北运河浮游植物调查及水质评价

北运河水系是北京和天津的主要纳污水系,关乎着京津区域发展的供水安全和生态安全。为了合理开发利用水资源,保护生态环境,2009-2010年对北运河水系浮游植物和水质进行了4次调查,对浮游植物种类组成、密度、生物量和群落多样性指数等以及理化性状进行了分析。结果表明,北运河浮游植物有41种;其中,蓝藻门14种,占34.1%;绿藻门14种,占34.1%;硅藻门7种,占17.1%;裸藻门5种,占12.2%;其它种类2种,占2.5%。夏季以蓝藻为主,秋季、冬季和春季均以绿藻为主,整体表现为蓝藻-绿藻型,主要优势种为蓝藻门、绿藻门的耐污种;北运河的CODMn、NH3-N、NO3-N、TP和TN含量大于我国地表水环境质量V类标准的2.12～9.79倍,主要污染物为总氮、氨氮和总磷。北运河的水质普遍较差,大部分为中污染,部分断面为重污染,水体质量在中-重污染之间。     

应用底栖动物完整性指数评价水源地水库溪流健康状态

及时了解水源地水库入库溪流的水生态健康状态对保障供水安全十分重要。依据2010-2011年对浙江省水源地汤浦水库的环境和底栖动物观测资料建立了底栖动物完整性指数(B-IBI)。根据Shannon-Wiener指数、百分比模式相似性指数(PMA)和多元统计分析结果对参照条件进行量化并确立参照点群。从60个候选参数中筛选出6个核心参数参与构建B-IBI指标体系,采用四分法进行量纲的统一,以参照点群25%分位值作为水生态系统健康与否的阈值,并对小于25%的分位值分布范围进行2等分,确立了水源地汤浦水库入库溪流健康评价标准:B-IBI>25.50,健康;B-IBI 12.75～25.50,亚健康;B-IBI<12.75,差。B-IBI分值与溶氧水平和pH显著正相关(P<0.05)。     

太湖梅梁湾生物控藻围栏内鲢、鳙比肠长和比肝重的动态变化

为了解滤食性鱼类的消化生理指标及其生态适应性,2005年1-10月,调查了太湖梅梁湾生物控藻围栏中鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、鳙(Aristichthys nobilis)在不同生长阶段的比肠长和比肝重指数的动态变化,分析了比肠长和比肝重与温度、体长、体重以及饵料组成的关系。结果表明,鲢、鳙比肠长和比肝重的季节变化都非常明显,比肠长均值分别为9.66和5.73,夏季的比肠长均明显增大。总的来看,鲢的比肠长和季节变化幅度均大于鳙,表明在滤食和消化浮游植物上,鲢具有更强的环境适应能力;鲢、鳙的比肠长与水温显著正相关(鲢P<0.01;鳙P<0.05),而与体长、体重以及饵料组成的相关性不显著;温度导致的摄食强度变化应是鲢、鳙比肠长季节变化的主要原因。鲢、鳙的比肝重均值分别为1.57%和1.91%,鳙的比肝重明显大于鲢,这可能与鳙摄食更多的浮游动物有关;鲢、鳙的比肝重与温度、体长、体重以及饵料组成均有显著的相关性(P<0.05),表明生物个体的形态特征与其所利用的资源环境有非常紧密的联系。     

长薄鳅幼鱼消化道指数和消化酶活性研究

测定了长薄鳅(Leptobotia elongate Bleeker)幼鱼(8.0～110.1 g)的消化道指数和不同体重组(10 g、30 g、50 g)幼鱼的胃、肝胰脏、前肠、中肠、后肠的淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶及脂肪酶活性。结果:(1)长薄鳅幼鱼肝指数平均为(1.400±0.004)%,比肠长平均为(0.418±0.080),体重与体长呈幂函数相关,相关式为:W=0.019L2.818 1(R2=0.948,P<0.01,n=43);鱼体肥满度在30 g组中最高。(2)各部位消化酶活性均以蛋白酶>脂肪酶>淀粉酶;各体重组淀粉酶活性在肝胰脏中最高(P<0.05);蛋白酶活性在胃和中肠中较高;脂肪酶活性沿消化道从前至后升高;(3)各部位淀粉酶活性在各体重组间变化不大,胃蛋白酶、肠段胰蛋白酶和脂肪酶活性随体重增加而下降。本研究认为长薄鳅幼鱼为杂食、偏肉食性,其消化酶活性存在组织特异性,体重30 g左右是其营养需求转变或者生长发育的重要时期。     

香鱼嗜水气单胞菌人工染病后血液生理生化指标变化

从患病香鱼的体腔液中分离获得嗜水气单胞菌病原,经培养稀释的菌液,腹腔注射人工感染健康香鱼,出现典型的出血症后,进行血液生理生化指标的测定。结果发现,病鱼红细胞数量为(1.21±0.08)×1012个/L,血栓细胞数量(189.00±5.19)×1012个/L,较健康香鱼红细胞[(2.41±0.16)×1012个/L]、血栓细胞[(380.0±20.00)×1012个/L]呈极显著降低(P0.01),血红蛋白含量呈显著减少(P0.05),而白细胞数量却显著增加(P0.05)。染病香鱼总蛋白为(47.56±2.63)g/L,健康鱼为(49.23±3.06)g/L,经检验无显著差异;而碱性磷酸酶、Cl-、Ca2+等3项血液生化指标值均呈极显著减少(P0.01),乳酸脱氢酶呈极显著增加(P0.01)。     

