洱海底泥经红壤改性对水质与水生植物的影响

鉴于湖泊内源污染不断加重，出现了较多以铝（Al）、铁（Fe）、钙（Ca）、镧（La）盐等化学材料为主的湖泊底质环境改善方法，但大规模应用受长期控磷效率、生物毒性和使用成本等因素限制。2014年8月至2015年7月，在洱海近岸水域设置围隔开展原位试验，采用洱海本地无污染红壤对底质进行浅层覆盖改性，探究此方法对水质及沉水植物的影响。试验设置3个不同处理组，分别为对照组（Control）、红壤覆盖组(S)以及红壤覆盖+沉水植物组(MS)，每组处理4个重复，逐月监测各围隔内水质和沉水植物生长情况。结果表明，采用红壤对底泥进行改性，可以短期提高水体的透明度，为沉水植物生长创造良好条件，促进移栽沉水植物的生长与建群，在某些时段可以改善水质（透明度最高达2.2 m），但红壤覆盖措施并没有长期显著降低水体中的总氮、总磷和藻类的含量(P>0.05)。全年水生植物物种保持在7种左右，群落主要由黑藻（Hydrilla verticillat）、篦齿眼子菜（Potamogeton pectinatus）、单果眼子菜（P. acutifolius）、金鱼藻（Ceratophyllum demersum）、狐尾藻（Myriophyllum spicatum）、苦草（Vallisneria natans）和微齿眼子菜（P. maackianus）组成，生物量也在不断增加，最高达18000 g/m2，群落稳定后优势种为黑藻。研究结果可以为富营养化湖泊生态修复短期水质危机处理提供借鉴，为沉水植物群落恢复提供可探索的方向。     

桂林寨底地下河沉水植物群落结构调查及影响因子分析

为研究岩溶地下河沉水植物分布、群落组成及生境对群落结构的影响,2013年7-8月,对寨底地下河沉水植物分布及群落多样性进行了调查,并结合全年水质监测数据,分析了生境对沉水植物群落多样性分布的影响。结果表明,寨底地下河出口共有沉水植物4科、6属、8种;优势种为苦草(Vallisneria natans)、靖西海菜花(Ottelia acuminata var.jingxiensis)、竹叶眼子菜(Potamogeton wrightii)和黑藻(Hydrilla verticillata),优势度分别为33.87%、23.10%、19.06%和12.50%,其中苦草为第一优势种。河道基质是制约沉水植物多样性分布的重要因素,砂石基质处沉水植物为种类单一的海菜花群落;泥沙混合处沉水物种组成比较丰富,海菜花、黑藻、竹叶眼子菜、苦草等形成共优势群落。岩溶水高Ca2+和HCO-3环境为沉水植物光合作用提供了丰富的矿物质元素及光合作用碳源。研究结果可为寨底地下河岩溶水生生态系统中沉水植物碳汇效应提供理论支持。     

富藻养殖水体中金鱼藻和篦齿眼子菜的抑藻效果研究

夏季高温时，养殖水体水华现象频繁发生，给养殖业带来巨大的损失。常见水生植物释放的活性物质在低浓度下可以起到抑藻作用，对藻类调控具有重要意义。本研究采用实验室静态模拟方法，取养殖池塘暴发蓝藻水华的水体，与沉水植物金鱼藻(Ceratophyllum demersum)及篦齿眼子菜(Potamogeton pectinatus)进行共培养，研究这2种沉水植物对养殖水华水体营养水平、藻类生长、藻类结构及浮游藻类生物多样性的影响。结果显示，金鱼藻和篦齿眼子菜可显著降低水华水体氮、磷等营养水平(P<0.05)；金鱼藻和篦齿眼子菜可有效抑制水华蓝藻(Cyanobacteria)生长，尤其对颤藻和微囊藻(Microcystis sp.)效果显著(P<0.05)，且篦齿眼子菜对水华蓝藻抑制效果更为显著。实验结束时，篦齿眼子菜培养组藻密度下降93.6%，生物量下降98.9%，叶绿素a含量下降60.5%；金鱼藻培养组藻密度下降72.5%，生物量下降86.8%，叶绿素a含量下降54.3%；金鱼藻和篦齿眼子菜的存在可促进养殖水体浮游藻类生物多样性增加，且金鱼藻提高浮游藻类生物多样性效果更显著。金鱼藻培养组浮游藻类生物多样性升高98.4%，篦齿眼子菜培养组浮游藻类生物多样性升高50.3%。本研究结果可为未来生态养殖提供理论依据和参考。     

