6种沉水植物系统对淀山湖水质净化效果的研究

富营养化状态的淀山湖,是上海市主要水源地之一,兼有航运、排灌、旅游等多种功能.采用室内透明玻璃桶装置,研究了淀山湖常见6种沉水植物与底泥组成的系统对水体氮磷等营养物质的去除效果及动态规律.结果表明:(1)6种沉水植物的除磷效果都很好,主要表现为沉降吸附;金鱼藻系统和马来眼子菜系统的除氮效果较好;马来眼子菜和穗状狐尾藻对氮磷的去除效率最高;这3种沉水植物可作为淀山湖沉水植被恢复的先锋植物;(2)沉水植物系统对淀山湖水体中磷的去除效果比氮好,速度也比氮快,对有机物(CODMn)的去除效果不显著;(3)沉水植物系统使水体中的叶绿素a大幅下降,对DO和pH的影响未表现出明显的规律性;(4)供试沉水植物系统对水体中氮磷的去除方式可分为3类:植物体吸收为主、吸附沉降为主和二者结合.     

四种化学试剂对三种藻液的浓缩试验

采用Al2(SO4)3、MnSO4、ZnSO4、CuSO4四种化学试剂对小球藻(Chlorelasp.)、微绿球藻(Nannocholrisoculata)、三角褐指藻(Phaeodactylumtricornutum)的藻液进行了浓缩试验,结果表明对细胞密度为650万个/mL的小球藻,采用Al2(SO4)3、ZnSO4浓缩效果较佳,最适质量分数为0.03g/L;对细胞密度为2071万个/mL的微绿球藻,采用Al2(SO4)3浓缩效果较佳,最适质量分数为0.01g/L;对细胞密度为733万个/mL的三角褐指藻,采用Al2(SO4)3、CuSO4浓缩比较适宜,最适质量分数在0.1g/L左右。     

上海市河道底栖动物群落结构及其水质评价

2012年5月-2013年1月对上海市八区县共8条河道的底栖动物进行了调查,并对河道的水质进行了生物评价。共鉴定出底栖动物44种,隶属3门19科33属,霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)和黄色羽摇蚊(Chironomus flaviplumus)为主要的优势种。上海市河道底栖动物的年均密度为382 ind/m2,霍甫水丝蚓对其贡献率最大,其密度为214.1 ind/m2,占总密度的56.1%;年均生物量为24.62 g/m2,铜锈环棱螺(Bellamya aeruginosa)对其贡献率最大,其年均生物量为21.17 g/m2,占总生物量的86.0%。各季度底栖动物密度夏季冬季春季秋季,生物量冬季秋季夏季春季。各个区县河道密度最高的是闸北区徐家宅,最低的是闵行区友谊河。生物量最高的是金山区勇敢河,最低的是闸北区徐家宅。水质评价结果表明上海市河道水质处于轻污染到重污染状态,其中,上海市八区县8条河道中只有崇明县琵鹭河处于轻污染,青浦区中横港、宝山区毛家塘、闵行区友谊河处于中污染,嘉定区瞿门河、奉贤区新陆港、金山区勇敢河、闸北区徐家宅处于重污染。与Shannon-Wiener多样性指数(H')、Margalef丰富度指数(D)、Pielou均匀度指数(J)等多样性指数相比,BI生物指数和Goodnight修正指数(GBI)更适合评价上海河道的水质状况。     

上海市10个城市公园景观水体富营养化评价

2006年10月至2007年9月以叶绿素a、总氮、总磷、高锰酸盐指数、氨氮等为主要水质指标,选用营养状态指数、多样性指数以及浮游植物优势种等生物指示法对上海市10个公园景观水体的水环境质量进行了分析和评价.结果表明,鲁迅公园、中山公园、黄兴公园、世纪公园的水体水质达到国家地表水环境质量标准(GB3838-2002)Ⅳ类标准;杨浦公园、人民公园、静安公园、共青森林公园水体水质达到Ⅴ类标准;而长风公园及和平公园的水体水质则属劣Ⅴ类.营养状态指数法评价结果表明夏季营养状态指数最高,为中度富营养;冬季最低,为轻度富营养.静安公园水体为中营养水平,和平公园水体接近重度富营养,其他各公园水体均为轻度富营养.运用Shannon-Wiener指数、Margalef指数评价各公园水体水质结果不完全一致,但都表明10个公园水体均受到不同程度的污染.利用浮游植物优势种评价水质结果为:除静安公园和中山公园水体外,其他各公园人工湖均面临着水体富营养化问题.     

