Động lực học theo mùa của cộng đồng thực vật phù du trong một vùng đất ngập nước nhiệt đới

Springer Science and Business Media LLC - Tập 187 - Trang 1-12 - 2014
Najeeb Ahmad Bhat1, Ashwani Wanganeo1, Rajni Raina2
1Department of Environmental Sciences and Limnology, Barkatullah University, Bhopal, India
2Department of Zoology, Government Science and Commerce College Bhopal (MP), Bhopal, India

Tóm tắt

Sự cấu thành các loài thực vật phù du và những thay đổi theo mùa đã được nghiên cứu ở vùng đất ngập nước Bhoj, Bhopal. Cấu trúc phân loại, đa dạng và độ phong phú của thực vật phù du đã được nghiên cứu tại chín trạm từ tháng Ba năm 2008 đến tháng Hai năm 2010, liên quan đến các yếu tố lý hóa khác nhau. Tổng số loài thực vật phù du trong vùng đất ngập nước Bhoj được đại diện bởi 360 loài. Trong số thực vật phù du, sự đa dạng thuộc về bảy nhóm. Chlorophyceae là nhóm chiếm ưu thế (48 %), theo sau là Bacillariophyceae (26 %), Cyanophyceae (15 %) và Euglenophyceae (9 %), trong khi Pyrophyceae, Chrysophyceae và Xanthophyceae đóng góp 2 % vào tổng số. Trên cơ sở các nghiên cứu theo mùa, thực vật phù du đã ghi nhận 1651 đơn vị l−1 trong mùa hè, chủ yếu được đóng góp bởi Chlorophyceae (39,3 %), với Spirogyra sp. (14,2 %) và Closteriopsis sp. (9,1 %) đóng góp nhiều nhất vào tổng nhóm trong năm đầu tiên, trong khi trong năm thứ hai của mùa hè, tổng cộng 2095 đơn vị l−1 được ghi nhận, chủ yếu được đóng góp bởi nhóm Pyrophyceae (51 %) với loài chủ yếu là Ceratium hirundinella (98,46 %). Chỉ số đa dạng Shannon-Wiener (H’) cao nhất (4,27) đã được ghi nhận. Các giá trị Simpson đang tiến gần đến 1, cho thấy các vị trí có sự đa dạng tương đối cao nhờ vào các thành phần hỗ trợ xung quanh. Xu hướng biến động trong các giá trị đồng đều là hơn hoặc ít nhất giống như chỉ số đa dạng Shannon. Do đó, các chỉ số đa dạng cao nhất đã được ghi nhận ở tất cả các trạm trong nghiên cứu hiện tại khẳng định bản chất đa dạng của các loài sinh sống ở những môi trường sinh thái khác nhau trong hệ sinh thái. Nồng độ phosphate và nitrate rất cao trong vùng đất ngập nước là dấu hiệu của ô nhiễm có thể do việc xả thải các chất thải nông nghiệp và nước thải chứa nhiều chất dinh dưỡng cũng như các hoạt động của con người tại đó. Khuyến nghị của chúng tôi là hạn chế đến mức tối đa việc xả thải nước thải và các chất thải nông nghiệp vào vùng đất ngập nước Bhoj. Các tác động của các tham số chất lượng nước lý hóa khác nhau đối với sự phân bố theo mùa và sự kế thừa của quần thể thực vật phù du được nêu trên cũng như sự tương tác và hiện tượng phú dưỡng được thảo luận.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Adesalu, T. A., & Nwankwo, D. I. (2008). Effect of water quality indices on phytoplankton of a sluggish Tidel Creek in Lagos. Nigeria Pak Journal Biology Science, 11, 836–844. Adoni, A., D. (1985). Work book of limnology. Pratibha Publication, Sagar, (M.P.) India. Affan, A., Jewel, A. S., Haque, M., Khan, S., & Lee, J. B. (2005). Seasonal cycle of phytoplankton in aquaculture ponds in Bangladesh. Algae, 20(1), 43–52. Akpan, E. R. (1993). Seasonal variation in water quality of the Cross River. Nigerian Review Hydrobiological Tropical, 26(2), 95–103. APHA. (1998). Standard Methods for examination of water and wastewater.20th Edition. American Public Health Association, Washington, D.C., USA.p.1193. Barko, J. W., Bates, D. J., Filbin, G. J., Hennington, S. M., & McFarland, D. G. (1984). Seasonal growth and community composition of phytoplankton in a eutrophic Wisconsin