胶州湾湿地海水中营养盐的时空分布与富营养化

依据2009年2、5、7、8、9、11月海洋环境调查资料,对胶州湾湿地海域营养盐的时空分布和富营养化水平进行了分析研究.结果表明,(1)胶州湾湿地海水中无机氮和活性磷酸盐高含量区基本位于大沽河入海口及其邻近海域,其含量和分布主要由大沽河入海径流所控制;(2)胶州湾湿地海水中无机氮和活性磷酸盐的月际变化明显,其含量基本与大沽河入海径流量呈正相关,即丰水期营养盐含量高,枯水期营养盐含量低;(3)胶州湾湿地海水富营养化水平较高,属磷中等限制潜在性富营养;(4)胶州湾湿地海水的有机污染较为严重,属中度污染;(5)大沽河入海径流是胶州湾湿地海水氮、磷等营养物质的主要来源,海水中氮、磷含量过高导致海水富营养化,应采取有效措施解决这一突出环境问题.     

盐生植物碱蓬在富营养化海水养殖尾水修复中的应用研究

海水养殖废水的排放导致了严重的近岸海域生态环境问题。植物修复海水养殖废水颇具优势。为了考察盐地碱蓬(Suaeda sala)由内陆生境转移到海水生境后的生长情况及对海水养殖池塘水体修复的效果,配制了4种不同富营养化程度的水体,采用水培的方法,测定了碱蓬对水体中COD、BOD5、TN、TP的处理效果及植株体内实验前后TP、TN含量的变化。结果显示,随净化时间的延长,TN、TP均呈下降趋势,一周后TN浓度维持在1.5~3.0 mg/L;随着水体中TP、TN浓度的增大,碱蓬的处理效果增加,且实验前后碱蓬植株体内TP、TN的含量也随水体中TP、TN浓度的增大而增加。随着净化时间的延长,不同程度富营养化水体中的COD、BOD5呈明显下降趋势。pH值在不同程度富营养化水体中呈先降后升的趋势,修复1周后,各水体均呈弱碱性。由于盐生植物吸收一定的盐离子维持自身的营养需要,水体盐度表现出下降。实验表明,盐地碱蓬从内陆生境转移到海水生境后不但适应了水生环境,也通过根系吸收、根际微生物等作用方式对水中的氮、磷、COD等产生了良好的去除效果,盐地碱蓬修复海水养殖池塘水体具有良好潜力。     

南太湖入湖口叶绿素ａ时空变化及其与环境因子的关系

根据2010年1-12月专项监测数据,分析南太湖入湖口水域叶绿素a含量的时空变化特征以及与水温和营养盐等主要环境因子的相关性.研究表明,叶绿素a含量随时间变化明显,夏季最高,秋冬季次之,春季最低;在空间分布上,太湖西南入湖口水域的叶绿素a含量明显高于太湖南部入湖口水域.叶绿素a含量全年平均值为(15.71 ±11.24) μg/L,变化范围在1.50～74.3μg/L.叶绿素a含量与水温、pH、高锰酸盐指数(CODMn)、总磷(TP)、氨氮(NH4+-N)呈极显著正相关,与溶解氧(DO)、总氮(TN)、TN/TP呈极显著负相关.叶绿素a含量变化受多个因子共同影响,水温是叶绿素a含量变化的关键因子.氮磷比平均值为17.8,在藻类生长氮磷比的最佳范围内,易发生蓝藻水华.叶绿素a含量的对数与TP的对数呈极显著正相关,与TN和TN/TP的对数呈极显著负相关.磷是南太湖入湖口水域浮游植物生长的限制因子.     

