生物操纵与非经典生物操纵的应用分析及对策探讨   总被引：8，自引：2，他引：6  

刘恩生 《湖泊科学》2010,22(3):307-314

分析了生物操纵(biomanipulation)和非经典生物操纵(non-traditional biomanipulation)理论的原理、应用条件及局限性,提出了在局部水体治理湖泊富营养化的对策.分析认为:生物操纵的核心内容是利用浮游动物控制藻类;但浮游动物不能有效控制丝状藻类和形成群体的蓝藻水华;我国的大型浅水湖泊浮游动物数量一般并不多,对浮游植物摄食压力不大;在浅水湖泊,浮游动物摄食藻类后很快分解、释放又进入物质循环,因此不能治理湖泊富营养化;浮游动物是浮游植物和鱼类等经济水生动物之间重要的营养通道,过分追求保护浮游动物是值得思考和研究的问题.而非经典生物操纵的核心内容是利用鱼类直接控制蓝藻水华;当鲢、鳙鱼达到阈值密度可以控制蓝藻水华,但很难控制所有藻类和降低N、P治理湖泊富营养化.在局部水体治理湖泊富营养化的对策是:把鱼类控藻、水生植被恢复和局部水域生态系统重建相结合,形成具有利用与控制蓝藻生产鱼类、吸收氮磷净化水质功能的"水质生物调控单元".  相似文献   

-座富营养化水库—福建山仔水库夏季热分层期间浮游植物垂向分布   总被引：10，自引：2，他引：8  

林佳  苏玉萍  钟厚璋  陈友震  李艳芳  林慧 《湖泊科学》2010,22(2):244-250

对福建省水温分层型富营养化山仔水库夏季大坝断面垂向水体的物理化学参数进行了监测分析,并应用荧光分析法结合显微镜细胞计数法,对垂向分层水体和沉积物中的浮游植物生物量、群落组成及丰度进行了分析.结果表明,水库的水温分层能够引起水化学指标的分层.夏季大坝断面水体中的浮游植物以蓝藻门微囊藻属占绝对优势,垂向分布表现为表层的浮游植物细胞数量高于底层,温跃层以下细胞数急剧减少,水温分层可能决定着浮游植物的垂向分布,底泥中的浮游植物将为水体的水华提供"种源".  相似文献   

改性当地土壤技术修复富营养化水体综合效果研究:Ⅱ.底栖动物群落结构和多样性的响应     

尚媛媛  潘纲  代立春  李梁  李宏  毕磊  王丹  李巧霞  龚志军 《湖泊科学》2013,25(1):9-15

从2010年10月开始在太湖梅梁湾围隔内实验区实施了改性当地土壤技术,在研究其对水体富营养化和蓝藻水华长效控制作用的同时,重点研究了底栖动物群落对此技术的响应.研究发现:经过11个月的处理,相比对照区,实验区内软体动物的平均密度和生物量分别增长了124%和33.8%,底栖动物Margalef和Shannon-Wiener多样性指数分别增长了41.1%和18.5%.环境因子和底栖动物群落的典范对应分析发现叶绿素a、温度、溶解氧和总磷对底栖动物群落有显著影响.本研究表明通过改性当地土壤技术降低水体营养盐含量和叶绿素a含量、增加底泥表层溶解氧含量,可以在一定程度上改善底栖动物生境,提高其物种多样性.  相似文献   

北京城区河湖水质分析   总被引：11，自引：1，他引：10  

杜桂森  吴玉梅  扬忠山  武佃卫  刘靖 《湖泊科学》2005,17(4):373-377

调研结果显示,2003年北京城区河湖(11个监测水体)总磷、总氮含量分别为0．142mg/L、1．481mg/L,已达到比较 严重的富营养状态．北京城市河湖属于藻型水体,初级生产力主要决定于浮游藻类的群落结构与密度．河湖水体中浮游 藻类密度为37867．82×10~4cells/L,其群落由蓝藻(Cyanophyta)、绿藻(Chlorophyta)、硅藻(Bcillariophyta)、甲藻(Pyrrophy— ta)、隐藻(Cryptophyta)、黄藻(Xanthophyta)、金藻(Chrysophyta)和裸藻(Eugleniphyta)构成．群落中蓝藻占绝对优势 (89．54%)．在近几年的夏秋季连续发生程度不同的微囊藻(microcystis)水华,对水体功能和城市景观造成了不良影响． 主要原因是：(1)氮磷和有机物的污染,(2)给城市河湖补给的水量少,(3)河湖生态系统被损害,水体自净能力差．本文 对如何改善北京城市河湖水质提出了建议．  相似文献   