底质类型与正反扦插对轮叶黑藻生长生理的影响

底质是沉水植物扎根生长并稳定繁衍的基本条件,不同类型底质物化特性存在差异。为了探究沉水植物大规模引植过程中产生形态学顶端颠倒现象对其恢复生长的影响,通过室内水族缸模拟实验和杭州西湖茅家埠湖区原位盆栽实验,研究不同类型底质(湖泥、湖泥+沙子、沙子、黄土)和正反向扦插对轮叶黑藻(Hydrilla verticillata)生长形态及生理指标的影响。结果显示,不同底质类型对黑藻生物量积累、分蘖数等形态指标影响显著(P<0.05),湖泥中黑藻生长最佳,其增加生物量(6.27 g)、分蘖数(19.8枝)在4种底质中最大;其次为黄土(5.14 g和18.8枝),其能促进植株和根系伸长;叶绿素、蛋白含量、超氧化物歧化酶活性及丙二醛测定结果进一步印证以上结果。各种底质中,反向扦插处理的黑藻分蘖数和根数较正向扦插均有显著减少,尤其是黄土底质中,反向比正向扦插分别减少10.2枝和22.8根,生物量降低2.961 g,但不影响最终形态学上端的形成。西湖茅家埠原位实验表明,在含水率和营养较低的底质中,盆栽黑藻长势相对优于含水率和营养较高底质中的黑藻,且同一底质盆栽于原位时比异位时更有利于生物量积累。建议恢复沉水植被时可以适当改良底质,尤其是物理特性,种植时需区分植物形态学的上下端。研究结果可为不同类型底质的浅水湖泊沉水植物群落恢复提供参考。     

沉水植物对中华绒螯蟹生长和非特异性免疫力的影响

从东太湖采集伊乐藻(Elodea canadensis)、金鱼藻(Ceratophyllum demersum)、轮叶黑藻(Hydrilla verticilla-ta)、苦草(Vallisneria natans)、马来眼子菜(Potamogeton malaianus)5种沉水植物分别制成干粉。在基础饲料中添加15%的干粉形成5种不同的配合饲料,分别饲喂体重为(9.37±0.15)g的中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)60 d,分析沉水植物对中华绒螯蟹生长和非特异性免疫力的影响。结果显示:马来眼子菜组的中华绒螯蟹平均增重率显著低于对照组(P<0.05),饲料系数显著高于对照组(P<0.05),其余4种沉水植物组的平均增重率和饲料系数与对照组无显著差异(P>0.05);各组成活率、肥满度及肝体比差异不显著(P>0.05)。沉水植物各组的蟹血清超氧化物歧化酶活力显著高于对照组(P<0.05);与对照组相比,轮叶黑藻组、伊乐藻组和苦草组的中华绒螯蟹血清溶菌酶活性显著升高(P<0.05),金鱼藻组和马来眼子菜组则差异不显著(P>0.05);除马来眼子菜组降低外,其余4种沉水植物组中华绒螯蟹对嗜水气单胞菌的抵抗力强于对照组。因此,除马来眼子菜以外的4种沉水植物对中华绒螯蟹的生长性能无明显的促进作用,但可在一定程度上提高其非特异性免疫力。     

沉水植物在水生态系统恢复中的作用及局限性

沉水植物净化水质,抑制水体富营养化,在水生态系统中发挥着至关重要的作用.沉水植物生长受诸多环境条件的影响,又对水环境按一定规律不断地正反馈或负反馈.基于影响因素分析,分别探讨高氨氮、低透明度及硬底质等场景下沉水植物种植需攻克的关键问题,最终达到水体净化、水生态环境改善的目的.     