南太湖地区一典型青虾养殖池塘中微囊藻毒素浓度与环境因子间的相关性

采用固相萃取(SPE)和高效液相色谱-串联质谱法(HPLC/MS-MS)对湖州某淡水青虾养殖池塘水体中溶解态微囊藻毒素(MC-LR,MC-RR)浓度进行了监测,研究了微囊藻毒素浓度变化及其与总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH3-N)、水温、叶绿素a(Chl-a)等水体环境因子之间的关系。结果显示:养殖水体藻毒素浓度在监测期间波动明显,游离的MC-LR的最高浓度达到了102.3 mg/L,MC-RR的最高值为32.6 mg/L,MCLR的浓度要高于相应时段的MC-RR。MC-LR和MC-RR的浓度变化呈显著性正相关。在整个监测周期内TN、TP与MC-LR均呈显著性正相关,NH3-N、TN与水温均呈显著性负相关,TP与MC-RR呈显著性正相关,Chl-a与TP、MCs呈显著性正相关。     

盐生植物碱蓬在富营养化海水养殖尾水修复中的应用

为了考察盐地碱蓬(Suaeda sala)由内陆生境转移到海水生境后的生长情况及对海水养殖池塘水体修复的效果,配制了4种不同富营养化程度的水体,采用水培的方法,测定了碱蓬对水体中COD、BOD_5、TN、TP的处理效果及植株体内试验前后TP、TN含量的变化。结果显示,随净化时间的延长,TN、TP均呈下降趋势,一周后TN浓度维持在1.5～3.0 mg/L;随着水体中TP、TN浓度的增大,碱蓬的处理效果增加,且试验前后碱蓬植株体内TP、TN的含量也随水体中TP、TN浓度的增大而增加。随着净化时间的延长,不同程度富营养化水体中的COD、BOD_5呈明显下降趋势。pH值在不同程度富营养化水体中呈先降后升的趋势,修复1周后,各水体均呈弱碱性。由于盐生植物吸收一定的盐离子维持自身的营养需要,水体盐度表现出下降。试验表明,盐地碱蓬从内陆生境转移到海水生境后,不但适应了水生环境,也通过根系吸收、根际微生物等作用方式对水中的氮、磷、COD等产生了良好的去除效果,盐地碱蓬修复海水养殖池塘水体具有良好潜力。     

16种观赏植物对锦鲤工厂化循环水养殖水体污染物的净化作用研究

为筛选适合锦鲤工厂化循环水养殖水体污染物高效净化的浮床植物,研究了16种观赏植物的生长特性及其对水体中总氮(TN)、总磷(TP)、铜(Cu)、锌(Zn)、汞(Hg)和铅(Pb)的净化能力。研究发现:16种植物株高、根长、生物量均明显增加,对上述这些污染物均有较好的富集去除作用。不同植物中污染物含量差异较大,莲花竹中TN含量最高,都为(2.82±0.10)%,花叶万年青和红掌中TP含量最高,为(0.41±0.01)%;千屈菜中Cu、Zn和Pb含量均最高;彩叶草中Hg含量最高。花叶芦竹和黄菖蒲对TN和TP的累积量最高;千屈菜对Cu、Zn和Hg累积量均最高,花叶芦竹对Pb的累积量最高。16种植物TN、TP和Pb累积量与生物量呈现良好相关性。研究表明:黄菖蒲、花叶芦竹和千屈菜可作为工厂化循环水养殖条件下生态浮床的潜力净水植物。     

南太湖近岸水域叶绿素a含量与氮磷浓度的关系

2007年6月-2008年4月对南太湖近岸水域进行了4次生态环境调查,在此基础上,对叶绿素a含量(Chl.a)与总氮(TN)、总磷(TP)浓度及氮磷比(N/P)的关系进行了统计分析。结果表明:南太湖水体中Chl.a含量与TN浓度的关系存在显著的季节差异,在蓝藻水华大范围爆发的2007年6月和2008年4月2者呈极显著的正相关,而2007年10月和2008年1月2者无显著性关系;Chl.a含量与TP浓度在4次调查中皆无显著相关关系;岭回归分析显示,N/P 10～25是南太湖水体中附着藻类的最佳生长范围,此时总氮、总磷浓度及氮磷比与Chl.a含量呈显著的正相关,4者的多元回归关系为Chl.a=-0.0012+0.0064 TN+0.0215 TP+0.0005N/P(R=0.543,P<0.023)。总体来说,南太湖水体中的总氮、总磷浓度及氮磷比皆在藻类生长的适宜范围内,氮磷浓度处于较高水平,已经不是藻类生长的限制因素,在不同水温、光照等环境因子的作用下,加上本水域复杂的水文和季风共同影响下形成了蓝藻水华爆发的季节性差异。     

