滇池水生态现状与变化分析

滇池水生态现状与变化分析_滇池生态安全调查

2.3.3　滇池水生态现状与变化分析

2.3.3.1　滇池水生态现状调查与分析

(1)浮游植物调查结果与分析

本次调查表明，滇池浮游植物群落结构仍是蓝藻型，蓝藻门终年占绝对优势。组成群落的种类隶属7门69种。浮游植物的多数种类为α－中污带和β－中污带的指示种类。浮游植物优势种为铜绿微囊藻、惠氏微囊藻，水华束丝藻、四尾栅藻、颗粒直链藻最窄变种也占一定的优势。

浮游植物细胞数在( 0.13～4.96)×10⁸个/L之间(如图2.3.3.1－1) 。浮游植物数量全年平均为1.128 ×10⁸细胞/L，与2001～2002年的调查结果基本持平。藻类分布空间分异明显，呈现自北向南降低的趋势。

在调查的6～9月份，北部的叶绿素水平要高于南部(如图2.3.3.1－2和图2.3.3.1－3) 。全湖叶绿素a浓度在0.025～0.272mg/L之间，叶绿素a平均为0.083mg/L。其分布空间分异明显，呈现自北向南降低的趋势。

(2)浮游动物调查结果与分析

2008年进行3次浮游动物调查。各采样点共采到浮游动物42种(见表2.3.3.1－1) ，比历史记录的种类数( 155种)减少很多，种类的锐减反映了滇池的水环境状况发生了较大的变化。浮游动物种类以轮虫类居多占56%，其次为原生动物占26%，枝角类为13%，桡足类5% (如图2.3.3.1－4) 。群落也以轮虫为主要构成。

表2.3.3.1－1　4月、6月和9月各样点浮游动物种类目录

续表2.3.3.1－1

浮游动物生物量在各个样点之间的差异相对较小(如图2.3.3.1－5) 。

(3)底栖动物调查结果与分析

2008年进行3次底栖动物采样，各采样点共采到底栖动物13种(见表2.3.3.1－2) 。其中寡毛类8种占62%，水生昆虫5种占38%，与2001年的调查在种类数上持平(如图2.3.3.1－6) 。

表2.3.3.1－2　4月、6月和9月各样点底栖动物种类目录

底栖动物生物量在各个样点之间的差异较大(如图2.3.3.1－7) 。

以相对密度或相对生物量≥20%作为优势类群标准。总的而言，优势类群比较单一，主要有水丝蚓、苏氏尾鳃蚓和摇蚊幼虫。3次调查已分析的样点数分别为9、13和15。水丝蚓在3次调查的所有样点中所占比例均达到或超过20%，最高达100%。苏氏尾鳃蚓形成优势的样点数分别为6次、3次和10次，摇蚊幼虫形成优势的样点数分别为3次、7次和8次。

从种类构成来看，耐污的寡毛类成为滇池的底栖生物的主要种类，反映了滇池水体的富营养化进程对底栖生物产生了明显的影响。

(4)大型水生动物(鱼)调查结果与分析

本次共获得31种鱼类，主要为外来种24种，土著鱼类只有7种(如图2.3.3.1－8) ，与记载的土著鱼类25种比较，滇池鱼类的种类构成发生很大变化。外来入侵种池沼公鱼、罗非鱼虽数量不大，但成为常见种，太湖新银鱼是滇池的优势种。调查生物量中小型鱼类占有一定比例，滇池鱼类小型化应该引起注意。

滇池鱼类的调查，2007年的鱼产量7000t，2008年预测基本与2007年持平。就鱼类组成而言，主要经济鱼类以鲢、鳙和鲤鱼为主。与2003年以前比，鱼类的产量有所上升，这可能是与放养鲢、鳙鱼进行控藻有关系。为控制蓝藻水华，自2000年后政府每年向滇池投入大量的鲢、鳙鱼苗，这无疑对滇池的鱼产量增加有显著的影响(见表2.3.3.1－3) 。

表2.3.3.1－3　滇池大型水生动物(鱼类)

(5)沉水植物、浮叶植物、挺水植物

鉴于滇池本身水生植物的分布特点，即水生植物已大量消亡，所剩的大部分存于湾内。于是调查采样沿滇池岸边行驶，在水生植物分布的11个典型湖湾进行调查。

调查发现滇池沉水植物红线草仍居于绝对优势地位，仅发现少量狐尾藻、马来眼子菜，其数量难以统计。

从全湖看，滇池红线草平均密度为3.08kg/m²，分布面积约为207464.07m²，约占全湖面积的0.067%，总生物量约为68.53t。从平均密度分布图2.3.3.1－9上看，南部密度最高，东部、西部次之，北部最低，其平均密度分别为4.67kg/m²、3.60 kg/m²、2.64 kg/m²、1.55 kg/m²。

