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.     

不同浓度氨氮对4种沉水植物的生长影响比较研究

选取轮叶黑藻（Hydrilla verticillata）、苦草（Vallisneria natans）、金鱼藻（Ceratophyllum demersum）、小茨藻（Najas minor）4种沉水植物为研究对象,在实验室静态模拟条件下,通过定期测定植物生物量、叶绿素、可溶性糖、过氧化物酶等指标变化,比较研究了不同浓度氨氮对4种沉水植物的生长影响。研究结果表明,本研究条件下,轮叶黑藻、苦草、金鱼藻、小茨藻的氨氮最大适宜浓度和最大耐污浓度分别为2、2、1、0.5 mg·L^-1和6、6、4、2 mg·L^-1。不同沉水植物的相对生长率均随着水体氨氮浓度的升高呈现先上升后下降的变化规律,轮叶黑藻、苦草、金鱼藻和小茨藻均在相应的氨氮最大适宜浓度时出现相对生长率最大值,其值分别为1.21、0.94、0.52和0.28。不同沉水植物在相应的氨氮最大适宜浓度范围内,试验期间植物的叶绿素和可溶性糖含量呈现上升趋势,植物的POD活性变化不大;当水体氨氮介于相应的最大适宜浓度和最大耐污浓度之间时,试验期间植物的叶绿素和可溶性糖含量变化规律不明显,植物的POD活性显著高于CK处理;当水体氨氮浓度超过相应的最大耐污浓度时,试验期间沉水植物叶绿素和可溶性糖含量呈下降趋势,植物的POD活性在7~21 d达到最大值,之后开始下降。研究表明,水体氨氮浓度是影响沉水植物生长的限制因素之一,不同沉水植物均存在相应的氨氮最大适宜浓度和最大耐污浓度,相应的低浓度氨氮能促进沉水植物生长,沉水植物均存在不同程度的抗逆能力,但过高浓度氨氮会抑制沉水植物生长,甚至导致死亡。     

不同沉水植物水质改善效应研究

富营养化是当前人类面临的严重环境问题,利用沉水植物进行生态修复是治理富营养化的重要手段。研究的4种沉水植物均能明显降低水体中总氮、总磷、NH3-N的浓度,去除能力虽各有差异,综合来看,以黑藻治污效果较好,苦草治污效果较差。     

淀山湖野生鱼类群落多样性与生长特性研究

通过拖网调查数据对淀山湖主要野生鱼类的种群数量、密度、多样性以及生长特性进行了研究.调查期间共捕获了15种野生鱼类,主要优势鱼类为刀鲚、细鳞斜颌鲴、太湖新银鱼、间下鱵、斑条鱊和鲹条.野生鱼类平均密度是0.83 ind/m<'2>,4.64g/m<'2>.淀山湖野生鱼类群落多样性较低,以个体数为单位计算的Shannon-wiener多样性指数H'为0.669,Simpson优势度指数λ为0.738,Pielou种类均匀度指数J'为0.247.主要优势鱼类的生长个体都比较小,细鳞斜颌鲴、太湖新银鱼和碜呈等速生长,刀鲚和斑条鱊旱异速生长.需要采取措施对鱼类群落结构进行调控,加强对淀山湖野生鱼类资源的保护.     

盐胁迫对三种沉水植物生长的影响

为了丰富低盐水域环境修复的生态治理手段,筛选出适合本地低盐水体环境的沉水植物,利用15L透明塑料桶,在室外比较研究了盐度0、5、10、15条件下轮叶黑藻、穗花狐尾藻和篦齿眼子菜3种本土习见沉水植物的生长、成活、叶绿素及水体TN、TP指标变化规律。结果表明：轮叶黑藻不能适应所有盐度水体,穗花狐尾藻和篦齿眼子菜在盐度5、10、15的水体均能成活,且2种沉水植物在盐度5的水体相对生长率比盐度0的水体中高,穗花狐尾藻在盐度10和15水体中相对生长率为负,叶绿素含量下降,篦齿眼子菜成只在盐度15的水体相对生长率为负、叶绿素下降。3种沉水植物都能减少水体中TN、TP浓度,并在不同盐度产生差异。研究表明：穗花狐尾藻和篦齿眼子菜可以适应低盐度的水体环境,穗花狐尾藻低盐环境下容易种植成活,而篦齿眼子菜种植成活后对盐度适应性更强。     