太湖流域直湖港水系不同水质状况的河道水体对麦穗鱼卵孵化的影响

以麦穗鱼（Pseudorasbora parva）为研究对象,分析了4种河道水体的水质参数与麦穗鱼苗孵化率、浮游动物密度的关系。直湖港水体的总氮（TN）含量最高,总磷（TP）、氨氮（NH₃-N）含量较高,pH、溶解氧（DO）较低,具有最高的鱼苗孵化率,而轮虫数量为0,剑水蚤数量居中。人工湿地水体的pH、化学需氧量(COD_Mn)、DO含量、电导率（EC）较高,TN、TP含量、氧化还原电位（ORP）较低,具有最低的鱼苗孵化率,轮虫数量和剑水蚤数量最高。RDA分析前4轴共解释水生类群结构总变异的91.44%,相对重要的6个环境因子是TN、pH、EC、TP、COD_Mn、DO,分别解释了结构变异的22%、18%、15%、11%、11%、8%。与鱼苗孵化率正相关性较高的指标为TN（r=0.62）、TP（r=0.40）,而负相关性较高为EC（r=-0.47）、DO（r=-0.42）、pH（r=-0.47）。与轮虫密度正相关性较高指标为pH（r=0.49）、EC（r=0.36）,负相关性较高为TN（r=-0.54）、TP（r=-0.32...     

洞庭湖氮磷时空分布及形态组成特征

为探究洞庭湖水体营养盐形态结构与时空分布特征,分别于2014年8月(丰水期)和2015年1月(枯水期)在入湖河流、湖体、出湖口设置16个代表性断面采集水样,分析了氮、磷营养盐的特征指标。结果表明:1洞庭湖水体中,总氮(TN)含量为1.60~3.65 mg/L,平均值2.25 mg/L,总磷(TP)含量为0.060~0.359 mg/L,平均值0.138 mg/L;颗粒态总氮(TPN)含量为0.07~1.39 mg/L,平均值0.25 mg/L,颗粒态总磷(TPP)含量为0.003~0.172 mg/L,平均值0.05 mg/L;2时空分布上,水体中氮、磷含量整体表现为丰水期高于枯水期,出湖口最高,东洞庭湖高于西、南洞庭湖,入湖河流差异大的特征,颗粒态氮磷呈现自西向东呈逐渐增加趋势,与悬浮物(SS)的空间分布一致;3形态组成上,洞庭湖水体中氮磷以溶解态为主(TDN/TN为88.0%、TDP/TP为66.7%),三峡工程2003年蓄水前后,洞庭湖磷营养盐形态组成发生了大的变化,由以颗粒态磷为主(TDP/TP 20.0%~35.6%)转变为以溶解态为主,而氮营养盐形态组成基本未变;4营养结构上,洞庭湖大多数断面TN/TP在10~22,且氮、磷浓度远高于水体富营养的限制阈值,比较适宜藻类生长。相关分析显示,洞庭湖TN、TP、TDN、TDP均与Chl-a相关性不显著,因此认为洞庭湖氮、磷营养盐对藻类生长的限制作用不明显。     