从分布面积上看，西部最大，为107570 m²;其次东部，为41350 m²;再者南部，为35390 m²;北部最少，为13153 m²。沉水植物生物量的分布与分布面积呈现相似的特点，西部＞东部＞南部＞北部，生物量分别为30.47t、17.14t、16.61t、1.84t (如图2.3.3.1－10) 。造成上述分布的主要原因是滇池南北湖岸线远远长于东西湖岸线，南北方向湖湾较多，湾内风浪较小，适于沉水植物生存。北部污染最重，透明度低，藻类水华严重，沉水植物在竞争中的劣势地位使其不断的消亡，很多地方已经消失殆尽。南部污染较轻，湾内风浪较小，相对适宜沉水植物生存，因此南部的沉水植被密度最高，但由于其湖湾面积较小，故生物量小于东、西部。

浮叶植物主要为凤眼莲，在北部湾内有零星分布，生物量可忽略不计。挺水植物几乎已消失殆尽，在海埂湾尚有少许分布，主要为芦苇、菖蒲，分布面积约为20000m²。

综合以上容易看出，滇池目前水生植物消亡严重，尤其是北部，有红线草分布的区域也是斑点或斑块状分布。东、西、南部相对较好，部分区域沉水植物成片出现。但在与藻类的竞争中仍然处于劣势，如不采取措施，仍可能继续消亡。挺水植物几乎消失殆尽，其拦截缓冲功能已经散失。

(6)初级生产力调查结果与分析

在对生态进行调查的同时，我们对滇池的初级生产力进行调查，结果见表2.3.3.1－4。在春季湖泊初级生产力较高，秋季较低为1.3 gO₂/ ( m²·d) 。与叶绿素a的变化趋势不同，这与水温及其他因素有关。

表2.3.3.1－4　初级生产力

2.3.3.2　滇池水生态变化趋势分析

(1)滇池浮游植物变化趋势分析

1)浮游植物优势种的更替趋势

滇池浮游植物优势种更替较快。51年前，占优势的绿藻门的鼓藻目、硅藻门的粗壮双菱藻( Surirella robusta Ehr. )和甲藻门的角甲藻〔Ceratium hirundinella ( mull. ) Schr. 〕逐渐被绿藻门的栅藻属、盘星藻属，硅藻门的直链藻属、波缘藻属、双菱藻属和蓝藻门的微囊藻属所替代，直至51年后蓝藻门的微囊藻属占绝对优势的单优势属种，过去的许多优势种类现已罕见或消失殆尽。

1957年7～9月滇池的浮游植物优势种为绿藻门的鼓藻属、新月藻属、角星鼓藻属，硅藻门的粗壮双菱藻和甲藻门的角甲藻。

1982～1983年，滇池浮游植物的优势种类变为绿藻门的栅藻属、盘星藻属，硅藻门的直链藻属、波缘藻属、双菱藻属和蓝藻门的微囊藻属，优势种为硅藻门的颗粒直链藻、线形菱形藻( N. linearis ) 、端毛双菱藻( S. capronii Breb. ) 、线形双菱藻( S. linearis W. Smith) 、草鞋型波缘藻，蓝藻门的铜绿微囊藻、小颤藻，甲藻门的角甲藻，绿藻门的葡萄藻( Botryococcus braunii Kutz. ) 、单角盘星藻〔P. simplex ( Mey. ) Lemm. 〕 、单角盘星藻具孔变种〔P. simplex var. duodenarium ( Bail. ) Rabenh. 〕 、二角盘星藻具孔变种( P. duplex var. clathrarum) 、转板藻( Mougeotia sp. ) 。15年前的优势种类鼓藻属仅剩1种，且只在1个样点出现，粗壮双菱藻的优势地位被端毛双菱藻所取代，微囊藻属也成为优势种类。

1992年滇池浮游植物优势种明显变为以蓝藻门植物占绝对优势，束丝藻属、微囊藻属和颤藻属占很大的优势，尤其是6月份微囊藻占绝对优势。绿藻门占优势的是细链丝藻，栅藻属和盘星藻属次之。与10年前相比，滇池浮游植物优势种类已由硅藻门、绿藻门植物演变为蓝藻门植物。

2001～2002年，滇池浮游植物以蓝藻门的铜绿微囊藻和惠氏微囊藻占绝对优势，水华束丝藻、四尾栅藻、颗粒直链藻最窄变种也占一定的优势。

51年前的优势种粗壮双菱藻已消失，鼓藻属、新月藻属、角星鼓藻属种类少，也不占优势地位。20年前的优势种线形双菱藻、线形菱形藻、二角盘星藻具孔变种、转板藻等均已消失，端毛双菱藻、草鞋形波缘藻罕见，颗粒直链藻的优势被其最窄变种取代。10年前形成的微囊藻属优势地位加强，而束丝藻属和颤藻属则失去其优势地位。

2)浮游植物多样性指数变化趋势

1992年滇池浮游植物多样性指数( 5个样点3个月)最高为3.152，最低为0.971，多数在2.108～2.966的范围内。2001～2002年多样性指数( 20个样点6个月)最高为2.227，最低为0.252，多数在1.001～1.989之间，多样性指数明显降低。