淀山湖大型底栖动物群落结构及其与环境因子的关系

为了解淀山湖大型底栖动物群落结构特征及其与环境因子的关系,于2014-2015年对淀山湖11个采样点的大型底栖动物按季度进行8次调查,同时对12项水环境指标进行监测。结果表明,大型底栖动物共计47种,其中寡毛类4种(9%),多毛类4种(9%),甲壳类6种(13%),摇蚊幼虫18种(38%),软体动物12种(26%),其他3种。河蚬Corbicula fluminea为第一优势种(IRI=41.26),其次为疣吻沙蚕Tylorrhynchus heterochaetus(5.23)、红裸须摇蚊Propsilocerus akamusi(3.17)、霍甫水丝蚓Limnodrilus hoffmeisteri(2.37)、日本旋卷蜾蠃蜚Corophium volutator(2.1)、寡鳃齿吻沙蚕Nephtys oligobranchia(1.92)、三角石缨虫Laonome triangularis(1.92)、太湖裸须摇蚊Propsilocerus taihuensis(1.43)。底栖动物密度存在显著的空间差异和季节变化,空间上,其最高值主要集中在湖心区,平均密度为385个/m~2,湖口区次之,为343.2个/m~2,湖湾区平均密度最小,为252.3个/m~2;大型底栖动物的密度在冬季最大,秋季最小,冬季出现大量的红裸须摇蚊。全年与四季的底栖动物密度和水质数据冗余分析(RDA)以及经蒙特卡罗置换检验(Monte Carlo)表明,淀山湖水体的电导率(SPC)、水温(WT)、总氮(TN)、高锰酸钾指数(COD_(Mn))和溶解氧(DO)是影响底栖动物群落分布关键的环境因子。     

南淝河和十八联圩湿地底栖动物群落结构特征及其与环境因子的关系

2018年7月对合肥十八联圩湿地及南淝河下游51个点位底栖动物进行了调查,并运用生物学污染指数（BPI）对该区域进行了生态评价,结果显示十八联圩湿地圩区内重污染点位共有32个,α中污染点位9个,β中污染点位2个,而轻污染点位仅3个,南淝河的5个点位均为重污染状态。此次调查共采集到大型底栖动物定性与定量样品共47种,隶属于3门20科35属。十八联圩湿地内大型底栖动物优势种有霍甫水丝蚓（Limnodrilus hoffmeisteri）、梨形环棱螺（Bellamya purificata）、多巴小摇蚊（Micropsectra chuzeprima）、黄色羽摇蚊（Chironomus flaviplumus）、中国长足摇蚊（Tanypus chinensis）;南淝河底栖动物优势种主要为霍甫水丝蚓（Limnodrilus hoffmeisteri）。RDA分析结果显示,NH4+-N、CODMn、pH、重金属Cr是影响大型底栖动物群落结构的主要环境因子,其中NH4+-N是造成十八联圩湿地与南淝河底栖动物群落结构差异的关键环境因子。     

大淀湖综合治理后浮游动物群落结构特征研究

大淀湖于2005、2006年进行了清淤改造并采取了水体生态恢复措施。为评价水体生态整治效果，于2006年9月至2007年8月对大淀湖综合治理后浮游动物群落变化状况进行了逐月采样监测。结果共发现浮游动物72属149种，其中原生动物45属80种、轮虫20属61种、枝角类5属6种、桡足类2属2种。原生动物中优势属种为变形虫（Amoeba sp.）、球形砂壳虫（Difflugia globulosa）等，轮虫优势种为针簇多肢轮虫（Polyarthra trigla）、异尾轮虫（Trichocerca stylata）等，各季优势种组成不同。浮游动物年均生物量和密度为9.48 mg/L和12.15*10⁴ ind/L，春季最高, 达10.51 mg/L和13.10*10⁴ ind/L。生物量和密度所占比例均以原生动物最高(98.02%，83.55%)，其次是轮虫(1.99%，12.79%)，枝角类和桡足类很少，桡足类年平均密度和生物量仅9.5 ind/L和0.11 mg/L，枝角类仅0.32 ind/L、0.01 mg/L。年均Shannon-Weiner指数轮虫为2.30，原生动物为1.91，枝角类和桡足类都小于0.5。枝角类和桡足类在浮游动物群落密度和生物量组成中所占比例非常低，生物多样性指数也很低，这是大淀湖生态治理后浮游动物群落结构呈现的主要特征。尽管调查期间水质为Ⅲ~Ⅵ类水，但从浮游动物生物量来看，水体属富营养型；从多样性指数来看属α-β中污型。广义加性模型(GAM)分析表明浮游动物生物量与叶绿素a浓度、硝态氮相关性显著。     

