综合营养状态指数法在乌梁素海水质营养状况评价中的应用

内蒙古乌梁素海已成为我国寒旱区富营养化最为严重的湖泊,本文以2006～2010年水质监测数据为依据,选择较为适合乌梁素海富营养状态的评价指标体系,准确评价乌梁素海所处的营养状态,进而为其源头治理提供了一定的参考依据。     

湖泊生态系统健康评估初探-以乌梁素海为例

在对湖泊生态系统健康评估的研究的基础上,选用乌梁素海物理化学指标（SD、DO、COD、NH3-N、BOD、TN、TP）数据及生物指标（浮游植物数量、浮游动物数量、底栖动物生物量、水生植物覆盖度、浮游植物叶绿素a）数据等12项指标,利用指标体系法计算乌梁素海生态健康综合指数,结果表明：乌梁素海生态系统综合健康指数总体上呈现明显递减趋势,表明其系统健康状况整体呈下降趋势。该结果客观地反映了乌梁素海近些年来的生态系统的健康状况,为乌梁素海的管理提供了科学依据,为湖泊生态安全调查奠定了基础。     

乌梁素海湿地水生态健康评估

以乌梁素海湿地为例,从生态系统健康的内涵出发,构建由组成结构、整体功能和外部环境3个要素的22个指标组成的生态健康评价指标体系,在此基础上采用熵权法,确定指标权重,计算近10年的水生态健康指数,根据国内外相关研究的有关标准,将水生态系统健康评估标准分为很好、好、中等、较差、很差五级,进而对乌梁素海湿地水生态系统健康结果分析。     

幼鱼对乌梁素海浮游藻类生长影响的试验研究

通过室内模拟试验,验证了幼鱼对水体中的浮游藻类生长有着不可忽视的重要影响。试验结果表明:鲤、鲫幼鱼对浮游藻类有摄食作用,其中以蓝藻为主;随着藻类数量的降低,加之鱼类的活动,水体中的溶解氧含量从最初的8.23 mg/L下降到最终的5.96 mg/L;而总氮、总磷和化学需氧量也均有不同程度的下降。同时,建立以DO、TN、TP、COD为变量的藻类数量模型,验证结果表明模型的模拟效果良好。     

冬季乌梁素海浮游藻类群落结构特征

为了研究冬季乌梁素海浮游藻类群落结构特征,于2012年11月至2013年2月对乌梁素海的浮游植物群落结构及水环境状况进行了调查。结果显示,在采集的32个水样中共采集到浮游植物8门66属。其中,绿藻门20属、硅藻门18属、蓝藻门16属、裸藻门6属、隐藻门、甲藻门各2属,金藻门、黄藻门各1属。冬季乌梁素海浮游植物的种群数量较高,平均数量达3.27×107cell/L。优势种群为栅藻属、衣藻属、弓形藻属、镰形纤维藻属、小环藻属、针杆藻属、脆杆藻属、舟形藻属、菱形藻属、裸藻属、席藻属、尖头藻属、平裂藻属。依据所测定的各项指标,表明冬季乌梁素海水质处于中富—富营养状态,部分样点处于重富营养状态。相关性分析结果表明:乌梁素海浮游植物数量与水温呈显著的正相关,与透明度、COD呈现负相关。     

基于基尼系数的乌梁素海流域污染负荷分配

在水体污染物总量控制分配中,科学合理地分配污染物排放指标是实施水体环境管理的关键.将应用在经济领域衡量居民收入分配公平程度的基尼系数引入环境领域,提出环境基尼系数这一新概念用于解决流域内各分区污染物总量控制分配的问题.以乌梁素海流域为例,分别以流域内各分区人口、水资源量和国内生产总值(GDP)作为流域内基尼系数的分配指...     