2011年黄河调水调沙期间黄河口海域大型底栖动物群落多样性

根据2011年6月中旬(前调查)、7月上旬(中调查)和7月中旬(后调查)黄河口海域3航次大型底栖生物调查资料,对该海域大型底栖动物群落结构及多样性进行了研究。结果表明,3次调查共获得大型底栖动物100种,其中多毛类和软体动物种类数占79.0%,棘皮动物仅占3.0%。调查期间黄河口海域多毛类和软体动物在生物量和栖息密度上均占有优势地位,3次调查优势种均为中小型的软体动物和小型多毛类动物。3次调查大型底栖动物生物量和栖息密度的分布在时间和空间尺度上均出现较大变化。前调查和中调查,调查海域大型底栖动物的丰富度指数(D)、多样性指数(H')、均匀度指数(J')接近;而后调查与前调查、中调查相比,丰富度指数更低,而多样性指数和均匀度指数更高。群落中多毛类比例较高而棘皮动物比例较低,表明黄河口海域底栖生物群落处于较为严重的环境污染状态。多样性分级结果表明,3次调查多样性指数均为差级,后调查丰富度指数为差级,前调查、中调查丰富度指数虽为中等,但非常接近差级。与历史资料相比,棘皮动物生物量已经大幅下降。     

华中地区4座不同类型水库浮游植物的群落结构和多样性

2006-2008年对湖北境内4座水库的大型浮游植物群落结构和多样性进行周年研究。4座水库共鉴定出浮游植物215种,从组成来看,均属于硅藻-绿藻型,蓝藻含量居第3位。蓝藻主要分布在1倍透明度(SD)以上的水层,硅藻主要分布在1SD~2SD之间水层,其余各门藻类基本上集中分布在2SD以上水层,绿藻门中的栅藻(Scenedesmus),裸藻门中囊裸藻(Trachelomonas)则广泛分布于深水层中。不同水层的浮游植物密度差异很大,表层与底层的差异可达2倍以上。各水库浮游植物年平均密度和生物量分别为:金沙河123.2×104 cells.L-1,1.283 mg.L-1;道观河258.6×104 cells.L-1,3.335 mg.L-1;徐家河210.5×104 cells.L-1,2.740 mg.L-1;桃园河221.3×104 cells.L-1,3.088 mg.L-1。浮游植物生物量的水层分布除道观河为表层>SD>2SD>3SD>底层,其余3座水库均为SD>表层>2SD>3SD>底层。从水库之间来看,金沙河的Shannon-Wiener多样性指数(H)、Pielou均匀度指数(J)与其他3座水库各指数之间的差异均达到了极显著水平(P<0.01),而道观河、徐家河、桃园河两两之间差异不明显。TN与浮游植物呈负相关,而TP与浮游植物呈正相关,但未达到显著水平(P>0.05)。水体的营养水平不同是4座水库浮游植物群落结构差异的主要原因。本研究旨在为水库渔业资源的合理利用,以及水库环境保护与水质评价等相关研究积累基础资料。     

西北干旱区域水资源可持续利用评价指标体系的构建

水资源是人类赖以生存和发展的一个极其重要的因素。水资源的可持续利用是实现人类社会经济、资源、环境协调发展的基本前提。笔者针对西北干旱区独有的气候水文特征,从区域水资源与区域经济社会的相互关系出发,从区域水资源承载力的本质概念进行分析,拓展认识和界定区域水资源储备量和区域水资源承载能力的内涵意义。基于区域水资源的储备、消耗、再生的3大功能过程,考虑区域社会调节活动对区域水资源功能过程的影响,构建了1个以指标层变量、分类层指标和目标层指数3个等级层次体系,并适用性较强的西北干旱区域水资源可持续利用评价指标体系。     

微山湖典型水域营养盐分布及富营养化评价

为了明确微山湖水体营养盐分布及其富营养化水平现状,笔者根据2010年4月对微山湖3个典型水域营养盐监测数据,分析了微山湖营养盐空间分布特征,并应用卡尔森营养状态指数法和潜在性富营养化评价模式对研究水域富营养化现状进行了评价。结果表明：总磷、磷酸盐、总氮、硝酸盐氮、氨氮、叶绿素a含量均表现为：入湖河道> 湖中航道>养殖区;透明度表现为：养殖区>入湖河道>湖中航道。入湖河道、湖中航道和养殖区的卡尔森营养状态指数均值分别为63.0、61.8和52.0,入湖河道和湖中航道为重度偏中度营养水平,养殖区为中度偏重度营养水平;潜在富营养化评价表明：除S1站位为富营养,S5站位为磷中等限制潜在性富营养外,其他站位均为磷限制潜在性富营养水平。     

水生藻类的环境指示作用

为了方便有效地监测水环境中有氮磷污染物、重金属、农药及其他有机污染物等,笔者研究了水生藻类对水体环境中相应污染物的敏感性和耐受性,以及污染物对水域生态系统中藻类种群结构所造成的影响,分析了污染物对水生藻类的毒理和富集等,获得了大量数据。结果表明,水生藻类对一些水环境污染物具有较好的指示作用,该方法便于直观快速地调查分析相应水体的污染情况。