淀山湖生态示范区附着藻类季节动态变化研究

于2010年在淀山湖生态修复示范区分0.1、0.5、1.0、1.5 m 4个水层挂片,进行附着藻类群落结构的季节调查,以期探索其时空变化特征,为淀山湖生态修复积累基本资料。结果显示,共检出附着藻类139种,隶属7门50属;其中硅藻门最多,为19属89种;附着藻类的种类数在不同水层的分布具有季节特性,优势种具有明显的季节性和垂直性特性;该水域附着藻类密度在春季0.1 m水层最高,为12.73×104cell·cm-2;在冬季1.5 m水层最低,为367 cell·cm-2。除秋季0.5 m水层密度高于0.1 m水层外,其他3季藻类密度均随水深的增加而递减;二因素方差分析显示,附着藻类密度春季显著高于其他3季（P〈0.05）,秋季显著高于夏季和冬季（P〈0.05）;0.1 m水层密度与0.5 m水层密度之间无显著差异（P〉0.05）,但此两水层藻类密度均显著高于1.0 m和1.5 m（P〈0.05）。附着藻类Shannon-weaver多样性指数（H′）为1.29～4.32,春季显著高于其他3个季节（P〈0.05）;1.5 m水层显著低于其他各水层（P〈0.05）。表层水体（0.1 m）附着藻类密度和多样性易受降雨、风浪等因素干扰。     

淀山湖生态示范区附着藻类季节动态变化研究

于2010年在淀山湖生态修复示范区分0.1、0.5、1.0、1.5 m 4个水层挂片,进行附着藻类群落结构的季节调查,以期探索其时空变化特征,为淀山湖生态修复积累基本资料。结果显示,共检出附着藻类139种,隶属7门50属;其中硅藻门最多,为19属89种;附着藻类的种类数在不同水层的分布具有季节特性,优势种具有明显的季节性和垂直性特性;该水域附着藻类密度在春季0.1 m水层最高,为12.73×104cell·cm-2;在冬季1.5 m水层最低,为367 cell·cm-2。除秋季0.5 m水层密度高于0.1 m水层外,其他3季藻类密度均随水深的增加而递减;二因素方差分析显示,附着藻类密度春季显著高于其他3季(P<0.05),秋季显著高于夏季和冬季(P<0.05);0.1 m水层密度与0.5 m水层密度之间无显著差异(P>0.05),但此两水层藻类密度均显著高于1.0 m和1.5 m(P<0.05)。附着藻类Shannon-weaver多样性指数(H′)为1.29～4.32,春季显著高于其他3个季节(P<0.05);1.5 m水层显著低于其他各水层(P<0.05)。表层水体(0.1 m)附着藻类密度和多样性易受降雨、风浪等因素干扰。     

长江口陈行水库悬浮物含量及鲢鳙放养量估算

2010年5月-2011年4月逐月对陈行水库悬浮物进行采样并分析其结构特征,根据水库悬浮物含量评估了水体的渔产潜力以及相应的鲢鳙合理放养量,并基于该水体浮游植物初级生产力的渔产潜力和鲢鳙放养量进行了比较,以期达到有效控制水库浮游植物数量的目的。结果显示,悬浮物年均总量(干重)为(29.4±7.3)mg/L,其中有机物占34.4%,灰分占65.6%。悬浮物总量表现为冬、夏季高,春、秋季低,悬浮物中有机物所占比例春、夏季高(分别占42.20%和41.70%),冬季低;相反,灰分所占比例冬季最高(达77.06%),夏季低。悬浮物干重的水平变动表现为St4采样点最高,出水口St1最低;悬浮物含量总体表现为沿水流方向呈逐渐减少的趋势。悬浮物干重的垂直水层变化表现为:4 m水层>表层>2 m水层>1 m水层>透明度0.4 m水层。采用悬浮物含量估算陈行水库滤食性鱼类的渔产潜力为37.32 t,可投放鲢15 400 kg,鳙560 kg。基于浮游植物初级生产力的陈行水库滤食性鱼类的渔产潜力为25.14 t,可投放鲢9 660 kg,鳙420 kg。