摘要:在纯培养的铜绿微囊藻种群中添加有效牧食者棕鞭毛虫,进行为期9d的实验,用流式细胞仪检测棕鞭毛虫牧食作用对铜绿微囊藻的影响.结果表明棕鞭毛虫的牧食导致微囊藻种群迅速下降,同时微囊藻种群出现了群体形成现象.棕鞭毛虫直接牧食作用诱发微囊藻形成群体后,能在一定程度上能防御棕鞭毛虫的进一步牧食,使得种群得以延续.在棕鞭毛虫的牧食作用下,以酯酶活性和叶绿素荧光强度为代表的微囊藻细胞活性在实验后期显著增强.而牧食处理后细胞尺寸有所变小,这可能是伴随着微囊藻诱发性群体形成过程中一种生态对策的调整,保持较小的个体有利于种群的迅速增殖.

摘要:从淀山湖20年的监测数据和AGP试验结果入手,结合20年的遥感影像资料,分析淀山湖氮磷营养物的长期变化规律及其对藻类演替和增长的影响.从1985年第一次大规模藻类水华暴发,经过15年的营养物积累,在1999-2000年之间,淀山湖由中度富营养化湖泊逐渐转化为重度富营养化湖泊,1999年之后淀山湖水体氮磷营养物大量聚集,叶绿素a水平迅速提高,分别以1999年前的2.25倍、6.67倍和3.40倍的速率上升,其中以磷的上升速率为最快;透明度则以平均每年递减5cm的速度下降.藻类群落转化为以绿藻和蓝藻为主,藻类水华的频率为1999年前的2-3倍.当水体TN浓度超过3.5mg/L时,AGP试验不再有任何显著性反应.2002年的现场试验和藻类水华频次与高浓度TN出现概率的相关分析表明,夏秋季当水体TN浓度在3.5mg/L时,可以引起藻类大量增长;高浓度TN出现概率越高,藻类水华的次数越多.研究证明淀山湖已经具备暴发大规模、大面积蓝藻水华的条件,水体TN浓度超过临界值(>3.5mg/L)的频次越多,淀山湖爆发蓝藻水华的可能性越大.

摘要:在滇池福保湾不同区域应用Peeper(渗析膜式)技术,分析了底泥间隙水NH₄⁺-N、PO₄^3--P的垂向分布特征和近表层10cm内底泥的微生物活性(FDA)、碱性磷酸酶活性(APA),并对它们之间的相互关系进行了统计分析.结果表明,NH₄⁺-N和PO₄^3-浓度自上覆水向下层间隙水呈先升后降趋势,反映它们有自间隙水向上覆水扩散的潜在危害;底泥有机质(Loss-on-Ignition,LOI)、APA和FDA活性也有从表层底泥向下层逐步降低的趋势.在空间分布上,NH₄⁺-N、PO₄^3-浓度变化为河口区>湾心区>西部沿岸区>东部沿岸区,与沉积物中LOI、APA和FDA活性的大小顺序基本相同.间隙水NH₄⁺-N浓度与表层10cm内底泥的APA和FDA活性具有显著正相关性(α=0.01),PO₄^3-浓度与底泥APA和FDA活性具有负相关性,但相关系数很低.

摘要:太湖水体中不同形态磷含量与磷转化细菌的关系研究结果显示:太湖水体中总磷和活性磷的含量分别为0.113mg/L和0.011mg/L;无机磷和有机磷分解菌在底泥中达6.73×10⁵ cells/g,而在水体中仅为71cells/ml,且存在明显的时间和空间差异;根据菌落形态特征,分离筛选了3株有代表性的无机磷转化菌和7株占优势的有机磷分解菌.3株无机磷转化菌经鉴定分别与巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、假单孢菌(Pseudomonas sp.)和类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.)比较接近.而7株有机磷分解菌则分别与为苏云金芽孢杆菌(Bacillus thurigiensis)、短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)、芽孢杆菌(Bacillus sp.)、无芽孢杆菌(Bacterium sp.)、氧化微杆菌(Microbacterium oxydans)腊状芽孢杆菌(Bacillus cereus)、简单芽孢杆菌(Bacillus simples)接近;太湖水体中磷分解细菌主要归属于芽孢杆菌属(Bacillus)和假单孢菌属(Pseudomonas),对细菌降解性能进行研究的结果显示:无机磷分解细菌对太湖水体活性磷的贡献显著大于有机磷分解细菌的贡献率.