3)浮游植物数量的变化趋势

1992年浮游植物的数量( 5个样点3个月)为( 0.014～2.350)×10⁶细胞/L，平均为0.656 ×10⁶细胞/L，而2001～2002年( 20个样点6个月)为4.402 ×10⁶～1.102 ×10⁹细胞/L，平均为1.188 ×10⁸细胞/升，上升3个数量级。2008年浮游植物细胞数量全年平均为1.128 ×10⁸细胞/L，基本与2001年的调查持平。

综上所述，目前，滇池浮游植物群落结构是蓝藻型，蓝藻门终年占绝对优势。浮游植物的多数种类为α－中污带和β－中污带的指示种类。浮游植物优势种更替较快，51年间，优势种类由多种变为单种——铜绿微囊藻。过去占优势的粗壮双菱藻、线形双菱藻、线形菱形藻、二角盘星藻具孔变种、转板藻等，个体均较大，现已消失，硅藻门大型的端毛双菱藻、草鞋形波缘藻现已罕见，颗粒直链藻的优势被其最窄变种取代。优势种的更替表明滇池浮游植物日趋小型化。

浮游植物种类以湖心地带和湖东北部为最多，湖南部多于北部，西部多于东部，湖东岸近岸带种类最少。数量的空间分布恰与种类分布相反:湖北部最高，湖南部沿岸最低。数量的空间分布与水体的富营养水平相一致。

2008年浮游植物数量全年平均为1.188 ×10⁸细胞/L。与1992年相比，浮游植物的数量增加了3个数量级(如图2.3.3.2－ 1) 。多样性指数由0.971～3.152明显降至0.252～2.227。

历史数据和现场调查表明，近30年来，滇池浮游植物在种类构成、生物量上发生了很大变化，这些变化与滇池的水体富营养化进程相关，也表明滇池的生态系统的结构发生了变化。

(2)滇池浮游动物变化趋势分析

1)浮游动物种类组成变化

历史资料显示，周年总计观察到浮游动物155种，其中原生动物58种，占浮游动物总种数的37.4%;轮虫类57种，占36.8%;枝角类20种，占12.9%;桡足类11种，占7.1% (其中剑水蚤7种，占4.5%;镖水蚤2种，占1.3%;猛水蚤1种，占0.6%) ;其他浮游动物9种，占5.8%。2008年的滇池调查显示，3次共观察到浮游动物42种，种类数锐减(见表2.3.3.2－1) 。

滇池常见的浮游动物种类有14种，其中原生动物5种，主要包括浮游累枝虫、蚤累枝虫、团睥睨虫、毛板壳虫和车轮虫;轮虫3种，主要包括针簇多肢轮虫、迈氏三肢轮虫和独角聚花轮虫;枝角类2种，分别是透明蚤和角突网纹蚤;桡足类2种，分别是锐额蚤和绿色近剑水蚤;其他的包括腺介和线虫。它们在不同时间和不同样点均有较高的出现频率。

滇池浮游动物种类的空间分布差异不大，在北部、中部、南部等敞水区( pelagic zone)的浮游动物组成没有明显的差异，总的种类数在上述3个区域也没有明显的区别，例如北部种类平均最多有33种，单月单点最高有47种，单月单点最少有22种。中部平均种数31.9种，单月单点最多有43种，单月单点最少有20种;南部平均种数32.7种，单月单点最多有47种，单月单点最少有22种。这种空间分布的趋同在时间分布上具有较高的稳定性。而滇池所谓浅水区( littoral zone)浮游动物组成与深水区也没有明显的区别。这可能因为滇池的深水区与浅水区的界限不明显，特别是湖泊的围垦和岸带固化，导致水陆交错带被破坏，岸带植被消失殆尽，滇池已经没有真正意义上的湖泊浅水区。实际上从现场湖泊环境的调查结果来看，湖泊沿岸带与敞水区在水色、透明度、藻类悬浮状态等明显表现趋同现象，滇池浮游动物种类的分布与环境的空间趋同性密切相关。

表2.3.3.2－1　滇池浮游动物各类群种数统计

续表2.3.3.2－1

2)浮游动物的数量及其分布

全湖周年浮游动物总平均数量7985.5个/L，其中原生动物2142.5个/L，占26.8%;轮虫类4705.0个/L，占58.9%;枝角类615.0个/L，占7.7%;桡足类成体和幼体合计519.9个/L，占6.55% (剑水蚤88.8个/L，占1.1%;镖水蚤35.8个/L，占0.45%;桡足幼体和无节幼体395.3个/L，占5.0%) ;其他浮游动物3.3个/L，占0.04%。浮游动物数量季节变化比较明显，5月份、7月份和9月份的数量显著高于其他月份，但是不同类别的浮游动物的变化趋势并不一致，原生动物、轮虫、枝角类和桡足类的剑水蚤在水温较高的5月份、7月份和9月份密度较高，桡足类的镖水蚤则数量变化强烈，在7月份、9月份数量较低，11月份较高。无节幼体则除了在1月份较低外，其他时间均有较多的数量存在(见表2.3.3.2－2) 。

