三峡水库小江流域消落区土壤的理化性状

2009年5月、7月和9月对小江流域上游至下游消落区的5个断面的土壤理化性状进行监测。结果表明,土壤容重、孔隙度、pH、有机质、全氮和全磷的总体平均值分别为1.47g/cm3、45%、7.33、16.42g/kg、0.79g/kg和0.59g/kg,变化范围分别为1.15～1.68g/cm3、37.0%～61.0%、4.04～8.72、6.64～35.69g/kg、0.40～1.42g/kg和0.36～0.94g/kg。高程150m处的土壤容重均值在7月下降、9月增加,160m处的土壤容重均值在7月增加较多,9月变化不大;不同高程处的孔隙度均值变化与土壤容重变化呈相反的变化趋势;高程160m处土壤有机质在7月有所下降,9月变化不大;各高程土壤全氮和全磷总体呈7月升高、9月下降趋势。并对消落区土壤理化性状变化的影响因素进行了初步分析。     

三峡水库小江流域消落区植物多样性研究

为了解三峡水库运行初期消落区的植被状况,2009年5月、7月和9月对小江流域消落区高程150、160和170m处植物的种类组成、生物量和多样性等特征进行了调查与分析。结果表明,小江流域消落区维管束植物共有140种,隶属于38科113属,以草本植物或旱生植物为主。群落优势种主要有香附、苍耳、小白酒草、狗牙根等18种。生物量均值999.9g/m2,变幅140.7～2055.6g/m2;烘干重均值310.7g/m2,变幅为26.5～932.6g/m2。植物多样性Margalef指数、Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Pielou均匀度指数等均在5月最小,7月最大,9月略下降,在高程150m处最小,160m处最大,170m处次之。并对小江流域消落区植物的演替趋势、生态恢复、影响因素和利用前景进行了初步探讨。     

三峡水库小江流域消落区的植物多样性研究

为了解三峡水库运行初期消落区的植被状况,2009年5月、7月和9月对小江流域消落区高程150、160和170m处植物的种类组成、生物量和多样性等特征进行了调查与分析。结果表明,小江流域消落区维管束植物共有140种,隶属于38科113属,以草本植物或旱生植物为主。群落优势种主要有香附、苍耳、小白酒草、狗牙根等18种。生物量均值999.9g/m2,变幅140.7～2055.6g/m2;烘干重均值310.7g/m2,变幅为26.5～932.6g/m2。植物多样性Margalef指数、Shannon-Wiener     

三峡水库小江流域消落区土壤重金属的时空分布

2009年5月、7月和9月对小江流域消落区5个断面土壤重金属的监测结果表明,Cu、Zn、Pb、Cd、Fe和Mn浓度均值分别为28.41、90.54、16.94、1.46、5.053×104和554.04mg/kg。随海拔高程升高,各重金属浓度均值在高程160m处最小、170m处增加;流域沿程在养鹿段减少,高阳和黄石段增加,在双江段又减少;随时间变化,7月增加、9月减少。Zn和Cu、Fe呈极显著正相关性,Pb和Cd、Fe,Cu和Fe、Pb呈较显著正相关性;pH和Mn呈正相关,与其他5种重金属呈负相关,与Fe的相关性显著,与其他重金属的相关性不显著。Cu、Zn、Pb、Cd和Mn地质累积指数分别为1.40、0.86、0.62、10.03和1.07。按照Mull污染分类等级判别,Zn和Pb无污染,Cu和Mn为中度污染,Cd为重度污染。     

三峡水库小江流域消落区土壤重金属的时空分布

2009年5月、7月和9月对小江流域消落区5个断面土壤重金属的监测结果表明,Cu、Zn、Pb、Cd、Fe和Mn浓度均值分别为28.41、90.54、16.94、1.46、5.053×104和554.04mg/kg。随海拔高程升高,各重金属浓度均值在高程160m处最小、170m处增加;流域沿程在养鹿段减少,高阳和黄石段增加,在双江段又减少;随时间变化,7月增加、9月减少。Zn和Cu、Fe呈极显著正相关性,Pb和Cd、Fe,Cu和Fe、Pb呈较显著正相关性;pH和Mn呈正相关,与其他5种重金属呈负相关,与Fe     