盐龙湖沉水植物群落变化规律及其驱动因子研究

为探究沉水植物群落现状及其变化规律,2015年10月至2019年10月对江苏省盐龙湖沉水植物进行连续跟踪调查,并分析沉水植物生长和分布的主要驱动因子。结果表明,调查期间共记录沉水植物15种,隶属于1门、6科;其中2015-2019年沉水植物出现种类数分别为13、12、9、11、12种。从优势种变化来看,沉水植物优势种整体经过穗状狐尾藻（Myriophyllum spicatum）→金鱼藻（Ceratophyllum demersum）→马来眼子菜（Potamogeton malaianus）→穗状狐尾藻的变化过程。从覆盖度和生物量变化看,盐龙湖沉水植物的覆盖度和生物量均呈现先下降、后上升的变化趋势,其中2016-2017年沉水植物退化显著,但随着生态修复措施的进行,2018-2019年沉水植物群落逐渐恢复。相关分析表明,沉水植物生物量与透明度显著正相关（P <0.05）,与浊度、草食性鱼类生物量和水深呈显著负相关（P<0.05）;限制沉水植物生长的生态因子依次为透明度、浊度、草食性鱼类生物量和水深。水体透明度和浊度的改善、草食性鱼类的控制和水位调节是实现盐龙湖沉水植物恢复的主要方向及对策。     

淡水虾蟹养殖池塘中5种水草的营养成分比较

比较虾蟹池塘中微齿眼子菜、线叶眼子菜、菹草、空心莲子草和穗花狐尾藻5种水草的常规营养成分、总类胡萝卜素、脂肪酸和氨基酸含量,并结合5种水草的生长特性和对底泥再悬浮的抑制作用,综合评估这5种水草在淡水虾蟹养殖中的应用价值.试验结果显示:(1)菹草水分含量显著高于其他4种水草,微齿眼子菜、线叶眼子菜和空心莲子草的粗蛋白和粗...     

云龙湖水库沉水植物净化水质的原位围隔试验

在富营养化水库-----云龙湖水库中建立小型围隔区, 对4种沉水植物及组合进行了净化水质的现场试验研究。沉水植物恢复后, 能够有效提高水体的透明度, 改善水体的溶解氧状况, 对水体中的TN和CODC r、BOD5 有明显的去除作用。在受试的沉水植物中, 狐尾藻对水体透明度的改善效果最好, 金鱼藻对水体的增氧效果最好,苦草对总氮的吸收作用最明显, 狐尾藻去磷效果最好, 狐尾藻和金鱼藻对有机质的去除效果较好, 且不同种类组合具有一定的协同作用。     

云龙湖水库沉水植物净化水质的原位围隔试验

在富营养化水库--云龙湖水库中建立小型围隔区,对4种沉水植物及组合进行了净化水质的现场试验研究.沉水植物恢复后,能够有效提高水体的透明度,改善水体的溶解氧状况,对水体中的TN和CODcr、BOD5有明显的去除作用.在受试的沉水植物中,狐尾藻对水体透明度的改善效果最好,金鱼藻对水体的增氧效果最好,苦草对总氮的吸收作用最明显,狐尾藻去磷效果最好,狐尾藻和金鱼藻埘有机质的左除效果较好,且不同种类组合具有一定的协同作用.     

