属于2科2属，硅藻门3种，隶属于2科2属，排在最后的是红藻门和轮藻门，种类最少，分别仅1科1属1种。辛安泉泉域大型藻类植物的主要群落类型，包括6类，即刚毛藻群落(Cladophoramunity)、轮藻群落(Charamunity)、水绵一双星藻群落(Spirogyra-Zygnemamunity)、等片藻—直链藻群落(Diatoma-Melosiramunity)、无隔藻群落(Vaucheriamunity)和串珠藻群落(Batrachospermummunity)。辛安泉泉域大型藻类植物藻体形态主要是丝状、垫状、簇状、胶团状和胶质丝状体，其中丝状体占绝大部分。辛安泉泉域大型藻类植物的分布特点无论是从平面分布还是年度比较来看，都以绿藻门的种类最多。就大型藻类植物总种类数的平面分布来看，从上游到下游(SXXAS1→SXXAS2→SXXAS3→SXXAS4)种类数逐渐减少。从年度比较来看，大致有逐年上升的趋势。通过计算索仁森相似指数，结果显示辛安泉泉域的大型藻类与世界其它地区的相似指数都很低。其主要原因可能是由于泉溪是泉眼附近的地下水出露，它们不可能像河流或湖泊一样很容易发生交汇，因而也造成了泉溪大藻的分布具有明显的地域性和生殖隔离现象。对2004年7月到2005年4月春、夏、秋、冬四个季节环境因子对大型藻类
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的种类，丰富度和盖度的影响进行了研究。主要运用Pearson相关系数法和主成分分析法(PCA)。Pearson相关系数法表明大型藻类的丰富度与pH之间存在负相关，盖度与溶氧之间存在显著负相关。主成分分析结果显示，没有环境因子对大型藻类的季节变化有决定性的影响。应用灰关联-回归分析方法分析了辛安泉泉域大型藻类与环境因子之间的关系。结果表明，水温、流速、电导是影响大型藻类植物种类数的关键因子，而水深和水宽排在最后，所建立的回归模型也支持这一结论。本文还对辛安泉泉域内两种大型藻类植物，即弧形串珠藻(Batrachospermumacuatum)和普生轮藻(Charavulgaris)的物候期进行了研究。对弧形串珠藻物候期的研究结果表明，10个藻体形态特征中有3个没有季节性差异，其余的7个形态特征都有显著的季节性差异。8个藻体形态特征的最大值出现在春季(2005年4月)，而所有的最小值都出现在夏季(2005年7月)，这说明弧形串珠藻在温度较低的春季生长良好，而在夏季生长相对较差。藻体形态特征之间明显地呈正相关，说明各部分的生长和发育基本上是同步的。环境因子与藻体形态特征之间的相关性分析显示只有果胞长度和pH之间存在负相关，这个结果揭示弧形串珠藻的生长发育虽然受到外界环境因素的影响，但是，在一定的X围内，起决定作用的仍然是它本身的生物节律。对普生轮藻物候期的研究结果表明，藻体形态特征在四个采集季节都有不同程度的变化，而且有一些之间存在显著性差异，这表明普生轮藻的形态特征有季节性变化。9个藻体形态特征的最大值出现在秋季(2004年10月)，其中有4个是有性生殖特征，显示普生轮藻在秋季有较强的生殖能力。环境因子和藻体形态特征之间相关性分析结果表明，这些相关性只存在于环境因子和植物体的营养生殖部分，而有性生殖特征相对稳定，因此这些特征常常被作为种类鉴定的依据。。对三种大型藻类(脆弱刚毛藻，弧形串珠藻和普生轮藻)藻体上的附生藻类进行了研究。结果表明，三种大型藻类藻体上的附生藻类种类数不同，最多的是硅藻门。附生藻类的种类数也表现出了明显的季节性，大致趋势为：春季＞秋季＞夏季＞冬季。灰关联分析结果也表明，环境因子在一定程度上对附生藻类有影响，最关键的影响因子是流速、水深和电导。本文最后还对辛安泉泉域大型藻类的保护提出了相应的对策。【关键词】：泉溪大型藻类季节变化环境因子群落物候期附生藻类生物多样性生存危机保护对策辛安泉
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中国
【学位授予单位】：XX大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：Q948