impoundment. Journal of Freshwater Ecology, 2, 519–533. Barone, K., & Flores, L. N. (1994). Phytoplankton dynamics in a shallow, hypertrophic reservoir (Lake Arancio, Sicily). Hydrobiology, 289, 199–214. Bhatt, L. R., Lacoul, P., Lekhak, H. D., & Jha, P. K. (1999). Physico-chemical characteristics and phytoplanktons of Taudaha Lake. Kathmandu Pollution Research, 18(4), 353–358. Bhuiyan, J. R., & Gupta, S. (2007). A comparative hydrobiological study of a few ponds of Barak Valley, Assam, and their role as sustainable water resources. Journal of Environmental Biology, 28, 799–802. Brettum, P.,& Andersen, T. (2005). The use ofphytoplankton as indicators of water quality. NIVAreportSNO 4818–2004. Cetin, A. K., & Sen, B. (2004). Seasonal distribution of phytoplankton in Orduzu Dam Lake (Malatya, Turkey). Turkish Journal of Botany, 28, 279–285. CSIR (1994). Analytic guide (Laboratory techniques) CSIR, Pretoria, South Africa. Das, S. S. (1978). Algal weeds and their chemical control. Areview. Industrial Journal Plant Protection, 4, 201–208. Dash, M. C. (1996). Fundamentals of Ecology, Tata McGraw Hill Publ. Comp. Ltd. New Delhi. Desikachary, TV. (1958). Cyanophyta. ICAR,NewDelhi, 686 pp. Duttagupta, S., Gupta, S., & Gupta, A. (2004). Euglenoid blooms in the flood plain wetlands in Barak valley, Assam, North Eastern India. Journal of Environmental Biology, 25, 369–373. Edmondson, W. T. (1959). Fresh water biology (2nd ed., pp. 127–169). New York: Willey. Gahotri, O. D., Chaturvedi, L. D. & Joshi, B. D. (1980). Ecological studies of sewage fed pond including seasonal fluctuations of its planktonic component. 5th All India Conf. of Zoology, 4: 152. García-Ferrer, I. A., Camacho, X., Armengol Miracle, M. R., & Vicentle, E. (2003). Seasonal and spatial heterogeneity in the water chemistry of two sewage-affected saline shallow lakes from central Spain. Hydrobiology, 506–509, 101–110. Gonzalves, E. A., & Joshi, D. B. (1946). Fresh water algae near Bombay. The seasonal succession of algae in a tank of Bandra. Journal Bombay Nature History Society, 46, 154–176. Gulati, R. D., Gulati, R. D., & Wurtz-Schuiz, G. (1980). Remarks on the present status of limnology in India based mainly on the Indian publications in hydrobiologia and suggestions for future approach. Hydrobiology, 72, 211–222. Heaney, S. I., & Talling, J. F. (1980). Dynamic aspects of dinoflagellate distribution patterns in a small productive lake. Journal of Ecology, 66, 133–155. Heaney, S. I., Lund, J. W. G., Canter, H. M., & Gray, K. (1988). Populations dynamics of Ceratium sp. in three English lakes, 1945–1985. Hydrobiology, 161, 133–148. Hinder, B., Gabathuler, M., Steiner, B., Hanselmann, K., & Preisig, H. R. (1999). Seasonal dynamics and phytoplankton diversity in high mountain lakes (Jöri lakes, Swiss Alps). Journal of Limnology, 59, 152–161. Iqbal, S. A., & Katariya, H. C. (1995). Physico-chemical analysis and water quality assessment of Upper lake of Bhopal. India Journal of Environmental Protection, 15(7), 504–509. Kant, S., & Kachroo, P. (1977). Limnological studies in Kashmir lake I. Hydrobiological features. Composition and periodicity of phytoplankton in the Dal and Nagin lakes. Phykos, 16(1 and 2), 77–97. Kataria, H. C., Quershi, H. A., Iqbal, S. A., & Shandilya, A. K. (1996). Assessment of water quality of Kolar reservoir in Bhopal (M.P.). Pollution Research, 15(2), 191–193. Khan, M. A., & Bhat, G. H. (2000). Biological invasion and ‘Red water’ phenomenon in lake Manasbal of