混合禁忌搜索算法在湖泊富营养化评价中的应用   总被引：7，自引：0，他引：7  

汪嘉杨  李祚泳  熊建秋  徐婷婷 《湖泊科学》2007,19(4):445-450

本文提出了幂函数加和型湖泊富营养化评价指数公式,同时将禁忌搜索算法与模拟退火、免疫进化算法有机地结合起来,建立了求解优化问题的混合禁忌搜索算法(HTS).将此算法用于评价指数公式的参数优化,从而建立起湖泊富营养化综合评价模型,为湖泊富营养化评价和预测提供了一条有效的途径.将优化好的湖泊富营养化模型用于东湖富营养化评价的实例研究,结果表明此评价模型能较好地反映湖泊富营养化水平,并具有较好的通用性和实用性.  相似文献   

人类活动对乌梁素海湿地环境演变的影响分析   总被引：6，自引：2，他引：4  

于瑞宏  刘廷玺  许有鹏  李畅游 《湖泊科学》2007,19(4):465-472

乌梁素海是我国半荒漠地区具有很高生态价值和社会效益的大型多功能湖泊湿地[1],是黄河流域最大的淡水湖泊,也是内蒙古河套灌区唯一的承泄途径.乌梁素海的补给水源主要包括含高N,P的农田退水,工业废水以及生活污水,这些退水及废污水的排入使得湿地环境发生着重大的变化.本文在收集1986-2004年19年间Landsat TM/ETM遥感影像数据的基础上,结合乌梁素海历史资料,分析了80年代以来人类活动对湿地环境的影响,这种影响主要体现在人工芦苇面积不断扩大,富营养化程度逐年增高,水生资源迅速减少等方面,尽管2003年以来"引黄入海"工程的实施某种程度上缓解了湿地环境恶化的进程,但湿地环境仍然面临严重的威胁.  相似文献   

土地利用和水环境因子对大型底栖动物次级生产力的影响:以东北地区连环湖为例     

窦乾明  都雪  王乐  宋聃  赵晨  黄晓丽  王慧博  霍堂斌 《湖泊科学》2024,36(3):846-857

土地利用和水环境因子是影响湖泊生态系统的关键因素,探究大型底栖动物次级生产力受环境因子的作用机制,可揭示底栖动物栖息地的生态系统与外源环境的关系。为了解土地利用和水环境因子对大型底栖动物次级生产力的影响,2020年对连环湖13个主要湖泊的土地利用类型及6、8和10月的大型底栖动物、水环境因子进行调查,共采集到大型底栖动物75种,隶属于3门32科56属,其中优势种属及重要种属以摇蚊幼虫和腹足纲为主,前突摇蚊(Procladius sp.)为第一优势种。主成分分析表明,土地利用及水环境因子具备明显的时空梯度,而大型底栖动物次级生产力也存在明显的时空变化。春季、夏季、秋季次级生产力和P/B值分别为5.65、6.06、4.31 g/(m²·a)和2.74、2.55、2.40 a^-1,其中春季次级生产力集中于东北部湖区,龙虎泡集中于湖心区;夏季次级生产力逐渐向各湖区扩散,龙虎泡整体偏低;秋季次级生产力集中于西北部及东南部湖区,龙虎泡集中于东北部湖区。P/B值随季节的推移呈现由东部湖区向西部湖区逐渐递增的趋势,而龙虎泡始终集中于南部湖区。次级生产力和P/B值的结构分析表明,春季次级生产力主要由腹足纲构成,进入夏、秋季后以双壳纲对次级生产力的贡献最高。其中腹足纲、双壳纲、摇蚊幼虫和寡毛纲次级生产力主要集中于北部湖区、东南部湖区、中部湖区和龙虎泡,而甲壳纲仅出现于阿木塔泡。寡毛纲和双壳纲P/B 值随季节的推移逐渐降低,摇蚊幼虫和腹足纲P/B 值呈先升后降的趋势。通径分析表明,pH、人造地表和叶绿素a是影响年均大型底栖动物次级生产力的关键环境因子。典范对应分析表明,总磷和电导率是影响不同季节大型底栖动物次级生产力的重要环境变量。耕地、人造地表与总磷、电导率和悬浮物呈显著正相关,农业生产和城镇建设的增加是连环湖呈富营养化状态的重要原因,且此现象已对大型底栖动物次级生产力形成威胁。未来应通过控制农业面源污染、秸秆腐熟还田、鼓励粪便施肥、科学规划用地等措施改善连环湖流域的生态环境,以促进大型底栖动物资源合理的开发利用。  相似文献   