淀山湖夏季蓝藻时空分布研究

为了解淀山湖夏季蓝藻时空变化特点,于2009年6月至9月对淀山湖浮游植物进行调查。共发现蓝藻11属28种,微囊藻属（Microcystis）、颤藻属（Oscillatoria）和色球藻属（Chroococcus）为淀山湖夏季蓝藻最主要的构成群落。调查期间,淀山湖蓝藻平均密度为16.48×106cells/L,在1.01×106~59.76×106cells/L范围内变化,特点为9月〉7月〉8月〉6月,9月时,由于微囊藻的大量繁殖、聚集导致部分水域水华现象严重。空间上,淀山湖西部及西南部点位蓝藻平均密度大于东部及东南部点位。在营养物质充足时,温度是影响蓝藻水华生消的主要因素,风向也是影响蓝藻分布的重要因子。     

乌梁素海沉水植物资源开发利用的研究

内蒙古乌梁素海是以大型水生植物过量生长为主要特征的富营养化湖泊，共沉水植物共4科4属8种，生产力（干重）为0．75－0．096kg/m^2（干重）约为9－10^4t/a。各种沉水植物的粗蛋白含量均高于15％，营养指标符合家畜家禽的饲养标准，是具有十分可为乌梁素海湖周牧区和农区提供5．4×10^4t优质草粉饲料。此外，收获1t（干重）沉水植物即可从富营养化水体中转移出24kg氮和2kg磷，这对减少乌梁素海内源性营养物负荷及生物掩埋过程具有明显的效果，可为乌梁素海的治理与保护提供一项积极的、可行的对策。     

不同基底对沉水植物的生长影响研究

通过模拟试验,研究了4种不同比例的基质(沙土∶黄土∶淤泥=1∶1∶8,沙土∶黄土∶淤泥=1∶1∶3,沙土∶黄土∶淤泥=1∶1∶1,沙土∶黄土∶淤泥=5∶1∶1)对穗花狐尾藻、轮叶黑藻生长的影响.结果表明,生长在4种不同比例基质下的穗花狐尾藻和轮叶黑藻,其最终生物量、最大株高及分蘖数以沙土∶黄土∶淤泥=1∶1∶8基质条件下最佳,生长状况以相对贫瘠的沙土∶黄土∶淤泥=5∶1∶1基质条件下最差.叶绿素的测定结果进一步证明了以上结论.     

3种沉水植物对5种富营养化藻类生长的化感效应

通过连续滴加培养液的方式研究了狐尾藻Myriophyllum spicatum、马来眼子菜Potamogeton malaianus、苦草Vallasneria asiatica 3种沉水植物对5种富营养化淡水藻类:衣藻Chlamy domonas sajao、铜绿微囊藻Microcystis aeruginosa、纤细席藻Phormidium tenue、四尾栅藻Scenedesmus quaclricauda、小球藻Chlorella pyrenoidosa的化感效应.研究结果表明:(1)马来眼子菜培养液对铜绿微囊藻、小球藻、衣藻和四尾栅藻的生长都具有明显的抑制作用,但对纤细席藻生长没有影响;(2)苦草培养液对小球藻、衣藻和纤细席藻的生长都具有明显的抑制作用,对四尾栅藻生长具有促进作用,对铜绿微囊藻生长没有影响;(3)狐尾藻培养液对小球藻、衣藻的生长都具有明显的抑制作用,对铜绿微囊藻生长具有促进作用,对四尾栅藻、纤细席藻生长没有影响.     