表2.3.3.2－2　滇池各类浮游动物个体数量统计

滇池浮游动物数量总体上表现为北部水域特别高，中部水域比较低，而南部更低一些。例如北部8个样点( 2#、3#、4#、6#、8#、10#、12#和14#)的平均密度为10494.5个/L，显著高于全湖的平均数量;中部和南部大幅度下降到全湖总平均数之下，例如中部7个点的浮游动物平均密度6610.0个/L，少于北部而略多于南部，只占全湖总平均数的82.7%，在7个点中除18#和26#这2个点高于全湖总平均数外，其余各点都低于全湖总平均数。18#位于深水区透明度高，照理数量应少，这里相反表现略高，是否与相邻16#的大片水草及观音山和白鱼口的局部污染有关还有待研究。26#数量高于总平均数的原因可能是样点位于滇池出水口的喇叭口内，海口镇的污染和富营养化所致;南部5点平均5994.6个/L，数量最少，占全湖总平均数的75.0%，5个点的平均数都低于总平均数。南部数量少的原因可能是:①远离昆明市区，城市生活污水浓度稀释，富营养化程度有所降低;②久负盛名的昆阳磷矿开采加工，可能给南部湖区带来一些毒害物质。总体上滇池浮游动物数量的时空变化是由轮虫数量的变化所主导。

不同种类的数量变化较大，虽然滇池有较多的浮游动物种类，但是许多种类的数量极其有限。历史资料和2008年的调查表明，根据滇池浮游动物的种类、数量及其分布，可以认为在滇池浮游动物的优势种包括轮虫类、原生动物。

(3)滇池底栖生物群落物历史演变

滇池外海共有13种大型底栖无脊椎动物，分别隶属于3个门、4个纲和5个科。其中摇蚊科幼虫4个种，分别为羽摇蚊幼虫( Tendips plumosus) 、中华长足摇蚊幼虫( Tanypus chinensis) 、细长摇蚊幼虫( Tendipes attenuatus) 、花纹前突摇蚊幼虫( Procladius choreus) ;淡水寡毛类7个种，分别为苏氏尾鳃蚓( Branchiura sowerbyi) 、克拉伯水丝蚓( Limnodrilus claparedianus) 、霍甫水丝蚓( Limnodrilus hoffmeisteri) 、夹杂带丝蚓( Lumbriculus variegatum) 、中华颤蚓( Tubifex sinicus) 、瑞士水丝蚓和奥特开水丝蚓。软体动物腹足纲1个种，为螺蛳( Margarya melanoiides) ;甲壳纲1个种，为日本沼虾( Macrobrachium nipponensis) 。其中耐污的摇蚊幼虫和水栖寡毛类分布最广，2001年，在全滇池的20个采样点都有它们的分布，并且种类和群落结构变化不大。而对水质敏感的螺蛳和虾分布则很不平均，仅在16号、20号、28号采样点有少许分布，并且种类较为单一。

在20世纪的中叶，滇池水体中的腹足类和双壳类软体动物占有比较大的比重，据1943年的资料，在滇池仅乌蛳〔Semisucospira cancellata ( Benson) 〕和螺蛳( Margarya melanioides Nevill)年产量就高达96 ×10⁴kg。此外，经济价值高的虾类等也有较高的生物量，水生寡毛类的数量和生物量微不足道。然而到了20世纪90年代，滇池的软体动物数量和生物量急剧减少，相反水蚯蚓和摇蚊幼虫的密度显著增加(如图2.3.3.2－2) 。

2008年进行3次底栖动物采样，各采样点共采到底栖动物13种。其中，寡毛类的居多占62%，水生昆虫类占38%。综合历史数据，表明滇池的富营养化同样对大型底栖无脊椎动物的组成产生了明显影响，总的趋势是软体动物数量减少，耐污染的水生寡毛类和摇蚊幼虫等一些水生昆虫幼虫增加。

(4)滇池大型水生动物(鱼)的历史演变

鱼类是水域生态系统的重要组成部分。一方面，系统中非生物和生物环境是鱼类赖以栖息的场所。另一方面，鱼类作为水域生态系统的顶级消费者，是物质和能量流动的重要环节，水体中的生产者——藻类和大型水生植物，为鱼类提供饵料，而鱼类通过食物链影响着藻类和大型水生植物的种类组成和生物量，以此改变水域生态系统的环境条件。因此，水域生态系统的环境及其变化时，必然会在鱼类群落结构的改变中表现出来。

1)种类组成及变化

根据2000年和2002年的调查，滇池现有鱼类24种，隶属于7目9科22属。鲱形目银鱼科1属1种;鲤形目鲤科14属16种，鳅科1属2种;合鳃鱼目合鳃鱼科1属1种;鲈形目塘鳢科1属1种，鰕虎鱼科1属2种;鳉形目食蚊鱼科1属1种;颔针鱼目鱵科1属1种;鲑形目胡瓜鱼科1属1种。在这些鱼类种，以鲤形目鱼类占绝对优势，计有15属18种，占总种数的69.2%;其他6个目的鱼类总共只有7属8种，仅占总种数的30.8%。本次调查到鱼类31种，要比6年前多收集到7种，这可能与调查方法或捕获网具不同有关。但总体而言，在种类，尤其是土著种类的变化上，自20世纪60年代以来，外来入侵种的引入，导致土著种类数量减少，加上后来20世纪90年代的水体富营养化，环境的改变加剧了种类的减少的趋势(如图2.3.3.2－3) 。减少趋势有所减缓，但外来种有增加趋势。

