滆富营养化进程中沉水植被的演替及重建设想

沉水植被是浅水草型湖泊的生态基础,具有固定和移除氮磷营养盐、净化水质的强大功能,在滆湖富营养化进程中沉水植被逐步消亡,滆湖从草型湖向藻型湖衰退,水质急剧下降,生态功能退化。通过对滆湖近20a来水质监测及沉水植被观测成果的汇总分析．并通过滆湖大洪港沉水植被对水质影响和生物多样性维护的监测试验结果,探索滆湖富营养化进程中沉水植被的演替规律及对湖体水质影响的驱动机制。并初步提出沉水植被的重建设想。     

滆湖沉水植物概况及退化原因分析

沉水植物是浅水湖泊生态系统的重要组成部分,具有吸收和固定氮磷营养盐、净化水质等生态功能,了解浅水湖泊的沉水植物分布概况是判断湖泊富营养化进程和进行湖泊生态修复的前提.通过收集整理历史资料和现场调查,发现滆湖在富营养化进程中沉水植物的分布面积和生物量急剧下降,物种减少.2009年沉水植物覆盖度不足全湖的1%,优势种为金鱼藻、菹草和狐尾藻,伴生有黑藻、苦草和马来眼子菜.沉水植物由清水型逐渐演替为耐污型,伴随着沉水植物优势种的演替,滆湖逐渐从清水稳态向浊水稳态转换.另外,在此结合涡湖各个时期沉水植物的分布面积、生物量、优势种和现存量等相关资料,分析其与同一时期各个环境要素和人文活动的相关性,从入湖污染负荷、渔业养殖规模和湖泊水质3方面分析了沉水植物退化的原因,为滆湖沉水植物的恢复提供理论指导.     

太湖上游水环境对植物分布格局的影响机制

对北太湖上游流域的苏南第二大湖泊滆湖及其入太湖的主要河流(太滆运河与漕桥河)的水质和水生植被开展调查、评价与环境生态学研究。调查结果表明所有样点水质均超富营养化,尤以太滆运河与漕桥河的水体污染为甚。通过PCA综合评价,河流绝大多数河段已是Ⅳ类水体,滆湖也已呈Ⅲ类水体。对水生植物类群调查而言,调查发现太隔运河和漕桥河中上游河段水生植物多样性指数均很小,凤眼莲、芦苇和菰为优势种,沉水植被分布很少,群落退化严重,耐污种篦齿眼子菜和水盾草占优势;在湖泊中心区,沉水植物已完全退化。聚类分析发现所调查的植物可分为3大类群。PCO和CCA分别表明河流与湖泊所在的样点间的水体理化性状出现很明显的分离;该流域水体中不同形态N、P含量或底泥N、P含量主要影响水生植物种类组成和分布。     

冬春季富营养化滆湖中沉水植被重建及净化效果

秋末冬初在富营养化滆湖的围隔中引种沉水植物,分别构建5种植被区、菹草-伊乐藻区、菹草区、伊乐藻区,调查4种区域内植被恢复及对水质的净化效果。结果发现菹草-伊乐藻区不仅能在冬春季节保持对营养盐较高的去除效果,并能在冬季有效缓解苦草等植物死亡（5种植被区）给水质带来的不利影响;菹草-伊乐藻区对比湖面敞开区域内TP,TN,NH3-N,Chl.a的去除率可达62.9%,31.5%,53.9%,46.1%,对CODMn的去除率仅为9.7%;比较各单种区：伊乐藻对TN的去除效果要好于菹草,菹草对TP的去除效果要好于伊乐藻。     

达赉湖水质状况及影响因素分析

达赉湖位于呼伦贝尔市内,属额尔古纳水系。根据呼伦贝尔市环境监测站对达赉湖多年水质监测结果和达赉湖国家自然保护区管理局关于达赉湖水文水情监测报告显示:2004~2007年,达赉湖为劣Ⅴ类水质,重度污染,水质无明显变化。由于受高纬度及近年来连续干旱、湖泊周边放牧、地表径流的影响,达赉湖水体呈现盐碱化和富营养化,而且进程在加速。     

南水北调东线工程骆马湖生态建设

骆马湖为一浅水湖泊,具有典型的过水性特征,其已经处于中—富营养化阶段。通过对骆马湖富营养化发生机制的研究,发现入湖河道携入大量营养物质入湖和水生植物的破坏是骆马湖富营养化进程加快的主要原因。为了保护骆马湖水质,提出对骆马湖生态建设的若干意见:建立自然保护区、建设入湖口人工湿地、建设骆马湖生态湖滨,通过生态渔业和生态旅游实现骆马湖的可持续开发。     