上海淀山湖内河蚬（Corbicula fluminea）的分布与种群生长的初步研究

2010年6月28日通过取样调查研究了上海市淀山湖沿岸及周边河道内河蚬的分布状况,发现湖内西南方向沿岸区域河蚬分布较多(平均密度62.3个/m2,生物量62.7 g/m2),而东北方向沿岸区域河蚬分布较少(平均密度13.8个/m2,生物量12.8 g/m2),位于东南侧的河道内河蚬密度最大,达到318.5个/m2,生物量225.2 g/m2。2011年1-12月通过按月取样对淀山湖内河蚬群落的生长繁殖特征进行了研究和分析:仔蚬(壳长<8 mm)在6月份大量出现,指示6月为淀山湖内河蚬的繁殖高峰期,仔蚬在1年后壳长生长至19mm,2年后壳长生长至27 mm,2年之后仍然存活的个体比例很低。估计淀山湖内河蚬在开始底栖生活之后的生命周期约为2～3年,理论上最大壳长为30 mm,实际最大壳长为34 mm。淀山湖河蚬的分布及生长数据将对于此区域河蚬资源保育工作的开展提供重要的依据。     

淀山湖鱼类多样性分析

2006年5-12月,对淀山湖进行了5次刺网调查和3次拖网调查,收集鱼类样本1983尾,隶属9科18属、23种,多数种类属鲤科鱼类。优势种为刀鲚、鲫和子陵吻鱼叚虎鱼分别占样本个体总数的40.09%、20.52%和10.29%。人工放养的鲢、鲫、鲤、鳙是淀山湖目前主要的经济种类。多样性指标选择种类丰富度、平均种类丰富度、多样性指数、均匀度指数、优势度指数、相对稀有种类数。目前的多样性指数为1.8996,比1959年调查的下降了49%,均匀度也相应降低,优势度则由1959年的0.034上升为0.2264。水质污染等环境的恶化,加上过度捕捞等人为因素,使淀山湖鱼类物种多样性正逐渐降低。     

淀山湖鱼类多样性分析

2006年5-12月,对淀山湖进行了5次刺网调查和3次拖网调查,收集鱼类样本1983尾,隶属9科18属、23种,多数种类属鲤科鱼类。优势种为刀鲚、鲫和子陵吻鱼叚虎鱼分别占样本个体总数的40.09%、20.52%和10.29%。人工放养的鲢、鲫、鲤、鳙是淀山湖目前主要的经济种类。多样性指标选择种类丰富度、平均种类丰富度、多样性指数、均匀度指数、优势度指数、相对稀有种类数。目前的多样性指数为1.8996,比1959年调查的下降了49%,均匀度也相应降低,优势度则由1959年的0.034上升为0.2264。水质污染等环境的恶化,加上过度捕捞等人为因素,使淀山湖鱼类物种多样性正逐渐降低。     

淀山湖翘嘴鲌繁殖力研究

为对淀山湖翘嘴鲌Culter alburnus种群数量变动、资源保护提供基础资料,对淀山湖翘嘴鲌个体繁殖力进行了研究。结果表明:调查样本个体繁殖年龄由3~6龄构成,个体绝对繁殖力为22 764~737 760粒,平均为134 901粒;体长相对繁殖力为820~13 982粒/cm,平均为3157粒/cm;体质量相对繁殖力为104~554粒/g,平均为234粒/g;个体绝对繁殖力、体长相对繁殖力与体长和体质量均呈幂函数关系,而体质量相对繁殖力仅与性腺成熟系数和卵巢质量相关。研究表明:淀山湖翘嘴鲌个体绝对繁殖力与体长、卵巢质量、性腺成熟系数和净体质量均呈正相关;体长相对繁殖力与卵巢质量、性腺成熟系数、净体质量和肥满度均呈正相关,与年龄呈负相关;体质量相对繁殖力与性腺成熟系数呈正相关,与卵巢质量呈负相关。     