三峡水库小江流域消落区土壤重金属时空分布与来源分析

2010年3-9月对小江流域消落区5个断面的土壤重金属含量进行监测.结果表明,2010年小江流域消落区土壤Cu、Zn、Pb、Cr、Fe和Mn均值分别为28.90、72.73、23.58、20.70、35.58×103和517.14 mg/kg.土壤综合污染指数为0.99,污染等级处于警戒级.小江消落区土壤重金属含量沿程分布以高阳站点较低,黄石站点较高,且大部分重金属含量随高程升高总体呈现升高的趋势.时间分布上以3月和7月各重金属均值含量较高.与2009年相比,2010年消落区土壤重金属Fe、Mn和Zn含量有所降低,Cu和Pb含量有所增高.利用相关性分析和因子分析对5种重金属的相关性和来源进行解析,结果表明Fe、Mn与其他重金属相关性显著(P＜0.05或P＜0.01),而Cu和Pb也显著相关(P＜0.01),Cr与Fe、Mn之外的重金属的相关性都较弱,初步推断Fe、Mn和Zn属于“自然因子”类别元素,Cu和Pb属于“污染因子”类别元素.     

三峡水库小江消落区土壤重金属时空分布与来源初步分析

2010年3-9月对小江流域消落区的5个断面的土壤重金属含量进行监测。结果表明,2010年小江流域消落区土壤Cu、Zn、Pb、Cr、Fe、Mn均值分别为28.90、72.73、23.58、20.70、35.58*103、517.14 mg/kg。土壤综合污染指数为0.73,污染等级处于警戒级。小江消落区土壤重金属含量沿程分布以高阳站点较低,黄石站点较高,且大部分重金属含量随高程升高总体呈现升高的趋势。时间分布上以3、7月各重金属均值含量较高。与2009年相比,2010年消落区土壤重金属Fe、Mn 、Zn含量有所降低,Cu、Pb含量有所增高。利用相关性分析和因子分析对5种重金属的相关性和来源进行解析的结果表明,Fe、Mn与其他重金属相关性显著（P<0.05或P<0.01）,而Cu、Pb之间也显著相关（P<0.01）,Cr与Fe、Mn之外的重金属的相关性都较弱,初步推断Fe, Mn, Zn属于“自然因子”类别元素,Cu、Pb属于“污染因子”类别元素。     

三峡水库试验性蓄水后小江沿岸水质研究

根据2010年3月－12月对三峡水库小江沿岸水体的水质监测数据,分析总氮、总磷、化学需氧量和叶绿素a等水质因子的时空变化规律,以及叶绿素a与水质因子之间的相互关系,评价水体富营养化水平。结果表明：总氮、总磷、化学需氧量和叶绿素 a含量分别为1.980±0.119mg/L、0.114±0.018mg/L、9.520±1.748 mg/L和23.342±8.810 mg/L,小江沿岸水体呈现中度富营养化水平。叶绿素a与水质因子间的相关关系分析发现,叶绿素a含量与温度、pH、溶解氧、亚硝酸氮和化学需氧量显著相关,与总氮、总磷不具有显著相关性。这说明小江沿岸水体叶绿素a含量与总营养盐无关,而主要与水体所含的有机质含量有关。     