胶州湾大沽河潮滩营养盐在沉积物-水界面的扩散通量对盐度变化的响应

2009年3、6、9和12月在胶州湾大沽河河口潮滩采集均长25cm的沉积物柱状样,利用室内培养法,培养柱状样72h。该时间段内的营养盐在水—沉积物界面的平均迁移速度视为营养盐的扩散通量。在培养中,上覆水的盐度,分别被调整到17、22和28。不同盐度水平下,氨氮和磷酸盐在沉积物—水界面的扩散通量具有明显的时空异质性;在所测试的盐度范围内,氨氮的扩散通量与盐度的相关性并不显著;而盐度对磷酸盐在沉积物—水界面的扩散具有显著的影响。在6月和9月,所有测试站位中均表现为盐度增加,磷酸盐的扩散速度下降。大沽河径流的衰减会抑制磷酸盐自沉积物向水体释放,从而导致初级生产磷的供应不足。因此,大沽河径流的降低是大沽河潮滩湿地生态功能退化的一个原因。     

条斑紫菜对胶州湾湿地浅海富营养化状况的生物修复效果

对胶州湾湿地海域条斑紫菜Porphyra yezoensis Ueda养殖区水环境进行了现场调查和研究,对紫菜生长吸收N、P营养盐的效果进行了实验研究,在此基础上综合分析了紫菜对富营养化海水的生物修复效果。研究结果表明,条斑紫菜养殖对胶州湾湿地海水中过剩的营养盐有明显的控制作用,养殖区氮、磷营养盐和有机碳含量以及水质营养指数均低于周边对照区。实验条件下,紫菜生长吸收N、P营养盐和降低海水富营养化程度的效果显著。各实验周期水体中的无机氮含量下降幅度为17.15%～21.26%,活性磷酸盐含量下降幅度为55.73%～61.12%,表明紫菜叶状体生长对磷的吸收量明显高于对氮的吸收量。另外,各换水周期实验海水的营养指数值由2.211～2.592降至0.749～0.873,降低幅度为63.32%～69.39%,海水富营养化等级由"中度富营养"降至"贫营养"。根据胶州湾湿地海域的环境条件,通过大规模栽培大型海藻,可大量去除海水中的N、P、C等生源要素,有效降低海水富营养化水平。     

胶州湾大沽河潮滩营养盐在沉积物—水界面的扩散通量对盐度变化的响应

2009年3、6、9和12月在胶州湾大沽河河口潮滩采集均长25cm的沉积物柱状样,利用室内培养法,培养柱状样72h。该时间段内的营养盐在水—沉积物界面的平均迁移速度视为营养盐的扩散通量。在培养中,上覆水的盐度,分别被调整到17、22和28。不同盐度水平下,氨氮和磷酸盐在沉积物—水界面的扩散通量具有明显的时空异质性;在所...     

乳山湾东流区滩涂贝类养殖环境中自身污染现状分析

根据2004年6、8和10月对乳山湾的3个航次的调查资料,研究了乳山湾总氮、总磷、总有机碳的平面分布和垂直分布。结果表明,TOC、TP的平均含量及其各层次含量均未超标,TN部分超标。无论平面分布还是垂直分布,TOC、TP、TN的含量季节差异不明显,但具有明显的地域特征:TP、TN、TOC最大值,集中在污水排放口和高密度养殖区;垂直分布,大部分站位表层以下垂直变化基本趋于平稳,各层次含量基本相近;养殖区与非养殖区相比,TOC、TP的平均含量及其各层次含量基本表现为养殖区大于非养殖区,但二者相差不大。结果显示,乳山湾集约化贝类养殖对其滩涂养殖环境尚未造成积累性自身污染。     

流沙湾表层沉积物中碳、氮、磷的分布特征和污染评价

2012年5月至2013年1月,每季度在流沙湾内湾养殖区、外湾养殖区和外湾非养殖区采集沉积物和水质样品,测定沉积物的总有机碳（TOC）、总氮（TN）和总磷（TP）质量分数,以及底层水溶解氧（DO）和水温（T）,结合水动力分析,研究其表层沉积物中富营养物质碳（ C）、氮（N）、磷（P）的分布特征和受污染程度。结果表明,流沙湾的物理地形决定了湾内流场水流缓慢、内外湾之间水交换过程缓慢的固有特征。底层水 DO 自春季开始逐步升高,冬季达到最大值。内湾养殖区的底层水 DO 均值低于外湾。表层沉积物 TOC 和 TP 质量分数没有明显的季节差异,但 TN 质量分数在春、夏季明显高于秋、冬季。养殖区的 TOC、TN 质量分数均显著高于非养殖区,且以内湾养殖区最高,其 TP 空间差异不显著。流沙湾表层沉积物 TOC 年平均有机碳污染指数为1.29,TN污染指数达2.98,而 TP 磷污染指数仅为0.92,表明该海域已受到中等水平的氮污染和低水平的有机碳污染,且现有养殖格局加速了养殖区的富营养物质沉积。     