大鳍鱊对4种沉水植物的选择性摄食

杂食性鱼类往往是修复后浅水湖泊的优势鱼类。大鳍鱊是一种小型杂食性鱼类,在无锡蠡湖生态修复区内发展成为优势种;虽主要以沉水植物为食,但对不同沉水植物的选择性目前尚不清楚.目前有关杂食性鱼类对沉水植物影响的研究多集中在个体较大的种类（如鲤、鲫）,而对小型杂食性鱼类的研究较少。本文通过受控实验,研究了大鳍鱊对4种沉水植物（轮叶黑藻Hydrilla verticillata、密刺苦草Vallisneria denseserrulata、金鱼藻Ceratophyllum demersum和穗花狐尾藻Myriophyllum spicatum）的选择性摄食,分析了大鳍鱊对这些沉水植物生长的影响。结果显示:1)大鳍鱊组的水体营养盐浓度显著高于对照组,而pH值则显著低于对照组;2)肠道内含物分析结果显示：穗花狐尾藻和金鱼藻是大鳍鱊的主要食物,其所占肠道内含物的体积比分别为75%和17%;而大鳍鱊对密刺苦草的选择性较低(8%),且内含物中未出现黑藻;3)大鳍鱊显著抑制了穗花狐尾藻和金鱼藻的生长(RGR),而对轮叶黑藻和密刺苦草的RGR有促进作用。沉水植物在维持湖泊生态系统结构稳定与湖泊生态修复中发挥重要作用,大鳍鱊等小型鱼类与沉水植物关系密切,主要生活在沉水植物丰富的水域。我们的研究结果发现大鳍鱊可显著增加水体营养盐浓度,对不同沉水植物有明显的摄食选择性,其摄食活动可显著降低沉水植物的生物量。因此,大鳍鱊或者其它小型杂食性鱼类(如麦穗鱼和鲹等)可能会通过选择性摄食沉水植物的途径影响沉水植物群落结构和生物量,严重时可能会对湖泊生态系统结构的稳定性产生负面影响。所以,在湖泊管理与生态修复中,需要关注此类小型杂食性鱼类的种群规模,将其控制在较低生物量水平。该研究探讨了大鳍鱊的选择性摄食行为以及该行为带来的影响,为浅水湖泊的修复提供了参考。     

洱海水体光学特性的季节变化及其影响因素分析

为了探究人类活动对洱海水体富营养化进程的影响,2014年4月、7月、11月和2015年1月在洱海全湖设置36个采样点进行采样监测,研究洱海光学衰减系数(K)、透明度(SD)、浊度(Turb)和叶绿素a(Chl-a)的季节变化规律及其相关性,并分析沉水植物分布对光学特性的影响,以期为洱海富营养化治理和控制提供基本数据支持。结果表明,光学衰减系数的季节变化规律为春季(0.59 m-1)冬季(0.68 m-1)秋季(0.95 m-1)夏季(1.05 m-1);叶绿素a含量与光学衰减系数的季节变化规律相同,为春季(5.24μg/L)冬季(5.49μg/L)秋季(12.33μg/L)夏季(14.22μg/L);透明度季节变化规律为夏季(1.86 m)秋季(2.28 m)春季(3.00 m)冬季(3.07 m);浊度季节变化规律是春季(32.50 mg/L)冬季(32.52 mg/L)秋季(32.64 mg/L)夏季(32.70 mg/L)。光学衰减系数与透明度、浊度和叶绿素a均呈显著正相关(P0.01),相关系数分别为0.648、0.523和0.467;透明度与叶绿素a和浊度均呈显著负相关(P0.01),相关系数分别为0.497和0.564;浊度与叶绿素a显著正相关(P0.01),相关系数为0.241。叶绿素a在一定程度上会影响光学衰减系数,但不是其主要影响因素。在秋季和冬季,沉水植物区的水体光学衰减系数显著低于无沉水植物区(P0.05),但这种差异在春季和夏季不显著(P0.05)。在一年中的各季节,沉水植物区与无沉水植物区的水体透明度和叶绿素a含量均无显著差异(P0.05);沉水植物区的水体浊度显著低于无沉水植物区(P0.01)。     