三峡水库消落区植物群落结构及其季节性变化规律

为揭示三峡水库消落区出露期间植物群落结构特征的季节性变化规律,于2017年4、6和98月,设置了15个调查样地,并根据高程将消落区分为145~155 m、156~165 m和166~175 m等3个区域,并设置未水淹区域（高程176~-185 m）为对照。结果表明,消落区出露时间显著影响着植物群落的组成,随着出露时间的延长,消落区植物群落优势种及其优势度变化规律因植物的生活型不同呈现出相反的变化规律。从4月至8月,优势植物狗牙根、牛鞭草、喜旱莲子草等多年生草本植物优势度下降,鬼针草、苍耳、醴肠、水蓼、野胡萝卜、狗尾草等一年生草本植物优势度增加。而未水淹区植物优势种及其优势度变化规律不会因生活型不同而表现出不同的规律,不同地点的植物群落优势种差异较大,相对来说艾蒿较为优势,其次为小飞蓬。高程也是影响植物群落特征的主要因子,消落区植物群落Shannon-Wiener指数、Margalef指数、Simpson指数、植物高度均值显著低于未水淹区域,随着高程的增加,Shannon-Wiener指数、Margalef指数、Simpson指数生物多样性指数及、植物高度均值呈增加趋势。三峡水库消落区之所以呈现出目前的植物群落分布特征,植物内在的适应机制包括植物本身的冬季耐水淹能力、夏季抗旱能力、抗病虫害能力以及植物的及其繁殖对策、种源扩散对策等是主因,而外界环境条件,包括消落区土层厚度、地形坡度、土壤基质氮磷等营养盐,以及受水淹持续时间、水淹深度、高程、消落区出露时间等是其主要驱动因子。     

三峡水库小江流域鱼类营养层次研究

应用碳、氮稳定同位素技术对小江流域鱼类的营养层次进行全面量化,以期为基于生态系统的三峡水库渔业与环境的科学管理提供理论支持。2013年5-6月,于三峡水库小江流域渠口、养鹿、高阳、黄石和双江江段设点进行稳定同位素测定样品采集,获取鱼类样品39种121尾,基线生物——颗粒有机物样品15个。小江流域各江段的颗粒有机物δ13C值范围为-28.29‰(养鹿)~-24.19‰(黄石),均值(-25.75±1.98)‰;δ15N值范围为1.40‰(养鹿)~6.97‰(高阳),均值(4.67±2.70)‰。不同江段相同鱼的稳定性同位素值的配对双样本t检验结果显示各江段的δ13C均无显著差异;高阳江段与养鹿、双江和渠口江段δ15N均有显著差异(P0.05),高阳江段与渠口江段的δ15N差异极显著。小江流域位于最低营养级的初级消费者为草鱼,平均相对营养级为2.15;流域以次级消费者的杂食性鱼类种类为主,相对营养级在2.66~3.85;营养级3.85以上的鱼类种类向肉食性鱼类转变,位居最高营养级的为长吻鮠,其相对营养级为5.12。各江段的平均相对营养级范围为2.84(高阳)~4.26(渠口),差值为1.42。基线生物的选择与陆源营养物质的输入为水域生态系统营养层次分析中的关键因素;对鱼类而言,其生活史不同阶段体内稳定同位素的差异也应纳入考量中。     

三峡水库近坝段消落区土壤重金属分布特征及污染评价

为探究三峡水库近坝段消落区土壤重金属分布特征,保障区域水生态安全,分别在兰陵溪、郭家坝和龙潭坪消落区的160 m以下、160～170 m和170 m以上3个高程区间内采集土壤样品进行重金属含量分析,并利用单项污染指数法、综合污染指数法和潜在生态风险指数法评估该地区重金属污染程度和潜在危害。结果表明,重金属平均含量均在安全阈值以内,不同地区重金属分布存在空间异质性,除Cd、Ni外,As、Cr、Cu、Pb和Zn在龙潭坪地区处于最低水平,分别为13.97、25.37、209.36、133.36和78.03 mg/kg;不同高程的重金属分布不均匀,并且Cr和Ni两者间,As、Pb和Cd三者间均存在相关关系。单项污染指数法表明,尽管部分研究区Cu、Ni、Zn元素的计算值出现波动,但各地区和各高程区间重金属单项污染指数平均值均低于1。综合污染指数表明,兰陵溪和郭家坝消落区为Ⅱ级尚清洁水平,龙潭坪消落区为Ⅰ级清洁水平;3个高程区间均属于Ⅱ级尚清洁水平。潜在生态风险指数表明,该地区为轻度潜在生态危害,主要生态风险元素为Cd,且兰陵溪>郭家坝>龙潭坪消落区,160～170 m>170 ...     