Kashmir Valley, India. Pollution Research, 19, 113–117. Koshy, M., & Nayar, T. V. (2000). Water quality of River Pamba at Kozencherry. Pollution Research, 19(4), 665–668. Kumar, D. S., Sukumar, N. C., Jana, C., & Philipose, M. T. (2006). Study on physico-chemical characteristics of Thunga River. Phykos, 32, 27–39. Lashari, K. H., Korai, A. L., Sahato, G. A., & Kazi, T. G. (2009). Limnological studies of Keenjhar Lake, District, Thatta, Sindh. Pakistan. Pakistan Journal Analysis Environment Chemistry, 10(1&2), 39–47. Manna, S. K., & Das, A. K. (2004). Impact of the river Moosi on river Krishna I. Limno-chemistry. Pollution Research, 23, 117–124. Margalef, R. (1983). Limnología. Editorial Omega, Barcelona, Spain. 951pp. Moyle, J. B. (1949). Some indices of lake productivity. Transfer American Fishery Society, 76, 322–334. Needham, G. T. & Needham, P. R. (1962). A guide to study of fresh water biology. Pub. Holden-Day. San. Fransisco, USA. 106 pp. Nowrouzi, S., & Valavi, H. (2011). Effects of environmental factors on phytoplankton abundance and diversity in KafterLake. Journal Fisheries and Aquatic Science, 6(2), 130–140. Osborne, P. L., Kyle, J. H., & Abramski, M. S. (1987). Effects of seasonal water level changes on the chemical and biological limnology of Lake Murray, Papua New Guinea. Aust. Journal Marine and Freshwater Research, 38(3), 397–408. Palmer, C. M., Square, K. & Lewis, R. L. (1977). Algae and water pollution. Municipal Environmental Research Laboratory, Cincinnati, Ottawa. Patrick, R. (1967). The effect of invasion rate, species pool and size of area on the structure of diatom community. Process Nature Academy Science, 58, 133–142. Philipose, M. T. (1959). Phytoplankton of inland fisheries. Proc. Symp. Algol (Ed. P. Kachroo) ICAR, New Delhi, 272-291 pp. Prescott, G. W. (1970). The Freshwater Algae. Brown company Publishers Dubuque Iowa., pp564 Pundhir, P., & Rana, K. S. (2002). Population dynamics of phytoplankton in the wetland area of Keoladeo National Park, Bharatpur (Rajasthan). Ecology Environment Conservation, 8, 253–255. Rajagopal, T., Thangamani, A., Sevarkodiyone, S. P., Sekar, M., & Archunan, G. (2010). Zooplankton diversity and physico-chemical conditions in three perennial ponds of Virudhunagar district. Tamilnadu. Jounal Environment Biology, 31, 265–272. Rajshekhar, A. U., Lingaiah, M. S., Satyanarayana, R., & Ravi, S. P. (2007). The studies on water quality parameters of minor reservoir, Nadergul, Rangareddydistict. A. P. Journal Aquatuic Biology, 21(2), 113–117. Rana, K. S. (1991). Impact of solar radiation on the aquatic ecosystem. A case study of Soorsarowar, Agra. Journal of Nature Environment, 8, 43–49. Rao, P.S. (1984). A study of primary productivity of plankton and some physico-chemical features of lakeJaisamand in relation to fisheries. Ph D Thesis (Unpublished), MohanlalSukhadia University, Udaipur. Rawson, D. S. (1956). Algal indicators of trophic types. Oceanography, 1, 18–25. Rengefors, K., Karlsson, I., & Hansson, L. (1998). Algal cyst dormancy: a temporal escape from herbivory. Proceedings of the Royal Society of London B, 165, 1353–1358. Reynolds, C., Huszar, S., Kruk, C., Naselli-Flores, L., & Melo, S. (2002a). Toward a functional classification of the freshwater phytoplankton. Journal Plankton Research, 24, 417–428. Reynolds, C. S. (1997). Vegetation Processes in the pelagic. A model for ecosystem theory. In O. Kinne (Ed.), Excellence in ecology (Ecology Institute, pp. 1–371). Germany: Oldendorf/Luhe. Reynolds, C. S. (1984). The ecology of freshwater phytoplankton: Cambridge UniversityPress Reynolds, C., Huszar, V., Kruk, C., Naselli-Flores, L., & Melo, S. (2002b). Towards a functional classificationof the freshwater phytoplankton. Journal of Plankton Research, 24, 417–428. Rodhe, W. (1969). Crystallisation of eutrophication concept in northern Europe. In: Eutrophication, causes, consequences, correctives. Washington, 50–64. Round, F. (1981). The ecology of algae. Cambridge University Press, Cambridge. 