衡水湖水环境污染调查及防治对策

本通过对近几年衡水湖水质监测资料分析，表明衡水湖水质已超过地面水Ⅱ类标准，为有机型污染，有富营养化趋势。通过对水质污染原因分析，提出了衡水湖污染保护建议。     

太滆南运河入湖污染物控制对策研究

太滆南运河是太湖15条入湖河流之一,水环境质量日益恶化,呈现出明显的氮磷污染特征,成为影响该区域可持续发展的主要问题之一,基于太滆南运河小流域和水质污染分段的特征,计算了研究区域的水环境容量和污染物削减量。以区域内分段入河河流环境容量为前置约束条件,以构建保障太湖入湖水环境安全的三道生态屏障为重点,以控源截污为主要手段,开展太滆南运河水环境生态系统修复,提高入湖河流的生态承载能力,确保入湖水质达标。     

利用沉水植物治理水体富营养化

文章论述了沉水植物的生态功能，着重介绍了富营养化水体沉水植被恢复的基础理论、限制因子、先锋物种选择研究的进展。指出针对华南地区水体富营养化生境和沉水植物特点进行相关理论和技术研究的必要性。     

武汉东湖水生植被重建及水质改善试验研究

普遍存在的水体富营养化及水生植被衰退引起水生态系统崩溃和水质恶化,受损湖泊进行水生植被(特别是沉水植被)的修复/重建被认为是改善湖泊水质和湖泊生态恢复的重要手段。研究在严重富营养化的东湖水果湖边建立的围隔中开展,采用多种措施对围隔的底质和水质进行适当改善,依据自然湖泊中水生植被分布和植物种类组成的特点,选用14种常见的土著水生植物在该区进行移栽与群落构建。经过水生植被的重建,所移栽的14种水生植物全部存活,并建立起相对稳定的植被群落,而且经过随后4个月的水质监测,发现植被重建后围隔内的水质得到显著改善,尤其是水的色度、透明度和叶绿素含量改善最为明显,与围隔外(即东湖I站)相比,围隔内除NO3-外湖水中的各种营养盐含量以及底泥中TP的含量都不同程度的降低,其中以TPW降幅最大;PCA分析发现构建的植物群落结构主要受水体的TPW、氨氮浓度、电导率、水下消光系数以及底泥的TPS影响;pH、COND、ORP、TPs、DO、碱度、Kd、PO43-、NO3-、TPW和DIC这些主要的环境梯度对构建的水生植物群落中各层片上的各种优势物种体内TN、TP含量影响最大。总而言之,本研究实现了水体从"浊水态"向"清水态"的快速转换。这一结果表明在富营养湖泊中通过建立围隔,采用"化整为零"的策略逐步恢复水生植被是一个可行方案。此外,增加水生植物物种多样性可以增加植被恢复的成效。     

云贵高原典型湖泊富营养化演变过程及特征研究

选取滇池、洱海和抚仙湖3个云贵高原不同营养水平的湖泊,通过对其不同发展阶段的植物群落结构、水质类别、营养水平及流域人口和经济活动等进行研究,总结了云贵高原湖泊发展演化过程中的特征及差异性.结果表明：滇池、洱海和抚仙湖的植物群落结构、水质类别和营养状态均耦合良好,流域人口和经济活动是湖泊富营养化的重要影响因素.流域人口和...     

湖磷迁移模型的研究

通过湖磷的来源途径（入湖河道、湖区径流、湖面沉降、养殖投饵、底泥释放）和湖体各要素中（水体、浮游植物、大型水生植物、鱼类等）磷迁移过程调查资料的分析，建立了描述磷在上述各要素中迁移过程的数学模型，经实测资料的验证，模型能较好地反映湖磷的迁移过程及动态变化规律，对该湖磷浓度预测及磷资源合理利用具有重要指导作用．     

湖磷迁移模型的研究

通过Ｇｅ湖磷的来源途径和湖体各要素中磷迁移过程调查资料的分析，建立了描述磷在上述各要素中迁移过程的数学模型，经实测资料的验证，模型能较好地反映Ｇｅ湖磷的迁移过程及动态变化规律，对该湖磷浓度预测及磷资源合理利用具有重要指导作用。     

贡湖、梅梁湾沿岸浅水区观测场水生植物周年动态及影响因素研究

通过对太湖北部贡湖、梅梁湾湖滨带观测场为期1年的野外现场调查,研究了两湖滨带沿岸浅水区水生植物现状及水质、底质的理化指标.结果表明:①贡湖湖滨带水生植物群落可划分为芦苇群落、马来眼子菜+荇菜+穗花狐尾藻群落和马来眼子菜单优群落;梅梁湾湖滨带水生植物群落可划分为芦苇+水花生群落、芦苇群落和菹草群落.②两湖滨带沉水植物生长有明显季节性差异, 贡湖湖滨带沉水植物生长期为春、夏、秋三季;梅梁湾湖滨带沉水植物生长期为冬、春两季.③两湖滨带观测场水生植物尤其是沉水植物现存种存在明显差异,水动力条件、水体总氮和底质营养盐含量不同是造成这种差异的重要原因.      