莱州湾海域营养盐现状及年际变化规律

通过对2006~2009年莱州湾调查数据分析,结果显示,2009年莱州湾海域5月和8月无机氮受小清河径流影响明显,西部海域显著高于东部海域;活性磷酸盐、活性硅酸盐5月受小清河径流影响明显,西部海域高于东部海域,8月影响不明显;5月,53.3%的海域内无机氮超四类海水水质标准,100%的海域内无机氮超一类海水水质标准。8月,34.9%的海域内无机氮超一类海水水质标准;活性磷酸盐含量总体偏低,只有5月小清河口海域超三类海水水质标准,其他海域均符合一类海水水质标准。无机氮年际变化结果显示,5月有逐步上升的趋势,8月有逐渐下降的趋势;活性磷酸盐5月变化不明显,8月下降趋势明显;活性硅酸盐5月和8月变化不明显。4年整个海域无机氮污染严重,磷缺乏;平均N/P为164、Si/P为130、Si/N为0.77;净营养盐收支呈磷减少而氮增加的总体变化趋势。     

胶州湾贝类养殖区氮、磷污染现状及动态变化

依据2011年3、5、8、10月和1997～2010年5、8、10月水环境调查资料,对胶州湾贝类养殖区氮、磷污染现状及动态变化进行了分析与评价,并分析了海水富营养化的成因,可为赤潮的预测预警提供基础资料.结果表明,1)2011年胶州湾贝类养殖区氮、磷污染较为严重,除3月其含量符合标准要求外,5、8、10月均存在氮、磷污染,其中无机氮超标率为11.11％～100％,活性磷酸盐超标率为33.33％～66.67％,无机氮超标率均值高于活性磷酸盐.2)氮、磷污染程度具有明显的季节变化,以10月最重,8月次之,3月最轻.无机氮和活性磷酸盐污染指数均值分别为1.35和0.93,氮污染重于磷污染.3)氮、磷营养盐空间分布不均,贝类养殖区西部和东部海域氮、磷含量高于中部海域,空间分异程度为8月＞3月＞5月＞10月.4)海水富营养化程度较为严重,2011年3、5、8、10月富营养化站位所占比例为44.44％～100％,营养指数均值为1.09～6.99,海水富营养化严重程度依次为8月＞10月＞5月＞3月.5)2011年各调查月份养殖区海水中N/P比值为20.96～43.22,除5月部分测站N/P比值小于Redfield比值,其他3个月份N/P比值均大于Redfield比值,活性磷酸盐可能成为浮游植物生长的主要限制因子之一.6)氮、磷污染指数具有明显的年际变化,其中无机氮污染指数2008年最高,1997和2000年最低;活性磷酸盐污染指数1997年最高,2011年最低.7)海水富营养化成因复杂,径流携带大量氮、磷等营养物质入海和贝类养殖自身污染是造成胶州湾贝类养殖区海水富营养化的主因.近年胶州湾贝类养殖区氮、磷污染状况并无明显改善,海水富营养化依然严重,存在发生赤潮的可能性.     