摘要:阿氏浮丝藻(Planktothrixagardhii)是水华蓝藻的重要类群,实验对我国不同省份分离到的5株阿氏浮丝藻生长速率、色素组成、光合活性参数进行了测定.结果表明分离于广州的HAB1128叶绿素a(Chl.a)含量较低,藻蓝蛋白(C-PC)比例和含量较高.电子传递速率(ETR)测定结果表明,HAB1128的ETR曲线较高,最大ETRmax值也显著高于其余4株,高效的光能电子传递链弥补了光合色素Chl.a的不足,以致HAB1128保持了中性的生长速率.分离于武汉东湖的HAB631则与之正好相反,较高的Chl.a受限于光能电子传递链的薄弱,生长速率表现较低.分离于北京、上海、昆明的3株藻株在各项生理指标上无显著差异.

摘要:为了探讨藻类光合过程对碳酸氢盐的利用,研究不同pH值下铜绿微囊藻和四尾栅藻的净光合速率,并着重研究这两株藻的碳酸氢盐摄取速率.结果表明,从弱酸性到弱碱性,四尾栅藻的净光合速率都比铜绿微囊藻高.由pH值超过pH转折点后的无机碳摄取速率计算得到的碳酸氢盐摄取速率对铜绿微囊藻和四尾栅藻分别为142.14和314.08μmolDIC/(g?h,FW),故这两株藻都可利用碳酸氢盐作为碳源进行光合,且均为强碳酸氢盐利用者;但是,四尾栅藻对碳酸氢盐的利用能力强于铜绿微囊藻.另外,与四尾栅藻相比,铜绿微囊藻的碳酸氢盐摄取速率更易受抑制剂的抑制.

摘要:采用低溶氧生物膜反应器对滇池北岸村镇混合污水进行预处理,旨在去除难以自然沉淀的固体污染物,便于后续湿地深度净化.以小试规模在现场自然条件下进行了12个月的连续动态模拟实验,结果表明,水力负荷3-12m³/(m²·d)、气水比为1:1-2:1、DO浓度基本维持在0.1-2.0mg/L时,生物膜反应器对污水中有机物能够有效去除,进水COD负荷低于0.58kg/(m³·d)的情况下,去除率可稳定在60%以上.低溶氧条件下生物膜脱落缓慢,膜厚度达到800μm,增强了对进水SS的拦截、吸附作用,SS平均去除率达到了90.7%.实验发现低溶氧条件下系统对氮、磷仍具有一定的去除效果.降低曝气量后运行能耗明显减小,以4000t/d的处理规模计算,运行费用在0.05-0.1元/t,尽管混合污水中COD、SS浓度波动范围大,但反应器出水及生物膜的生长都能保持相对稳定,为后续湿地系统的稳定运行提供了保障,试验为滇池流域城郊水污染控制提供了新的技术途径与应用参考.

摘要:以深圳市荔枝湖为例,通过历时9个月的水质连续监测,研究该湖水污染综合治理工程实施后不同治理工艺的处理效果.研究表明,自动过滤工艺TP和COD平均去除率分别为33.6%和16.2%;生物砾石床工艺TP和COD平均去除率分别为39.0%和21.3%;人工湿地工艺TP和COD平均去除率分别为80.2%和56.1%.通过荔枝湖四湖总磷串联模型,计算在设计初始条件下,采用组合治理工艺时湖水恢复为地表IV类水所需要的时间.计算表明工艺每天运行24h,需要2.5d可将各湖TP浓度降至0.1mg/L以下,TP总去除量为7.27kg,去除率为46.9%.