滇池水体富营养化在促进了鱼类种类的减少外，在2007年、2008年的调查中，小型鱼类的捕获量有明显增加的趋势。

2)鱼产量的变化趋势

在滇池的渔业对象(水产品)中，除了鱼类以外还包含虾类、螺贝等经济水生动物。在20世纪70年代末至90年代初，滇池的渔业总产量一直保持在7000t/年以上，1981年的总产量最高，达到10500t。90年代中期以后渔业总产量开始下降，1997年下降到最低，总产量仅为3418t/年。2000年以后总产量开始回升，至2003年已经达到6920t。1979～2003年滇池渔业总产量如图2.3.3.2－4。

在1979～2003年滇池的渔获物中，被当地渔民称为大鱼的青鱼、草鱼、鲢、鳙、鲤、鲫、鲂、鳊及红鳍原鮊等大型经济鱼类为主要捕捞对象，但是其产量并不是很稳定，波动范围较大(如图2.3.3.2－5) 。在20世纪80年代中期以前，产量在700～2100t/年之间徘徊。80年代中期以后产量有较大增长，在1990年曾达到4500t的最高峰值。此后，产量开始虽有所下降，但仍保持在较高水平上，除了1993年( 1300t)和1997年( 860t)略为偏低外，其他年份一般在2000t/年以上。2000年以来，产量呈上升势头，至2003年已经达到3540t，占当年滇池水产品总产量的50%以上。

在滇池的鱼产品中，除了上述的几种大型经济鱼类外，银鱼在整个渔获物中也占有非常重要的地位。银鱼自1979年起以投放鱼苗的方式移植滇池，前后投放约70万尾，到1981年已经形成有捕捞价值的种群并开始进行商业捕捞。整个20世纪80年代为其资源的兴盛期，1981～1990年10年间的总产量达到19860t，超过滇池水产品产量的20%以上。至20世纪90年代起资源大幅度衰退，1991～2000年10年间的总产量仅为2510t，还占不到滇池水产品总产量的5%。至今已经开始逐渐恢复，2002和2003年的产量都在1000t以上。

2007年的产量达到7000t。据相关部门估计，2008年鱼产量基本维持在2007年的水平。分析近2年的情况，这与为了控藻，管理部门每年投放大量的鲢、鳙鱼有关。从发展趋势上看，鱼类产量将维持较高的水平。

(5)滇池水生植物群落变化趋势

植被面积分布区域严重缩小，植物生长深度下降。20世纪60年代，滇池植被占湖面面积的90%以上，水生植物生长深度达水下4m。到了70年代，据《滇池水利志》记载，1969～1978年围垦造田约2330hm²，使滇池面积缩小233km²，湖滨生态系统遭到严重破坏。20世纪70年代末水生植被占滇池总面积不到20%，分布区域退到2m以内的浅水区。20世纪80～90年代，滇池外海修筑防浪堤，再次加剧了水生植被的减少，使其分布面积不足12.6%，再加上随之而来的富营养化，沉水植物也大量消亡，水深2m以上的区域内无沉水植被存在。目前，其分布面积仅占全湖面积的0.067% (如图2.3.3.2－6) 。

水生植物的种群密度下降。20世纪50年代时苦草( Vallisneria spiralis Linn)可形成盖度为90%的深水( 2～4m)单优或单种植物群落，菹草( Potamogeton crispus Linn) 、狐尾藻( Myriophyllum spicatum) 、红线草( Potamogeton pectinatus Linn)等通常可以保持每平方米3～5丛的密度水平，可形成80%的盖度。20世纪80年代中期，滇池水生植物的分布面积为3773hm²，占全湖面积的12.6%，生物量约13.6万t，单位面积水草存量就已经不及20世纪50年代相同季节的1/6。到2004年，调查结果表明生物量下降8万t左右。2008年，对滇池的11个湖湾进行调查，以红线草为主要优势种的沉水植被分布面积约为207464.07m²，平均密度为3.08kg/m²，约占全湖面积的0.067%，总生物量约为68.53t。

植物群落类型减少。20世纪50年代，滇池共有14个植物群落。至20世纪80年代，海东湾和马村湾仍有芦苇( Phragmitis communis Trin) 、茭草( Zizania caduciflera Hand－Mazz) 、红线草( Potamogeton pectinatus Linn) 3种群落。2001年，原有自然的芦苇群落和茭草群落已消失，只剩红线草群落。而且现存红线草群落物种多样性降低，结构单一，无物种分层现象，并且很不稳定。滇池沉水植物红线草仍居于绝对优势地位，仅发现少量狐尾藻、马来眼子菜，其数量难以统计。目前已经看不见由岸边向湖心的挺水植物、漂浮植物、浮叶植物和沉水植物的连续分布带。