水淹-出露对消落带土壤氮形态的影响

研究水淹持续时间、水淹深度对消落带土壤有机氮和无机氮形态及其含量的影响,为准确预测消落带土壤氮形态及其含量的演变趋势提供支撑。在重庆市开州区渠口镇三峡水库消落带,通过原位浮台装置,将盛有消落带土壤的试验组塑料盆悬挂于水深2、5和15 m处,水淹60、180 d,出露180 d,再次水淹180d;对照组塑料盆置于原位浮台上。结果表明:水淹处理的土壤pH高于对照组,土壤氮形态及含量也发生了显著变化;水淹环境会导致消落带土壤不同形态氮之间发生相互转化,对照组土壤全氮、酸解全氮和氨基糖态氮含量均值分别为(1 188.11±83.46)、(702.79±154.81)、(170.78±70.86) mg/kg,水淹处理的土壤全氮含量(1 287.25±15.93) mg/kg、酸解全氮含量(872.04±20.73) mg/kg,氨基糖态氮含量均值(148.13±18.99) mg/kg;随着水淹深度的增加,土壤全氮、酸解全氮含量呈增加趋势,氨基糖态氮、铵态氮和硝态氮含量呈下降趋势;水淹-出露-再水淹会导致消落带土壤碳、氮等营养元素的流失,再次水淹180 d,消落带土壤全碳、全氮、酸解氨态氮、氨基糖态氮、硝态氮含量低于对照组;消落带土壤氮的形态相互转化过程受土壤酶活性及水淹环境(光照和水温等)的影响,土壤脲酶与全氮、氨基酸态氮、酸解氨态氮、硝态氮显著正相关,与非酸解氮显著负相关。硝酸还原酶与全氮、酸解全氮显著负相关;亚硝酸还原酶活性与酸解全氮、氨基酸氮和酸解氨态氮显著正相关,羟胺还原酶活性与硝态氮显著正相关。     

三峡库区小江太湖新银鱼时空分布

三峡水库形成后鱼类群落结构发生了根本性的改变,浮游动物食性的太湖新银鱼（Neosalanx taihuensis）成为了库区优势种。为探究三峡库区太湖新银鱼种群生长规律,2019年1-12月,每月下旬在三峡库区小江6个采样断面使用银鱼捕捞专用拖网进行了调查,应用单位捕捞努力量渔获量（Catch Per Unit Effort, CPUE）测度太湖新银鱼种群的时空分布特征。结果显示,2019年太湖新银鱼在三峡库区小江的时空分布特征明显。时间动态上,太湖新银鱼种群生物量的周年变化为先升后降,3月开始迅速增长,在4月达到最高值（2080.08 kg/km2）,随后逐步下降,7月捕捞旺季过后,生物量明显下降;空间分布上,太湖新银鱼春季繁育的稚幼鱼最先出现在上游的渠口和养鹿断面,之后下移,主要集中在高阳断面（867.16 kg/km2）,其次是黄石和双江断面,而长江断面太湖新银鱼分布最少。研究表明,太湖新银鱼时空分布特征主要由种群繁殖特征及库区水文情势决定,其种群在4月快速增长,与小江5月蓝藻密度急剧上升可能存在关联。建议在种群快速增长前,对三峡库区小江太湖新银鱼的繁殖群体进行捕捞,尤其是在3月的渠口和养鹿断面,可以起到较好的控制效果。