摘要:描述了2005年6月月湖4个采样点沉积物不同形态氮含量、净硝化速率、净氮矿化速率与硝酸还原酶活性的垂直分布.亚表层(5-10cm)交换态NO₃^--N含量最高,而有效态氮与交换态NH₄⁺-N含量最低,故具临界意义.有效态氮多以交换态NH₄⁺-N的形式贮存于表层(0-5cm)与底层(>10cm),且底层含量较高,这种分布与缺氧状态有关.表层沉积物总氮和有机态氮含量、净硝化速率、净氮矿化速率与硝酸还原酶活性均高,间隙水中NH₄⁺-N浓度亦取峰值,而溶解态NO₃^--N浓度最低,据此提出氮循环的基本过程:有机态氮经矿化与硝化产生NH₄⁺-N与NO₃^--N,同时导致有利于NH₄⁺-N生成的缺氧状态,并促使部分NO₃^--N异化还原为NH₄⁺-N,二者共同构成表层间隙水中丰富的NH₄⁺-N源.总之,富营养化湖泊表层沉积物富含有机态氮,故为氮生物地球化学循环的最为活跃的层面,而NH₄⁺-N则为最具有效性且含量最高的形态.

摘要:湖泊沉积物中的枝角类微化石能够在一定程度上反映历史时期水体中的枝角类种群动态,从而具有重要的环境指示意义.通过对太湖(马山附近)沉积物中枝角类微化石的初步研究,尝试反演了所研究湖区近百年来水体环境的演化过程,并对枝角类种群动态的驱动因素进行了分析.从沉积物中共鉴定出10属14种枝角类,其中象鼻溞属占绝对优势,相对丰度平均值高达95.4%,尖额溞属次之,为4.2%;盘肠溞属以及其他枝角类不到1%.研究结果显示,随沉积深度自下而上变化,喜好富营养水体环境的B.longirostriscornuta和A.rectangula的丰度逐渐增加,而偏贫-中营养环境的A.intermedia的丰度则逐渐下降,表明水体营养水平处于逐渐上升的过程,其中表层3cm以上枝角类绝对丰度的急剧下降和A.intermedia的完全消失表明,20世纪80年代末期以来水体急剧富营养化;另外枝角类敞水区种类与沿岸带种类的数量比(P/L)随沉积深度的变化也在一定程度上反映了太湖水深/水面积的变化以及20世纪80年代末期以来的水体富营养化状况.研究结果同时也表明,20世纪60年代以前,自然环境条件为影响枝角类种群动态的主控因素,此后人类活动的影响越来越明显并最终成为枝角类种群动态的决定性因素.

摘要:于2003-2004年在洞庭湖湖区采集沉积物样品700个,测定了沉积物中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn的含量,并用地积累指数方法和主成分分析法对沉积物中的重金属污染状况进行了评价和分析.结果显示,洞庭湖各子湖区沉积物中Cd、Cr、Cu、Pb、Zn的平均含量都属于国家土壤二级标准,As、Hg、Ni属于国家土壤一级至二级土壤标准;在南洞庭湖与东洞庭湖入湖河流的三角洲的前缘是沉积物重金属积累最高的地点,而在西洞庭湖入湖河流三角洲的后缘沉积物重金属含量比前缘高.采用综合地积累指数法对洞庭湖各子湖区沉积物进行评价,结果表明:南洞庭湖(重污染)>东洞庭湖(偏重污染>西洞庭湖(中度污染)>大通湖(中度污染)>城陵矶(轻度污染).采用主成分分析法对洞庭湖各子湖区沉积物进行分析,结果表明:南洞庭湖与东洞庭湖第一主成分贡献率分别为55.22%、56.86%,主要支配As、Cd、Hg、Pb、Zn的载荷,而第二主成分贡献率分别为30.04%、33.11%,主要支配Cu、Cr、Ni的载荷;西洞庭湖、大通湖和城陵矶因沉积物重金属来源不同,主成分分析结果相差较大.