固定化微生物修复养殖池塘污染底泥的围隔试验

摘要：通过测定上覆水的多项水质指标、底泥总有机碳(TOC)、底泥生物降解能力(G值)、底泥异养细菌数和反硫化细菌数等指标值，在野外实验围隔条件下比较了固定化微生物和游离微生物（FR-M）对污染底质的生物修复能力。微生物固定所用载体包括：纤维网状活性炭，生物活性炭，沸石和硅藻土(相应的固定化微生物分别标记为FC-M、 BC-M、ZE-M和DI-M组)。结果显示：固定化微生物对围隔内水质有间接影响，试验后期固定化微生物组（ZE-M、DI-M和FC-M组）的上覆水硝氮浓度显著高于对照组；BC-M组和ZE-M组上覆水中的COD值显著低于游离微生物组(FR-M)和对照组，说明固定化微生物有效削减了水底界面还原性物质的污染程度；与游离微生物或对照组相比，固定化微生物组（FC-M组、DI-M 组和ZE-M组）能更有效地降解底泥有机质。固定化微生物对底泥生物降解能力（G值）的影响明显，实验后期固定化微生物组（（BC-M组、DI-M组和ZE-M组）的G值均显著高于对照组和游离微生物组，说明固定化微生物技术的运用显著提高了围隔底泥的生物降解能力；固定化微生物对围隔内底泥异养细菌总数影响不显著，可能是由于底泥微生物群落结构受其它多种因子的综合影响所致。固定化微生物对底泥反硫化细菌影响显著，与对照组和游离微生物组相比，固定化微生物（尤其是ZE-M和BC-M组）能更有效地减少围隔底泥反硫化细菌数。本实验结果显示，利用载体固定微生物技术能显著提高微生物对污染底质的生物修复能力，其中以ZE-M和BC-M组效果最好。     

三种水质调控方式对海参池塘沉积物中底泥耗氧率周年变化的影响

<正>底泥耗氧速率(SOD)是指由水底沉积物氧化和生物呼吸作用引起的上层水体溶解氧的消耗速率,SOD被认为是综合评价水体水质和环境特征的主要参数。海参作为底栖动物,以沉积物中有机物为营养。底质环境的变化,直接影响海参生长、摄食等活动。笔者通过比较自然纳潮、养水机、底充氧式增氧机三种养殖模式下,探究底质中底泥耗氧速率的周年变化以及底质中有机质含量的变化,选择适宜海参生长的养殖模式。     

城市富营养化湖泊综合治理——以武汉北太子湖为例

应用"污染源控制+水生态修复+水质提升"综合技术治理北太子湖,为城市富营养化湖泊的治理提供技术体系和示范。北太子湖规划蓝线水面面积52.6 hm~2,湖岸线长5km,平均水深1.8 m,工程前水质整体为劣V类,治理目标是湖水水质达到地表水IV类。2018年3月-2019年2月,通过实施污水管网改造、初期雨水调蓄池修建、生态植草沟构建、污染底泥疏浚、湖体水生态系统构建、旁路人工湿地水体提标等工程措施,COD、TN、TP的去除率分别为58.14%、83.18%、90.91%;2019年6-8月水体COD、TN、TP连续3个月达到地表水IV类标准。建议在水生态修复工程完工后,投加一些生态环保型的水质净化剂,提升水体透明度,促进沉水植物快速生长繁殖以发挥净化水质的功能。     

团头鲂池塘精养技术要点

团头鲂俗称武昌鱼、团头鳊,属鲤形目、鲤科、鲌亚科、鲂属,属长江中下游湖泊特有品种,生活在水体中上层,为草食性鱼类,在天然水体中,主要摄食苦草、轮叶黑藻、眼子菜、菹草等水草和植物腐屑。团头鲂肉质细嫩,含肉率,高营养丰富,深受群众青睐。     