653pp. Salmosa, N. (2002). Ecological patterns of phytoplankton assemblages in Lake Garda: seasonal, spatial and historical features. Journal of Limnology, 61(1), 95–115. Singhal, R. N., Jeet, S., & Davies, R. W. (1986). The physico-chemical environment and the plankton of managed ponds in Haryana, India. Process Indian Academy Science India, 95(B), 353–363. Saxena, S. (1998). Settling studies on pulp and paper mill wastewater. Indian Journal of Environmental Health, 20, 273–270. Sharma, L. L., & Sarang, S. (2004). Physico-chemical limnology and productivity of Jaisamandlake, Udaipur (Rajasthan). Pollution Research, 23(1), 87–92. Shinde, S. E., Pathan, T. S., Raut, K. S., More, P. R., & Sonawane, D. L. (2010). Seasonal variations in physico-chemical characteristics of Harsool-Savangi Dam, District Aurangabad, India. The Ecoscan, 4(1), 37–44. Singh, R. P., & Balasingh, G. S. R. (2011). Limnological studies of Kodaikanallake (Dindugal District), in special reference to phytoplankton diversity. Indian Journal of Fundamental and Applied Life Science, 1(3), 112–118. Sinha, S. & Naik, M. L. (1997). Phytoplankton and macrophytes in the ponds of Raipur city area, Gupta offset pub. Raipur.pp-164. Smith, R. L. (1992). Elements of ecology, 3rd Edit. Harper Collins Publishers Inc. 617 pp. Sorgensen, H. (1948). Studies on the ecology of Danish water and bog mosses, Dansk. Botany Areas K., 12, 10. Straskraba, M. & Tundisi, J. G. (1999). Reservoir Water Quality Management. Guidelines of Lake Management. Vol.9. International Lake Environment Committee (ILEC) Shiga, Japan. Toman, M. J. (1996). Physico-chemical characteristics and seasonal changes of phytoplanktoncommunities in a river reservoir. Lake and Reservoirs Research and Management, 2, 71–76. Trifonova, I. S. (1998). Phytoplankton composition and biomass structure in relation to trophic gradient in some temperate and subarctic lakes of north-western Russia and the Prebaltic. Hydrobiology, 369/370, 99–108. Tucker, C. S., & Loyd, S. W. (1984). Phytoplankton communities in channel cat fish ponds. Hydrobiology, 112, 137–141. Vaulot, D. (2001). Phytoplankton. Centre Nationale de la RechercheScientifiqueetUniversité Pierre et Marie Curie, Roscoff, France. Wanganeo, A. (1998). Impact of anthropogenic activities on Bhoj wetland with particular emphasis on nutrient dynamics. Project report submitted to MOEF, New Delhi. Wanganeo, A., & Wanganeo, R. (1991). Algal population in valley lakes of Kashmir Himalaya. Archiv. Fur. Hydrobiologie (Stuttgart), 121(2), 219–233. Welcomme, R. L. (1979). Fisheries ecology of flood plain rivers. London: Longmans. Wetzel, R. G. (1983). Limnology. Philadelphia: Saudens College Publishing.457-767 pp. Wilhm, J. L., & Dorris, G. T. (1968). Biological parameters for water quality criteria. BioScience, 18, 477–481. Zutshi, D. P., Subla, B. A., Khan, M. A., & Wanganeo, A. (1980). Comparative limnology of nine lakes of Jammu and Kashmir Himalayas. Hydrobiologyx, 72, 101–112.