摘要:通过对属都湖短岩芯Esdr1重金属元素的分析,结合沉积物粒度、流域降水和人类活动资料,讨论属都湖沉积物金属元素地球化学变化特征.结果表明,沉积物中Al、Mg、Co、Zn、Cr、Ti、V、Cu、Ni等元素含量变化与粘土含量、夏季降水量显著相关,降水导致的流域侵蚀强弱变化是影响元素含量变化的主要因素.元素Pb含量从岩芯底部到顶部总体呈上升趋势,25-17.5cm沉积物中Pb含量较稳定主要为自然侵蚀过程控制;17.5-10.5cm沉积物中Pb含量迅速增加后逐渐降低推测为20世纪50年代湖区附近矿山开采产生的粉尘沉降的影响;10.5-0cmPb含量逐渐增加,80年代以后大气中Pb含量上升,Pb在流域的干湿沉降应是岩芯上部Pb含量升高的原因.在氧化还原作用下沉积物中Fe、Mn易在沉积物-水界面发生再迁移,25-7.5cm沉积物中的Fe、Mn含量变化特征为沉积后再迁移作用的结果;7.5-0cmFe和Mn含量明显上升,夏季降水量增加导致流域侵蚀增强和土壤的潜育化可能是岩芯上部Fe、Mn含量显著上升的原因.

摘要:对滇池126个采样点沉积物0-5cm、5-10cm和10-20cm中Cu、Zn、Pb、Cr、Cd、Hg和As等7种金属的含量进行了分析测定.用基于多方的基准中阈值效应含量TEC和可能效应含量PEC划分出5个沉积物环境质量等级,并借助灰色聚类分析方法对滇池沉积物环境质量进行了评价.结果表明,滇池沉积物环境质量整体上为Ⅲ类,存在中度的金属污染.其中0-5cm和5-10cm为Ⅲ类沉积物,10-20cm为Ⅱ类沉积物.沉积物环境质量下层优于上层,表明滇池沉积物金属污染仍存在不断加剧的趋势.

摘要:根据1950-2002年的鄱阳湖洪水与洪水灾害损失资料,建立年最高洪水位与洪灾损失的相关模型;运用概率统计的理论与方法,研究了鄱阳湖区洪涝灾害与灾害损失的统计规律,将鄱阳湖洪水、鄱阳湖区洪涝灾害的受灾面积划分为6个等级,揭示鄱阳湖区洪水主要集中于10年一遇(3级)以下;一般洪水为2-5年一遇,在统计资料内,共发生过24次,造成的损失只占到历年总损失量的约1/3;5年一遇以上的洪水虽然只发生过7次,但是其损失却占历年洪灾总损失的约2/3.采取综合治理措施,降低鄱阳湖洪水位,并进一步提高鄱阳湖区圩堤防洪能力是减轻鄱阳湖区洪涝灾害损失的有效途经.

摘要:为分析土地覆被变化的水文效应,构建4种土地覆被情景,采用BTOPMC模型对淮河流域黄泥庄集水区1982-1986年的日径流过程进行模拟.结果表明,土地覆被变化对蒸散发量和径流量计算影响显著,与现状覆被情景的模拟结果相比,森林覆被情景蒸散发量增加,径流量减少,而林地草原和耕地覆被情景下情况相反,且各土地覆被变化情景下枯季径流深的变化幅度明显小于雨季的变化幅度.该模型能较好地分析和评价土地覆被变化下的径流响应.