河蟹养殖技术之二西北地区平原型水库东蟹西养高产技术

金塔县位于甘肃省河西走廊中段北部边缘,辖区内水资源丰富,过入境的黑河、讨赖河全长325km,年平均径流量为14.4亿立方米,沿河建有大中小型水库15座,总库容1.9亿立方米,总蓄水面积36.6km2,是鱼类天然的产卵场、孵化场、索饵场和水生动物的栖息地。水库水源均来自祁连山冰雪融水,水质好,无污染,水中有机质含量丰富;水库底质为泥沙,轮叶黑藻、眼子菜等水生植物生长旺盛,泥螺、草虾等底栖动物数量丰富,是西北地区典型的平原型水库。为了调整养殖结构,加速西北地区水产品的换代升级,我们在池塘养蟹成功的基础上,在小型水库试验东蟹西养,由于效益…     

伊乐藻在滨海盐碱地蟹池的利用及耐盐性试验

伊乐藻(Elodea Canadensis)是一种优质、速生、高产、耐低温、营养丰富的沉水植物,是多种鱼虾蟹等水生动物的优良天然饵料,被誉为沉水植物的娇子,上世纪由中科院南京地理与湖泊研究所引进后[1],在我国南方广大地区广泛应用,已成为河蟹、小龙虾(克氏螯虾(Procambarus clarkii)养殖池塘中优选的水草[2].蟹池种植伊乐藻,可以为河蟹提供优质饵料,还可以净化水质,防止水体富营养化,营造蟹池良好的生态环境,提供河蟹活动、隐藏、蜕壳所需的隐蔽环境[3].伊乐藻适应力极强.水温在5℃以上即可生长,冬季在冰下以营养体越冬,当苦草、轮叶黑藻尚未发芽时,该草已大量生长[4],非常适合我国北方地区的池塘引种.     

沉水植物对淡水养殖池塘底泥重金属Cu污染的修复研究

为了解沉水植物对养殖池塘底泥中重金属Cu的修复效果,采用室内盆栽实验方法,以苦草(Vallisneria natans)、轮叶黑藻(Hydrilla verticillata)和伊乐藻(Elodea nuttallii)三种沉水植物在底泥Cu浓度分别为28.34 mg/kg(背景值)和112.42 mg/kg(处理组)培养120 d,通过定期采集根际土壤和收割根茎叶部位测定各相关指标,研究了沉水植物对淡水养殖塘底泥重金属Cu污染的修复效果。结果显示:(1)这3种沉水植物对Cu胁迫均具有较强的耐受性,不同植物对Cu的富集差异很大,富集能力顺序依次为苦草轮叶黑藻伊乐藻,且差异显著;(2)试验结束时,Cu处理组中三种沉水植物对底泥Cu去除率依次为55.72%、48.62%和39.27%,对照组底泥中去除率分别为19.90%、21.88%和16.23%;(3)通过进一步分析三种沉水植物SOD和POD活性及根际土壤脱氢酶活性的变化情况,表明苦草对重金属Cu胁迫具有更高的耐受适应机理。     

三种高原常见沉水植物对不同浓度铵氮的生理响应机制研究

选取在高原湖泊中广泛分布([NH_4⁺] < 3mg/L)但在高浓度铵氮水体([NH_4⁺] > 15mg/L)中无法存活的苦草(Vallisneria natans)、大茨藻(Najas marina)和穿叶眼子菜(Potamogeton perfoliatus)3种沉水植物为研究对象。在实验室模拟条件下,比较研究了不同浓度铵氮(0、0.1、3、15和50mg/L)对3种沉水植物的影响,初步探讨了其在湖泊铵氮浓度升高和铵氮浓度更高的黑臭河道中退化的原因。结果表明,当水体铵氮浓度超过15mg/L时,植物体内叶绿素和蛋白含量呈下降趋势,而游离氨基酸的含量呈上升趋势,碳氮平衡被打破;植物叶绿素荧光显著降低,说明植物在浓度达到15mg/L时,无法正常进行光合作用。以上研究说明,当水体浓度达到15mg/L时,在湖泊中广泛分布的沉水植物物种无法存活,而碳氮平衡的破坏导致植物光合能力下降是影响其存活的主要因素。本研究从机理层面初步揭示了以上湖泊广布物种在高铵氮水体中消失的原因,为利用沉水植物修复高浓度铵氮污染水体提供理论指导。