人工鱼礁投放对莱州金城海域沉积环境地球化学要素的影响

2009年7月和2010～2011年春、夏、秋、冬4个季节共9个航次对莱州金城人工鱼礁区域和对照区域的沉积环境进行调查,并对投礁前后沉积物粒径、总氮（TN）、总磷（TP）、有机碳（TOC）和硫化物等指标的变化进行分析。结果表明,投礁后沉积物类型没有发生改变,但沉积物粒径有所增加。2009年7月,沉积物中值粒径和平均粒径均值分别为（0．156±0．084）mm和（O．157±0．076）mm,投礁后的2010年7月,沉积物中值粒径和平均粒径均值分别为（0．160±0．079）mm和（0．162±0．092mm）,且礁区沉积物中值粒径和平均粒径要高于对照区。2009～2011年7月,沉积物中其他指标变化趋势为：投礁区TN、TOc和硫化物平均含量均表现为逐年降低,TP为先升高后降低;对照区TN和TOC平均含量为先降低后升高,而TP和硫化物平均含量变化表现为逐年升高。2010年和2011年各指标的变化趋势为：礁区除TP平均含量为2011年高于2010年外,其余3项指标均为2010年高于2011年,而对照区除TOC平均含量2010年高于2011年外,其余3种指标均为2011年高于2010年;TP和硫化物平均含量为礁区高于对照区,而TN和TOC则为对照区高于礁区。     

大渡河安谷水电站施工期春、秋季浮游动物群落特征分析

研究安谷水电站施工期浮游动物对水文情势改变、栖息地条件变化等工程影响的响应,为径流式水电工程建设对浮游动物的影响预测评价提供参考,为安谷水电站水生态环境发展或生态修复提供科学依据。2014年春季、秋季对大渡河安谷水电站施工期浮游动物及水环境因子进行调查采样,利用SPSS和Canoco软件进行数据分析。结果表明:大渡河安谷水电站施工期春、秋季共检出浮游动物69属116种,密度平均为619.65个/L、生物量平均0.093 mg/L。左侧河网浮游动物种类、密度和生物量高于干流。浮游动物种类、密度、生物量和多样性指数在季节分布上差异显著,春季明显高于秋季。浮游动物种类、密度、生物量与环境因子硝氮、总氮、磷酸盐、总磷呈显著正相关,与流速呈负相关;RDA结果进一步说明硝氮、磷酸盐、TN、TP是影响浮游动物群落结构的重要环境因子。     

珠江口淇澳岛红树林湿地沉积物碳、氮分布研究

为了对珠江口红树林湿地沉积物有机质有更为全面、深入的认识,以珠江口淇澳岛红树林湿地为对象,对其沉积物有机碳(TOC)和总氮(TN)的含量分布、储量及来源进行了研究.结果表明,淇澳岛7种主要红树[秋茄(Kandelia candel)、无瓣海桑(Sonneratia opetala)、桐花(Aegiceras corni...     

胶州湾移植底播菲律宾蛤仔的生长和死亡特性

2004年5月至2005年4月对胶州湾菲律宾蛤仔（Rudimpes philippinarum）底播增殖区进行了逐月定点采样，将样品带回放于实验室内水族箱暂养，每站随机取样，共对3269个个体进行了基本生物学特性测定，研究了移植底播菲律宾蛤仔的生长、死亡等渔业生物学特性。结果表明，底播增殖菲律宾蛤仔苗种的平均个体质量0．26g、平均壳长11．1mm；底播蛤仔与野生蛤仔在生长规律上基本一致，春末至秋初（4～9月）是其主要生长期；1～3龄期间个体生长速度较快，1～2龄、2～3龄，个体质量分别增长3．88g和4．02g；1～2龄生物量增长最快，2～3龄由于死亡率增大，其生物量增长缓慢；1～3龄蛤仔软体部的生长速度快于贝壳，5～6月是菲律宾蛤仔的繁殖肥育期。根据个体生长特性，3龄为最佳采捕年龄；根据目前的养殖状况，2龄蛤仔已达到商品规格，从生物量上分析，采捕2龄蛤仔收益最高；6月是最佳的捕获时期。蛤仔生长具有明显的季节变化，水温是影响菲律宾蛤仔生长的主要环境因子。[中国水产科学，2006，13（4）：642—649]