应用有机碳同位素技术研究湛江湾生态环境的变化过程          下载免费PDF全文

曹瀚升  张振鹏  贺文同  黄鑫  蒲晓强 《海洋技术学报》2020,39(1):57-63

随着工业化进程的加快,湛江湾的生态环境承载力受到了极大的考验。为了解湛江湾生态环境的变化过程,文中利用湛江湾表层柱状沉积物样品中总有机碳含量(TOC)及其稳定同位素、总氮含量(TN)和C/N值的测定,结合端元混合模型,分析了湛江湾沉积物中有机质的来源,探讨了沉积物有机碳同位素的主要影响因素。结果表明,湛江湾沉积物中有机质主要来源为自生藻类,同时也受一定程度陆源输入的影响。沉积序列的元素地球化学参数表明,沉积物δ13C值呈现短暂的负偏随后长期正偏的趋势。底部的负偏可能与大气CO2浓度增加有关,随后δ13C主体正偏的趋势主要受控于气候转暖、生产力增加以及富营养化程度增加的共同影响,暗示了人类活动对湛江湾的生态环境的影响逐渐加剧。其中,人类活动相关的工业、农业有机污染物排放可能是不断加剧海水富营养化的主要原因。  相似文献   

Reconstructing nutrient histories in the Norfolk Broads, UK: implications for the role of diatom-total phosphorus transfer functions in shallow lake management   总被引：3，自引：0，他引：3  

Helen Bennion  Peter G. Appleby  Geoff L. Phillips 《Journal of Paleolimnology》2001,26(2):181-204

The fossil diatom records preserved in radiometrically dated sediment cores from four shallow lakes in the Norfolk Broads, UK (Barton Broad, Rollesby Broad, Wroxham Broad and Upton Broad) were analysed. A weighted-averaging partial least squares (WA-PLS) diatom-total phosphorus (TP) transfer function, based on a training set of 152 mostly shallow (maximum depth < 3 m) lakes in northwest Europe, was applied to the full diatom dataset for each core to reconstruct the past TP concentrations of the lakes. Owing to the dominance of non-planktonic Staurosira, Pseudostaurosira and Staurosirella spp. (formerly classified in the genus Fragilaria) throughout the diatom records, the quantitative diatom inferred TP (DI-TP) concentrations did not adequately reflect the changes that occurred in the lakes as indicated by shifts in the other diatom taxa, or as reported in the literature. This was most apparent at Barton Broad and Rollesby Broad, where there was a marked increase in the importance of planktonic taxa associated with highly nutrient-rich waters but no increase in DI-TP. The modern and fossil data were thus square-root transformed to downweight the dominant taxa and the new transfer function was applied to the cores. An improvement was seen only in the reconstruction for Barton Broad. Finally, the Staurosira, Pseudostaurosira and Staurosirella spp. were removed from the modern and fossil diatom data, and the transfer function was re-applied. The trends in DI-TP became less clear, particularly for Upton Broad and Barton Broad, owing to a paucity of data for calibration once these taxa were deleted from the counts data. The problems associated with reconstructing trophic status and determining TP targets for restoration from fossil diatom assemblages in these systems are discussed.  相似文献   

Diatom-environmental relationships in 64 alkaline southeastern Ontario (Canada) lakes: a diatom-based model for water quality reconstructions   总被引：5，自引：0，他引：5  

Euan Reavie  John Smol 《Journal of Paleolimnology》2001,25(1):25-42

Lake eutrophication is a problem in many areas of Ontario, although the history of nutrient enrichment is poorly documented. The aim of this study was to construct a diatom-based transfer function to infer past phosphorus levels in Ontario lakes using paleolimnological analyses. The relationship between diatom assemblages and limnological conditions was explored from a survey of diatoms preserved in the surface sediments of 64 Southern Ontario lakes, spanning a total phosphorus gradient of 0.004 to 0.054 mg L^-1. Over 420 diatom taxa were identified, 98 of which were sufficiently common to be considered in statistical analyses. Canonical correspondence analysis (CCA) determined that pH, ammonium, aluminum, spring total phosphorus (TP), strontium, total nitrogen (TN), maximum depth (MaxZ), chlorophyll a (Chla) and mean depth were significant variables in explaining the variance in the diatom species data. The environmental optima of common diatom taxa for the limnologically important variables (TP, pH, TN, MaxZ, Chla) were calculated using weighted averaging (WA) regression and calibration techniques, and transfer functions were generated. The diatom inference model for spring TP provided a robust reconstructive relationship (r² = 0.637; RMSE = 0.007 mg L^-1; r² _boot = 0.466; RMSE_boot = 0.010 mg L^-1). Other variables, including pH (r² = 0.702; RMSE = 0.208; r² _boot = 0.485; RMSE_boot = 0.234), TN (r² = 0.574; RMSE = 0.0899 mg L^-1; r² _boot = 0.380; RMSE_boot = 0.127 mg L^-1) and MaxZ (r² = 0.554; RMSE = 1.05 m; r² _boot = 0.380; RMSE_boot = 1.490 m), were also strong, indicating that they may also be reconstructed from fossil diatom communities. This study shows that it is possible to reliably infer lakewater TP and other limnological variables in alkaline Southern Ontario lakes using the WA technique. This method has the potential to aid rehabilitation programs, as it can provide water quality managers with the means to estimate pre-enrichment phosphorus concentrations and an indication of the onset and development of nutrient enrichment in a lake.  相似文献