摘要:基于图论和无尺度结构视角及节点度指标初步探讨太湖流域南河水系结构的数量特征和空间秩序,为辨识和模拟流域水文情势提供重要参数.主要结论如下:太湖流域南河水系结构的数量节点度不符合幂次分布,而长度和等级节点度符合无尺度结构;南河水系结构符合Horton第一定律和第二定律,同时此类特征亦符合无尺度结构,但指数函数回归模拟的R²相比乘幂函数回归模拟的R²较低;由幂次定律所支配的这种水系网络特征状况是由地区地形、农业灌溉、圩区建设和城市化过程共同推动;从节点度角度看,南河下游圩区使得河网数量节点度增加,等级节点度和长度节点度降低.

摘要:2006年4月至2007年3月,对清江流域上游一二级支流——叹气沟河的大型底栖动物群落结构进行了深入研究,并利用生物指数对河流水质进行了评价.结果表明,共采集到大型底栖动物82种,其中水生昆虫7目、27科、45属、70种.群落表现出明显的时空特点,具边缘效应的第2采样点物种最丰富,4月份物种最多,达61种;群落春季的多样性最高,依次为夏季、冬季、秋季;各微生境中共有种占据优势,物种相似性均大于60%;功能摄食群则以收集者占优,共计达55种.群落密度在4月份达到最大,为3293ind./m²;而生物量则在12月份达到最大,为163g/m².采用Shannon多样性指数、生物指数和科级水平生物指数对叹气沟河水质评价的结果是该河流水质比较清洁.

摘要:运用多元分析方法对安邦河湿地春、夏浮游植物群落进行划分,结果表明,两季节均可分为3个组群:(1)核心区组群,春季为绒毛平板藻-四角盘星藻群落,夏季为四角盘星藻群落;(2)边缘区组群,春季为梅尼小环藻-尖针杆藻群落,夏季为鱼腥藻-铜绿微囊藻-梅尼小环藻群落;(3)莲花池组群,春季为地中尖头藻群落,夏季为银灰平裂藻群落.各群落的种类组成、数量及多样性存在季节差异,与寒区环境因子季节变化相关.

摘要:乌梁素海是全球荒漠半荒漠地区极为少见的大型草原湖泊,是我国北方侯鸟重要的迁徙和繁殖地,2002年被国际湿地公约组织正式列入国际重要湿地名录.为了对乌梁素海的浮游动物及底栖动物进一步深入的研究,从2004年4月至2005年1月共进行了4次监测.浮游动物共检出34属62种,比20年前减少3种.其中原生动物11属16种;轮虫17属33种;枝角类4属4种;桡足类5属9种.大型浮游动物(包括枝角类、桡足类及轮虫)全年平均丰度为687ind./L,平均生物量为3.4985mg/L;原生动物平均丰度为2.508×10⁴ind./L,平均生物量为0.1254mg/L.底栖动物共检出4科11种,比20年前减少39种.底栖动物两次调查的平均丰度为3031.4ind./m²,平均生物量为71.67g/m².调查结果显示,随着季节的变化,浮游动物丰度及生物量变化幅度很大,夏季最高,春季次之,秋冬两季极低.利用浮游动物和底栖动物生物量作为水体状况评价指标对乌梁素海营养状况进行初步评价,得出乌梁素海水体处于富营养化状态.

摘要:通过2006年7月至2007年5月首次对沂河流域水体浮游植物展开的周年调查,结果表明:该流域共有浮游植物7门73属181种及变种,以绿藻和硅藻种类最多,其中沂河7门137种、祊河7门134种、东汶河7门75种、蒙河6门67种、涑河6门70种、柳青河7门80种.应用污染指示种、污染指示群落和浮游植物综合指数评价沂河流域水质,综合评价其水质分别为:东汶河、涑河、蒙河、祊河和沂河均为β-中污,柳青河为α-β-中污;水质从优至劣排序为:涑河>东汶河>祊河>沂河>蒙河>柳青河.橡胶坝建设改变了沂河和祊河的水量时空调配,严重降低了其水流速度,导致浮游植物群落从河流相向湖泊相转变;对东汶河、蒙河、涑河、柳青河四条河流影响相对较小.