浮叶植物主要为凤眼莲，在北部湾内有零星分布，生物量可忽略不计。挺水植物几乎已消失殆尽，在海埂湾尚有少许分布，主要为芦苇、菖蒲，分布面积约为20000m²。

从以上调查结果可以看出，与20世纪50年代相比，目前滇池的水生植物种类、数量、覆盖度及生物多样性均已大大降低。目前水生植物消亡严重，尤其是北部，有红线草分布的区域也是斑点或斑块状分布。东、西、南部相对较好，部分区域沉水植物成片出现。但在与藻类的竞争中仍然处于劣势，作为湖泊的初级生产者，其在滇池生态系统中的功能极其有限。如不采取措施，仍可能继续消亡。挺水植物几乎消失殆尽，其拦截缓冲功能已经丧失。

2.3.3.3　滇池湖体蓝藻水华状况分析

(1)滇池水华现状

1)滇池蓝藻水华暴发程度

滇池湖泊富营养化及其表征蓝藻水华十分严重。每年的4～10月，在水温和光照等适宜环境因子的驱动下，滇池微囊藻水华盛达全湖300 km²。在水华堆积区，面积达16～20 km²，叶绿素a ( Chl a)含量可高达几千至几万mg/m³，藻类细胞数高达几十亿个/L，浮藻厚度可达几十厘米。11月之后，水华束丝藻取代微囊藻成为优势种，继续形成水华。滇池蓝藻水华的严重程度，属世界罕见，周年性蓝藻水华导致滇池的微囊藻毒素含量比规模近似的日本霞浦湖高100倍。水华暴发严重影响城市正常供水和湖泊生态环境安全、水体景观和城市形象。

2)滇池蓝藻水华季节变化规律

组成蓝藻水华的优势种是有其演替规律的。以北部的福保湾为例，2007年1～12月对福保湾浮游藻类进行监测，9个样点的浮游藻类组成隶属蓝藻门( 33种) 、硅藻门( 12种) 、绿藻门( 68种) 、裸藻门( 2种) 、黄藻门( 1种)和甲藻门( 1种) 。与2006年不同的是，束丝藻水华在3月份才出现，4月份藻类绝对优势种是水华束丝藻，其次为微囊藻;从6月份开始，藻类绝对优势种由水华束丝藻演替为微囊藻。

尽管水华藻类在演替时间上各年份有所差异，但总的演替规律:束丝藻水华( 2～3月) —微囊藻水华( 4月至次年1月) 。水华发生严重程度(以细胞数计)的季节变化是4～10月份较高，11月至次年3月份较低(如图2.3.3.3－1) 。

3)滇池蓝藻水华区域分布特征

多年对滇池全湖进行的调查，表明滇池外海蓝藻水华存在明显的分区特点，不同区域蓝藻水华污染程度不同。2006～2007年滇池全湖叶绿素a区域分布情况如图2.3.3.3－2所示。

滇池北部岸带水域是富营养化最严重的区域，区域内蓝藻初级生产力高，叶绿素a( Chl a)平均含量通常＞160 mg/L;湖心南部和南岸带Chl a含量通常＜60 mg/L。研究表明滇池蓝藻生物量呈分区分布特征:湖西北部最高，并沿西南方向降低。

(2)滇池水华变化趋势

自20世纪80年代以来，随着滇池流域社会经济的高速发展，流域入湖污染物不断增加，氮和磷等营养物质在滇池中积累，使湖泊富营养化及其表征蓝藻水华十分严重。特别是20世纪90年代以后，水华暴发问题突出。自从20世纪90年代以来，滇池水华周年发生，造成经济和社会影响的有两次大的暴发: 1999年和2001年。然而，从“九五” 、“十五”以来，随着政府对滇池水环境治理措施的逐步实施，近年来，蓝藻水华暴发的强度和频次有减轻的趋势。据统计，2005年1～6月的叶绿素a (蓝藻生物量主要指标)为366μg/L，2006年1～6月为364μg/L，2007年1～6月为191μg/L，2008年6月份的叶绿素a为107μg/L。

(3)滇池藻类增长潜力研究

藻类增长潜力试验是专门为研究富营养化问题而制定的一种生物测试方法，该方法对了解水体的营养状态、找出浮游植物生长的限制因子、预测藻类生长的潜力等具有独特的意义。本研究的目的就是在滇池水体藻类增长潜力试验的基础上，分析滇池蓝藻水华暴发的趋势，为滇池生态灾变评估提供依据与支撑。

就滇池湖水本身来说，即使在没有外来营养源进入的情况下，仍有较高的蓝藻水华暴发危险;外海不同区域湖水暴发蓝藻水华的危险性有所不同，湖心区较小，海埂地区危险性较大。

经过方差分析，各个营养组间的最大现存量的方差差异显著( F＞F crit) ，表明添加各种浓度的营养组对藻类生长的影响有显著差异，说明在滇池任何地点、任何季节，营养物质的排放都将促进水体藻华暴发。