乌梁素海底泥处置区小洼区水质及浮游动植物变化分析

为掌握乌梁素海底泥处置示范区小洼区工程运行后的水质及水生动植物群落结构变化特征,于2021年9月对小洼区的治理区、非治理区,以及八、九排干湿地的水质、浮游植物、浮游动物进行检测,分析了水质、浮游动植物群落结构特征及优势种变化情况。结果表明,水质除TN外,均满足《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅲ类水标准。水质存在显著空间差异,表现为治理区水质优于非治理区及排干湿地区。检测区域浮游植物以蓝藻为主,假鱼腥藻(Pseudoanabaena sp.)为绝对优势种。浮游动物优势种以无节幼体(nauplius)和角突臂尾轮虫(Bachionus anbmdaris Gosse)为主。浮游动植物多样性指数水质评价结果显示水体处于中营养状态。小洼区检测对比分析结果表明生态治理措施有效改善了水质及生态环境。本研究将为乌梁素海湖泊后续底泥修复、水质改善、富营养化防治的调控策略制定提供支撑。     

乌梁素海芦苇枯落物分解动态及营养元素释放研究

乌梁素海是内蒙古高原干旱区最典型的浅水草型湖泊,湖滨带芦苇分布广袤,其收割方式是在冬季湖泊结冰后将冰面上芦苇收割,冰面下芦苇则留存在水中,而水下部分的分解是造成湖泊生物淤积的重要原因,且分解过程中营养元素的释放亦加剧了湖泊富营养化。通过分解袋法研究了湖泊水面下芦苇枯落物的分解动态及营养元素的释放过程,并探讨了芦苇枯落物分解的影响因素。结果表明:1)芦苇枯落物分解270 d后质量残留率为52.44%,分解速率常数为0.002 68 d~(-1),其分解50%需要0.83 a,分解95%需要3.19 a;2)芦苇枯落物分解过程中,N元素的分解状态呈现释放-分解-再释放的规律,P元素和C元素均处于持续释放的分解状态;3)芦苇枯落物分解期间,分解速率和营养元素含量动态受枯落物自身质量和环境因子共同影响,且环境因子(温度、溶解氧、pH值)与芦苇枯落物分解速率及元素释放动态相关性显著。研究表明,芦苇枯落物分解释放大量营养物质,对湖泊富营养化有一定的贡献,要进一步加强芦苇植物的收割以减轻植物腐烂分解对湖泊造成的二次污染,减少生物淤积作用。     

乌梁素海氮磷浓度与叶绿素a时空分布关系研究

为了解乌梁素海的富营养状况,采用2005—2007年乌梁素海监测数据,对叶绿素a浓度与总氮、总磷浓度相关关系进行了研究,并对乌梁素海水体中叶绿素a浓度的时空分布进行分析。结果表明,乌梁素海叶绿素a浓度具有明显的时空分布特征,在时间上,5、10月份叶绿素a浓度偏高;在空间上,北部区〉南部区。     

乌梁素海表层沉积物中营养盐和重金属分布特征以及风险评价

为了解乌梁素海表层沉积物中营养盐和重金属污染情况,于2021年7月对乌梁素海16个采样点位表层沉积物中总氮、总磷和9种重金属的含量进行了测定分析.结果表明,表层沉积物中ω（TN）和ω（TP）均值为7.91 g·kg^-1和1.89 g·kg^-1,变异系数分别达到了27.96%和43.51%,具有一定的空间差异;营养盐污染指数表明,乌梁素海表层沉积物中TN和TP均处于严重污染程度.表层沉积物中Cr、Ni、Cu、Zn、Cd和Hg等重金属均已超过了背景值,其中Cd和Hg超标最严重,重金属地累积指数（I_geo）也显示Cd和Hg生态风险严重.乌梁素海表层沉积物中重金属潜在生态风险指数值RI值介于337.82~681.88之间,均值为504.39,处于强的潜在生态风险,其中Cd和Hg两种重金属对RI贡献最高,贡献率分别达到了47.83%和43.99%.