类群划分方法对南亚热带水库夏季浮游植物群落与环境响应关系的影响

浮游植物群落对环境变化敏感,常用于评价水质和生态系统健康状态,但其对环境响应受类群单元的影响.为了解不同类群划分方法对浮游植物群落与环境响应关系的影响,以南亚热带地区8座水库的夏季浮游植物群落为研究对象,比较了分别以种（species）、属（genus）和门类（phyla）、形态功能群（morphology-based functional groups,MBFG）和生境模板功能群（functional groups,FG）为类群单元下浮游植物群落与环境因子的响应关系的差异.结果表明,8座水库均为中营养水体,以水温高（32.6±1.1）℃和有效光场弱（Z_eu/Z_m为0.48±0.28）为特征,水库间环境差异主要体现在溶解性营养盐的梯度上,溶解性营养盐的梯度显著高于总营养状态、温度和有效光照强度的环境梯度（P<0.05）.群落中种和属水平的类群单元多但生物量低,MBFG功能群和门类类群单元少但生物量高,导致虽然种属归类法的群落距离大于其他归类法,但种和属类群划分法的物种梯度（SCBD）和样点梯度（LCBD）均小于MBFG功能群和门类归类法.统计分析表明,5种类群划分法中只有MBFG和门类归类法的群落梯度对溶解性营养盐梯度有显著的响应关系,尤其是对pH值和PO₄^3--P浓度变化的响应;只有MBFG和门类归类法的群落梯度与营养状态指数（TSI）变化有显著回归关系.以上结果表明,当环境变化主要体现在营养盐的供应差异时,MBFG和门类类群划分法对环境识别的灵敏度高于其他方法.     

利用承压井水位估算土壤植被蒸散发量

论文回顾了有关"大气压强、井水位、气压系数、负荷系数、地表和地下储水量"的理论、井水位的气压响应模式、气压系数、负荷系数的计算方法;在利用Mallat分解重构算法去除了井水位趋势项的基础上,计算了3口观测井不同时期的气压系数以及气压系数随时间延迟的变化,计算结果表明:观测井M5、R3、R6在2006-11-05至2007-03-19具有明显的承压性;2008-03-01至04-19,M5井仍具有明显的承压性,R3井、R6井则具有明显的非承压性。此外,论文还利用观测井M5、R3井的水位变化、含水层的负荷系数、实测气压系列,计算了观测井所反映区域、含水层以上地表和地下储水量的变化,并结合实测的降雨资料、水面蒸发资料,估算了区域土壤植被的蒸散发量,经估算:R3井附近区域枯季的每日蒸散发量约为1.9～2.1 mm,蒸散发系数约为0.70～0.78。     

南亚热带地区水库夏季铁、锰垂直分布特征

铁(Fe)和锰(Mn)均为氧化还原敏感性元素,是水质评价的重要指标之一.为了解南亚热带地区供水水库夏季Fe、Mn的垂直分布特征,于2016年7月调查了粤东地区9座水库敞水区湖沼学变量和Fe、Mn浓度的垂直分布特征.在有明显温度分层的深水水库中Fe、Mn存在显著的梯度分布,表层水体中总Fe(TFe)、总Mn(TMn)以及溶解性Fe、Mn(DFe、DMn)的浓度显著(TFe,F=6.708,P=0.032;TMn,F=9.720,P=0.014;DFe,F=8.129,P=0.029;DMn,F=11.125,P=0.016)低于底层.5座深水水库底层水体中TFe、TMn平均浓度分别为0.399 mg·L~(-1)和0.422 mg·L~(-1),其中溶解态离子占70%以上,而在没有明显温度分层的浅水水库中,表层水体TFe、TMn以及DFe、DMn浓度略低于底层但无显著性差异(TFe,F=0.135,P=0.726;TMn,F=0,P=1;DFe,F=0.006,P=0.943;DMn,F=0.007,P=0.936),4座浅水水库底层水体中TFe、TMn平均浓度分别为0.110 mg·L~(-1)和0.089 mg·L~(-1),且主要以非溶解态存在.水体中TFe和DFe浓度与溶解氧(DO)浓度、p H值和深度呈显著相关关系(P0.05),与总磷(TP)、总氮(TN)浓度没有显著相关性.水体热分层及高的水体稳定性导致DO和p H值呈现明显的梯度分布,是导致深水水库Fe、Mn在水层间形成梯度分布的关键原因.深水水库底层水体低DO浓度和酸性条件有利于沉积物中Fe、Mn的释放,是导致Fe、Mn以溶解态存在的主要原因.同时,以红壤为主的土壤类型可能是该地区水体中Fe、Mn普遍较高的重要原因.以上结果表明,南亚热带地区夏季分层稳定的深水水库底层水体普遍存在Fe、Mn较高的现象,以深层取水的供水方式易出现Fe、Mn浓度超标,湖上层取水则可避免该问题.