夏季由于蓝藻水华的暴发，水体中的营养盐浓度下降，此时营养物质的进入尤其能促进蓝藻水华的生长，同时水体中营养盐浓度下降还将促进底泥中营养物的释放，造成藻类大量、连续生长，形成生态灾害。夏季蓝藻生长表现为较为明显的磷限制，春秋两季随地点不同表现有所不同;春季除南部地区表现较为明显的氮限制外，其他地区为磷限制;秋季河口区表现为磷限制，其他地区则为氮或其他因素。

总体来说，根据滇池藻类增长潜力实验，为滇池生态安全生态灾害评估中藻类水华暴发的条件以及影响因素的判断提供了切实的依据与支撑，在污水全部截留的情况下，由于营养元素还会通过在沉积物内负荷的释放、大气沉降等方式继续进入湖内，滇池蓝藻水华暴发的情况还将持续相当长一段时间。

2.3.3.4　主要问题与结论

滇池水生态状况在近30年来发生较大的变化，这些变化具体表现在以下几个方面:(1)浮游植物优势类群单一，细胞密度维持较高水平

滇池浮游植物优势种更替较快优势种趋于单一。35年前，占优势的绿藻门的鼓藻目、硅藻门的粗壮双菱藻( Surirella robusta Ehr. )和甲藻门的角甲藻〔Ceratium hirundinella( mull. ) Schr. 〕逐渐被绿藻门的栅藻属、盘星藻属，硅藻门的直链藻属、波缘藻属、双菱藻属和蓝藻门的微囊藻属所替代，直至35年后蓝藻门的微囊藻属占绝对优势的单优势属种，过去的许多优势种类现已罕见或消失殆尽。浮游植物的多数种类为α－中污带和β－中污带的指示种类。浮游植物优势种为铜绿微囊藻、惠氏微囊藻，水华束丝藻。

1992年滇池浮游植物多样性指数最高为3.152，最低为0.971，多数在2.108～2.966的范围内。2001～2002年多样性指数( 20个样点6个月)最高为2.227，最低为0.252，多数在1.001～1.989之间，多样性指数明显降低。1992年浮游植物的数量为0.014 ×10⁶～2.350×10⁶细胞/L，平均为0.656×10⁶细胞/L，而2001～2002年为4.402×10⁶～1.102 ×10⁹细胞/L，平均为1.188 ×10⁸细胞/L，上升3个数量级。2008年浮游植物数量全年平均为1.128 ×10⁸细胞/L。细胞密度维持在较高的水平上。

(2)浮游动物已耐污种为主，空间分布差异不明显

历史资料显示，周年总计观察到浮游动物155种，2008年的滇池调查显示，3次共观察到浮游动物42种，种类数锐减。种类以轮虫类居多占56%，其次为原生动物占26%，枝角类为13%，桡足类5%。种类变化以耐污种居多，它们在不同时间和不同样点均有较高的出现频率。

滇池浮游动物种类的空间分布差异不大，在北部、中部、南部等敞水区( pelagic zone)的浮游动物组成没有明显的差异。全湖周年浮游动物总平均数量7985.5个/L，其中原生动物2142.5个/L，占26.8%;轮虫类4705.0个/L，占58.9%;枝角类615.0个/ L，占7.7%;桡足类成体和幼体合计519.9个/L，占6.55% (剑水蚤88.8个/L，占1.1%;镖水蚤35.8个/L，占0.45%;桡足幼体和无节幼体395.3个/L，占5.0%) ;其他浮游动物3.3个/L，占0.04%。

(3)软体动物数量减少，水质污染的种类逐渐增加，物种多样性减少

滇池底栖生物以耐污的摇蚊幼虫和水栖寡毛类分布最广，在全滇池都有它们的分布，并且种类和群落结构变化不大。而对水质敏感的螺蛳和虾分布则很不平均，仅在个别采样点有少许分布，并且种类较为单一。滇池的富营养化同样对大型底栖无脊椎动物的组成产生了明显影响，总的趋势是软体动物数量减少，耐污染的水生寡毛类和摇蚊幼虫等一些水生昆虫幼虫增加。从滇池底栖动物的结构组成及其变化来看，指示水质污染的种类逐渐增加，很明显导致滇池底栖动物的物种多样性减少和种类组成急剧变化的最主要原因是滇池水体的污染。

(4)鱼类种类减少，土著鱼类消失，小型化趋势明显

根据2000年和2002年的调查，滇池现有鱼类24种，隶属于7目9科22属。在这些鱼类种，以鲤形目鱼类占绝对优势，计有15属18种，占总种数的69.2%;其他6个目的鱼类总共只有7属8种，仅占总种数的30.8%。在1979～2003年滇池的渔获物中，被当地渔民称为大鱼的青鱼、草鱼、鲢、鳙、鲤、鲫、鲂、鳊及红鳍原鲌等大型经济鱼类为主要捕捞对象，但是其产量并不是很稳定，波动范围较大。