淀山湖水体叶绿素a与水质因子的多元分析

根据2004年1月-2006年12月逐月对淀山湖水体叶绿素a含量及水质理化因子的测定结果,分析了叶绿素a的时空分布,评价了淀山湖水体营养状态,找出与叶绿素a显著相关的环境因子,并建立了多元逐步回归方程.3年期间,淀山湖叶绿素a含量均值为29.98 mg/m3,变幅3.48～141.63 mg/m3;每年分别在4-5月和7-9月出现峰值;水平分布上,Ⅱ站点金家庄附近叶绿素a含量最高,Ⅴ站点进水口和I站点出水口含量较低.基于叶绿素a、透明度和总磷等参数,依据修正的卡尔森营养状态指数公式,计算得出淀山湖TSI平均值为71.6(＞53),全湖处于富营养化状态.应用SPSSWin和DPS等统计分析软件进行相关性分析结果表明叶绿素a与水温、pH、高锰酸盐指数、BOD5、硝酸氮呈极显著相关,而与磷酸盐呈极显著负相关;与氨氮、亚硝酸氮呈显著相关,而与总磷呈显著负相关.综合逐步回归方程表明,影响淀山湖叶绿素a的主要环境因子有高锰酸盐指数、BOD5、硝酸氮、溶氧、透明度和水温.     

淀山湖水体叶绿素a与水质因子的多元分析

根据2004年1月-2006年12月逐月对淀山湖水体叶绿素a含量及水质理化因子的测定结果,分析了叶绿素a的时空分布,评价了淀山湖水体营养状态,找出与叶绿素a显著相关的环境因子,并建立了多元逐步回归方程.3年期间,淀山湖叶绿素a含量均值为29.98 mg/m3,变幅3.48～141.63 mg/m3;每年分别在4-5月和7-9月出现峰值;水平分布上,Ⅱ站点金家庄附近叶绿素a含量最高,Ⅴ站点进水口和I站点出水口含量较低.基于叶绿素a、透明度和总磷等参数,依据修正的卡尔森营养状态指数公式,计算得出淀山湖TSI平均值为71.6(＞53),全湖处于富营养化状态.应用SPSSWin和DPS等统计分析软件进行相关性分析结果表明叶绿素a与水温、pH、高锰酸盐指数、BOD5、硝酸氮呈极显著相关,而与磷酸盐呈极显著负相关;与氨氮、亚硝酸氮呈显著相关,而与总磷呈显著负相关.综合逐步回归方程表明,影响淀山湖叶绿素a的主要环境因子有高锰酸盐指数、BOD5、硝酸氮、溶氧、透明度和水温.     

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。     

基于生态恢复的上海淀山湖景观设计研究

采用实地调查与室内分析相结合的方法,从生态恢复角度对淀山湖景观进行了总体规划设计。结果表明,该景观生态设计的原则须根据湿地生态恢复理论,利用生态文化资源,展现上海淀山湖滨水绿地空间景观特色,营造滨水园林景观和湿地保护景观,创造出具有可持续发展的城市滨水环境,并针对该景观各功能分区做出相应的设计对策。     

上海淀山湖区域稻田养殖鲤科鱼类效果分析

[目的]探讨在华东地区稻田养殖淡水鲤科鱼类的可行性.[方法]在上海青浦淀山湖区试验点开挖出“十”字鱼沟、侧沟和“丰”字沟3种不同类型的稻田,分别主养“浦江1号”团头鲂、“中科3号”异育银鲫和草鱼生长性新品系鱼种,各稻田同时搭配一定数量的瓯江彩鲤和鲢鳙鱼种,进行水稻争养殖鱼类的生长和产量烈定.[结果]稻田养殖鱼类良种具有较高的存活率,其中银鲫的产量较高,养殖草鲂鱼虽然产量低于银鲫,但可以获得体重较大的个体.[结论]上海市淀山湖区域稻田适于开展优良淡水鲤科鱼类的养殖.