滆湖底泥细菌群落结构及多样性

2015年11月中旬采集常州滆湖底泥及水样,在滆湖水体及底泥现状分析的基础上,采用高通量测序技术对底泥细菌的16S rRNA基因进行序列测定,对底泥细菌群落结构及多样性进行研究.结果显示:滆湖水质整体呈富营养化状态,殷村港、湖北区为轻度富营养化,繁保区、塘门沟为中度富营养化.底泥细菌测得总OTUs(Operational Taxonomic Units)数为6157,多样性高.滆湖底泥细菌隶属26门38纲141属,其中以Proteobacteria、Chloroflexi、Deltaproteobacteria、Betaproteobacteria和Deltaproteobacteriawei为主,并含有少量丰度的Planctomycetacia、Alphaproteobacteria、Thiobacillus、Polynucleobacter和Geobacter等.研究发现,Firmicutes和Alphaproteobacteria丰度与富营养化指数呈显著正相关,而Betaproteobacteria、Actinobacteria和Bacteroidetes丰度与富营养化指数呈显著负相关,即富营养化程度越高,Firmicutes和Alphaproteobacteria丰度也越大,Betaproteobacteria、Bacteroidete和Actinobacterias丰度则越小.     

利用生态工程降低湖体含磷量的研究

在长春南湖实施了生态工程以降低湖体含磷量。 1 996年 ,通过收获水生高等植物和鱼产品带出湖体的磷量分别为 1 49 6kg和 1 89 9kg ,蚌体生长固定的磷量为 1 53 4kg ,三者合计 4 92 9kg ,与湖体每年纳磷量大体持平。实施生态工程后 ,水质明显好转 ,湖水中的总磷浓度逐年下降 ,浮游植物个体密度减小、种类数增加。     

Response of community composition and biomass of submerged macrophytes to variation in underwater light, wind and trophic status in a large eutrophic shallow lake

Light climate is of key importance for the growth, community composition of submerged macrophytes in lakes and, they, in turn, are affected by lake depth and the degree of eutrophication. To test the relationships between submerged macrophyte presence and the ratio of Secchi disk depth (SDD) to water depth, i.e. SDD/depth, nutrients and wind, we conducted an extensive sampling campaign in a macrophyte-dominated area of the eastern region (n = 36) in 2016 in Lake Taihu, China, and combined the data gathered with results from extensive physico-chemical monitoring data from the entire lake. We confirmed that SDD/Depth is the primary factor controlling the community composition of macrophytes and showed that plant abundance increased with increasing SDD/Depth ratio (p < 0.01), but that only SDD/Depth > 0.4 ensured growth of submerged macrophytes. Total phosphorus and total nitrogen also influenced the growth and community composition of macrophytes (p < 0.01), while Chla was an indirectly affecting factor by reducing underwater light penetration. Wave height significantly influenced plant abundance (p < 0.01), whereas it had little effect on the biomass (p > 0.05). The key to restore the macrophyte beds in the lake is to reduce the nutrient loading. A decrease of the water level may contribute as well in the shallow bays but will not bring plants back in the main part of the lake. As the tolerance of shade and nutrients varied among the species studied, this should be taken into account in the restoration of lakes by addition of plants.     

淀山湖水环境污染探析

淀山湖是上海市最大的天然淡水湖泊,也是黄浦江上游的重要水源保护地,其水质、水量状况对上海市饮用水水源安全具有重要作用。近年来,淀山湖水体质量不断下降,2008年,淀山湖水质有了一定程度的好转,特别是湖体氮磷营养物的大幅度减少,从一定程度上降低了淀山湖富营养化的水平。基于此背景,本文对淀山湖2008年水质状况进行了相关性的研究,为进一步地保护好淀山湖的水质环境提供科学依据和技术支持。     

西湖浮游植物的演替及富营养化治理措施的生态效应

1999年1月～2000年12月对杭州西湖浮游植物群落进行了为期2年的逐月调查.结合以前的研究资料,着重分析了20世纪80年代先后采取的截污、疏浚、引水冲污等一系列治理富营养化措施所产生的长期生态效应.结果表明,大部分湖区浮游植物群落结构与治理前基本相同,仍以蓝藻占绝对优势.1980～2000年,浮游植物密度增加了55.4%.蓝藻种类趋于小型化,20年来西湖的富营养化仍在发展.西湖子湖之一小南湖区经一系列工程治理后,出现了大面积的沉水植物,水体透明度大大提高,藻量明显下降,水体富营养特征逐渐从浮游植物响应型向大型高等水生植物响应型转化.因此,建立和恢复以沉水植物为主的生态系统,是治理西湖富营养化的有效途径.