徐州市“七湖”城市景观水体水质评价及分析

张小明 万正成

徐州市地属黄淮平原，水资源供需矛盾尖锐。近年来，随着人们生活水平的提高，公众对水生态环境也提出了更高的要求，必须开展水生态文明城市建设以改善区域环境、修复区域生态。2017年6月，徐州市建成国家首批水生态文明城市，城市生态环境明显改善，其中“七湖”（云龙湖、大龙湖、金龙湖、大湖、潘安湖、九里湖、吕梁湖）城市景观水体的建设更是亮点。城市景观水体作为人工水生态环境的重要组成部分，对城市居民的生活发挥着重要作用，它不仅美化了人们居住的城市景观，还能够改善局部小气候，优化生态环境。本文对徐州市上述“七湖”城市景观水体部分理化、微生物指标进行了监测与分析，旨在为城市景观水体水质管理维护和今后城市水域改造和建设提供基本资料。

一、材料与方法

1.样品的采集与分析

根据“七湖”的水域分布特点，将采样点布设在交通桥或伸入湖中心的亲水平台上，其中云龙湖和九里湖因堤坝分割布设2个监测点，其余每个景观水体均布设1个监测点。按照《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）用采水器在每个采样点距离湖面0.5m水层采集水样，用于pH值、溶解氧、氨氮、高锰酸盐指数、总磷和藻密度等指标测定，每个采样点连续采样12次（2016年1月～2016年12月，每月1次）；按照《水库渔业资源调查规范》（SL167-2014）用浮游生物网、彼得逊采泥器在每个采样点采样样品用于浮游动物、底栖动物等指标测定，每个采样点采样2次（2016年1月、2016年8月）。

2.数据分析

（1）营养状态指数

采用综合营养状态指数计算公式：

采用0～100的一系列连续数字对湖泊（水库）营养状态进行分级：TLI（∑）＜30贫营养，30≤TLI（∑）≤50中营养，TLI（∑）>50富营养，50＜TLI（∑）≤60轻度富营养，60＜TLI（∑）≤70中度富营养，TLI（∑）>70重度富营养。在同一营养状态下，指数值越高，其营养程度越重。

（2）多样性指数

根据香农—威纳（H'，Shannon-Wienerindex）多样性指数对各监测点浮游植物（浮游动物）的生态学特征进行分析评价，上述指数的计算公式如下：

式中，H′为多样性指数；Ni为站位中第i种的个数；N为站位中浮游植物总个数。浮游植物作为水环境中的初级生产者，其多样性变化可以作为反映水环境状况的重要指标。种类越多或各种类的个体数量分布越均匀，多样性指数越高，说明其群落组成的重复性小，群落的稳定性大，水环境状况良好。根据浮游植物多样性指数的大小将水环境状为4级：0.0～1.0，重度污染；1.0～2.0，中度污染；2.0～3.0，轻度污染；3.0～4.5，微污染。

二、结果与分析

1.“七湖”水质状况分析

徐州市“七湖”城市景观水体水质指标的年均值如表1所示。总体分析，大龙湖、金龙湖、潘安湖、云龙湖水体水质达到Ⅲ类水标准，其中云龙湖水质最好；大湖、九里湖、吕梁湖水体水质达到Ⅳ类水标准，其中大湖水质最差。从水质指标分析，氨氮、高锰酸盐指数和总磷3项主要水质指标中，无Ⅰ类水，其中氨氮水质指标各湖相差不大，影响“七湖”主要水质指标为高锰酸盐指数和总磷。

2.“七湖”水质动态变化

选取影响徐州市“七湖”主要水质指标为高锰酸盐指数和总磷2项指标进行水质动态变化分析，从图1高锰酸盐指数月动态变化可以看出，大龙湖、九里湖、潘安湖、云龙湖水体高锰酸盐指数波动不大，大湖、金龙湖、吕梁湖水体高锰酸盐指数夏季略高，9月份达到最大值，冬季略低，此3个湖泊需加强对高锰酸盐指数污染控制。

从图2总磷的月动态变化可以看出，大龙湖、金龙湖、九里湖、潘安湖、云龙湖水体总磷变化规律基本一致，指标波动不大，大湖、吕梁湖水体总磷夏季明显升高，8月份达到最大值，冬季较低，这可能与此2个景观水体存在渔业养殖有关。

3.“七湖”营养状态评价

徐州市“七湖”城市景观水体综合富营养状态指数如图3所示。总体分析，大湖、大龙湖、九里湖、吕梁湖水体属轻度富营养，其中大湖综合营养状态指数最大；金龙湖、潘安湖、云龙湖水体属中营养，其中潘安湖综合营养状态指数最小。

徐州市“七湖”水体平均综合营养状态指数月变化如图4所示。从图4可以看出，“七湖”水体平均综合营养状态指数在8月份达到最高值，在2月份达到最低值。这可能与水温的关系较为密切，在夏季，水温升高，藻类大量繁殖，水体透明度降低；在冬季，水温降低，藻类死亡，水体透明度升高。

表1 徐州市“七湖”城市景观水体水质均值评价表

表2 徐州市“七湖”城市景观水体生物多样性评价表

图1 “七湖”高锰酸盐指数月动态变化图

图2 “七湖”总磷月动态变化图

图3 “七湖”综合富营养状态指数图

图4 “七湖”综合富营养状态指数月变化图

4.生物多样性指数评价

徐州市“七湖”城市景观水体共检出浮游藻类7门，藻密度在1012.5～3450万个cell/L之间，主要类群为蓝藻、绿藻、硅藻和金藻，其他藻类相对较少；检出浮游动物种类23种，其中原生动物6钟，轮虫9种，枝角类5种，桡足类3种。其中原生动物数量361～555ind/L，轮虫数量 60～102ind/L，枝角类数量5～18ind/L，桡足类数量15～40ind/L；检出羽摇蚊幼虫、圆顶珠蚌、圆田螺、土蜗等4种底栖动物。其中羽摇蚊幼虫生物密度135～212个/m2，圆顶珠蚌生物密度0～3个/m2，圆田螺生物密度45～100个/m2，土蜗生物密度6～12个/m2。根据生物多样性指数评价，徐州市“七湖”城市景观水体均受到污染，浮游植物评价等级为中度污染，浮游动物和底栖动物评价等级为重度污染。

三、结语

徐州市“七湖”城市景观水体水质总体较好，大龙湖、金龙湖、潘安湖、云龙湖水体水质达到Ⅲ类，大湖、九里湖、吕梁湖水体水质达到Ⅳ类，影响“七湖”主要水质指标为高锰酸盐指数和总磷；九里湖、潘安湖、云龙湖水体高锰酸盐指数月动态变化不大，大湖、金龙湖、吕梁湖水体高锰酸盐指数夏季略高，冬季略低；大龙湖、金龙湖、九里湖、潘安湖、云龙湖水体总磷月动态波动不大，大湖、吕梁湖水体总磷夏季明显升高，冬季较低；大湖、大龙湖、九里湖、吕梁湖水体属轻度富营养，金龙湖、潘安湖、云龙湖水体属中营养，平均综合营养状态指数月变化指数在8月份达到最高值，在2月份达到最低值；浮游植物评价等级为中度污染，浮游动物和底栖动物评价等级为重度污染