【目录】：目录(中文)4-8目录(英文)8-12摘要(中文)12-14摘要(英文)14-18第一章绪论18-231泉溪大型藻类植物研究进展18-201.1国外研究现状191.2国内研究现状19-202泉溪藻类生存所面临的问题202.1生态系统遭到破坏202.2一些物种濒临或已经灭绝203泉溪藻类研究的发展方向及展望20-214辛安泉泉域藻类植物研究现状及研究意义21-23第二章辛安泉泉域自然概况及研究区域和方法23-331辛安泉泉域自然概况232研究方法23-252.1标本的采集23-252.2标本的保存252.3标本的鉴定253标本采集记录25-33第三章辛安泉泉域大型藻类植物的组成33-511辛安泉泉域大型藻类植物的种类组成33-392辛安泉泉域大型藻类植物的形态描述39-51第四章辛安泉泉域大型藻类植物的主要群落类型和分布特点51-621辛安泉泉域大型藻类植物的主要群落类型51-561.1刚毛藻群落(Cladophoramunity)511.2轮藻群落(Charamunity)511.3水绵—双星藻群落(Spirogyra-Zygnemamunity)511.4
等
片
藻
—
直
链
藻
群
落
(Diatoma-Melosiramunity)511.5无隔藻群落(Vaucheriamunity)511.6串珠藻群落(Batrachospermummunity)51-562辛安泉泉域大型藻类植物的分布特点56-622.1辛安泉泉域大型藻类植物的平面分布56-582.2辛安泉泉域大型藻类植物不同年度的比较58-592.3辛安泉泉域大型藻类植物与世界其它地区的比较59-62第五章环境因子对辛安
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泉泉域大型藻类植物的影响62-701材料和方法621.1研究区域概况621.2标本采集和处理621.3统计分析622研究结果62-682.1环境因子的特征和季节变化622.2泉溪大藻的种类组成和季节变化62-672.3大型藻类季节变化与环境因子的相关性分析67-683讨论68-70第六章辛安泉泉域大型藻类植物与环境因子的灰关联-回归分析70-771灰关联分析的方法70-712多元线性回归模型及假设实验71-723辛安泉泉域大型藻类植物与各环境因子的灰关联-回归模型72-753.1数据来源及符号说明723.2灰关联分析的计算结果72-753.3回归模型的建立754讨论75-77第七章辛安泉泉域弧形串珠藻物候期的研究77-821材料和方法77-781.1采样点概况771.2标本采集和处理77-782研究结果78-812.1环境因子的季节变化782.2藻体形态特征的季节变化782.3相关性分析78-813讨论81-82第八章辛安泉泉域普生轮藻物候期的研究82-881材料和方法821.1研究区域概况821.2标本采集和处理822研究结果82-872.1环境因子的季节变化82-832.2藻体形态特征的季节变化832.3藻体形态特征之间的相关性分析83-862.4藻体形态特征和环境因子之间的相关性分析86-873讨论87-88第九章辛安泉泉域三种泉溪大藻上附生藻类的研究88-961材料和方法881.1研究区域概况881.2三种大型藻类的采集和处理881.3统计分析882研究结果88-892.1环境因子的空间和季节变化88-892.2三种泉溪大藻上附生藻类的组成892.3三种泉溪大藻上附生藻类的季节变化892.4附生藻类的种类数和环境因子的相关性分析893讨论89-96第十章辛安泉泉域大型藻类植物多样性的研究96-1031材料和方法961.1研究区域概况961.2标本采集962研究结果与分析96-1032.1辛安泉泉域泉溪大型藻类种类的多样性962.2辛安泉泉域泉溪大型藻类群落结构的多样性962.3辛安泉泉域泉溪大型藻类藻体形态的多样性96-972.4辛安泉泉域泉溪大型藻类生长季节的多样性97-982.5辛安泉泉域泉溪大型藻类生境的多样性98-103第十一章辛安泉泉域大型藻类的生存危机及保护对策103-1051辛安泉泉域大型藻类的生存危机1031.1水质污染,造成生存环境的恶化1031.2旅游业的兴起,造成生存环境的破坏1031.3有些泉溪大型藻类本身为脆弱物种,适应性差1032辛安泉泉域大型藻类的保护对策103-1052.1加强泉溪大型藻类的基础性研究1032.2限制地下水的开采,保证生存环境中足够的水源1032.3
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限制污水的排放,保证生存环境的水质103-1042.4建立自然保护区,严格管理和保护1042.5模拟自然环境,进行人工培养的研究104-105参考文献105-120致谢120-121攻读学位期间发表论文121-122个人简况及联系方式122-123本论文购买请联系页眉。
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