2008年调查获得31种鱼类捕获物，主要为外来种24种，土著鱼类只有7种，与记载的土著鱼类25种比较，滇池鱼类的种类构成发生很大变化。外来入侵种池沼公鱼、罗非鱼虽数量不大，但成常见种，太湖新银鱼是滇池的优势种。调查生物量中小型鱼类占有一定比例，滇池鱼类小型化应该引起注意。

(5)滇池的水生植被面积减少，种群结构单一

由于污染和人类对湖泊生态系统的扰动加剧，滇池的水生植被在20世纪的60年代至80年代初期发生了急剧变化。20世纪60年代，滇池植被占湖面面积的90%以上，水生植物生长深度达水下4米。20世纪70年代末水生植被占滇池总面积不到20%，分布区域退到2m以内的浅水区。20世纪80～90年代，分布面积不足12.6%，再加上随之而来的富营养化，沉水植物也大量消亡，水深2m以上的区域内无沉水植被存在，目前，其分布面积仅全湖面积的0.067%。

据《滇池水利志》记载，1969～1978年围垦造田约2330hm²，使滇池面积缩小233km²，湖滨生态系统遭到严重破坏。20世纪90年代滇池外海修筑防浪堤，再次加剧了水生植被的减少。随之而来的滇池水体富营养化的加剧，一些不耐污染的种类甚至完全消失;分布的面积迅速减少，生物量下降，建群种类趋于单一，耐污染、抗风浪的高体型沉水植物篦齿眼子菜成为优势种群，逐渐演替到红线草为主的沉水植被。由岸边向湖心的挺水植物、漂浮植物、浮叶植物和沉水植物的连续分布带自然分布形式已荡然无存。

(6)滇池蓝藻水华频发、水生态系统退化、完整性缺失、生态功能基本丧失

滇池由于水体严重污染和对湖滨带的大量人为破坏，如围海造田盲目围垦、环湖防浪堤建设、湖周土地无序开发使滇池的湖滨自然生态带基本消失，丧失了保护湖泊的生态功能，加上外来物种引入，湖泊水体重度富营养化，蓝藻水华全湖周年持久性暴发，大量消耗水中溶解氧，透明度降低，致使原生的水生动植物大量消亡，使湖泊生态系统遭到毁灭性打击。滇池的水生植被从20世纪60年代占湖面面积的90%以上，覆盖深度达水下4m，衰减到目前分布面积仅占全湖6.8%，覆盖深度不超过2m;水生维管束植物由20世纪50年代28科44种下降到近期的12科15种。湖泊生态系统从以大型水生植物占优势的清水态，转变成以浮游植物占优势的浊水态，导致物种贫乏，生态脆弱。简单的物种结构，对丰富的营养盐起不到吸收、净化和转移的作用，土著鱼类由20世纪60年代的25种减少到现在的4种，一些原生土著鱼种，如滇池金线鲃、云南光唇鱼、昆明裂腹鱼、云南盘早已在滇池中不见踪影。底栖动物数量大为减少，贝类几乎绝迹，海菜花完全消失。原有水生动植物物种大量灭绝，生态结构单一，生物多样性贫乏，蓝藻水华频发，生态系统结构连续性和完整性被严重破坏，物种多样性的下降使滇池生态系统的稳定性和抗干扰能力严重下降，湖泊自净能力所剩无几，生态功能基本丧失。在草型清水态湖泊生态系统中，水体内的浮游植物、浮游动物、底栖动物、水生维管束植物、鱼类等水生物种多样性、食物链完整，结构合理，食物网复杂，它们能将水体中的N、P等吸收，沿完整、多样和复杂的食物网进行转换、迁移，最终移出湖体。在自然状况下，湖泊物质和能量循环基本处于一种动态平衡，自然的富营养化进程缓慢。目前，滇池生态系统的退化，以往合理连续、复杂的食物网变得简单，生态系统的完整性大打折扣，势必影响了生态系统的物质和能量的循环过程。

滇池水生态系统在近30年来发生严重退化。现场的调查的数据表明，与过去资料记载相比，水生态系统的基本组成部分，就其种类、群落构成、生物多样性等都明显低于20世纪60～70年代。滇池水生态系统在发生大的退化后，近10年来，退化速度有所减缓。如浮游植物细胞数基本维持在2001年的水平，优势种类仍为蓝藻门的微囊藻。在经过20世纪70年代的围垦造田、90年代的修建直立岸堤和90年代后的富营养化后，滇池生态系统基本趋于藻型稳态阶段。

(7)蓝藻水华周年暴发是滇池水环境的主要生态问题

蓝藻水华暴发引起湖泊生态系统结构与功能产生重大改变，促使生态系统朝着水生植被衰退、生物多样性降低的方向发展。滇池的磷氮含量早已达到形成蓝藻水华的营养盐物质基础，加上适宜的光、温、气候条件，构成了滇池全年暴发蓝藻水华适宜的湖沼学环境。