鄱阳湖入湖河口沉积物细菌群落特征

基于高通量测序技术分析了鄱阳湖入湖河口15处沉积物的细菌群落特征.结果发现鄱阳湖入湖河口细菌优势门类为Proteobacteria(32.1%),Acidobacteria(16.6%)、Chloroflexi(14.4%)、Nitrospirae(8.8%)和Actinobacteria(6.0%).在属分类水平上相对丰度最高的是norank_Acidobacteria(8.9%)和Nitrospira(8.4%).根据采样点沉积物细菌群落结构差异,5条主要支流入湖河口可分成赣江-饶河-信江组和抚河-修水组.赣江-饶河-信江组Acidobacteria、Nitrospirae、Gemmatimonadetes和Latescibacteria丰度显著较高;抚河-修水组Actinobacteria、Bacteroidetes、Firmicutes、Ignavibacteriae和Deltaproteobacteria丰度显著较高.鄱阳湖主航道下游沉积物细菌群落结构与其它入湖河口差异明显,具有显著较高的Chloroflexi、Aminicenantes和Firmicutes丰度.pH值和有机碳是影响鄱阳湖入湖河口沉积物门分类种群的主要环境因子,pH值是影响赣江-饶河-信江组和抚河-修水组细菌群落结构差异的主要环境因子.以上研究结果有助于从微生物的角度分析鄱阳湖入湖河口生态系统的物质和能量循环机理.

高原湖泊入湖河口生态湿地净水技术应用研究

20世纪70年代云南九大高原湖泊之一的异龙湖实施了围湖造田运动,在湖滨带形成大量农田和连片的鱼塘群,天然湖滨带湿地大量消失,湖滨生态系统严重受损退化,湖泊自净大幅下降,湖滨带生态、环保和景观三大功能丧失,湖泊水质逐年下降。该文介绍云南省重大科技项目研发的一种湖滨带退塘还湖区塘库系统生态湿地入湖河流水质净化工程技术方法,通过对湖滨带退塘还湖区鱼塘群地形地貌进行大规模整合改造,构建了规模约40 hm^2具有完善布水设施和水质净化功能的零电耗低成本塘库系统生态湿地工程示范,湿地污水处理规模5万m^3/d,湿地示范区对污染物COD、TP、TN去除率分别为70%、88%、84%,城河劣V污水经过湿地净化后达到GB3838-2002《地表水环境质量》Ⅳ类水质标准,湿地对城河COD、TP、TN污染负荷年削减量分别为465t、9.8t和102t,湖滨湿地示范工程实现了生物多样性保育、入湖河流水质净化和景观美化三大功能,对改善异龙湖水质和生态环境起到了重要作用。

淮河干流入湖河口段的洪水水面比降

淮河入湖河口段是对淮河中游河流动力特性及河道整治有特别重要意义的河段,也是观测研究最为薄弱、应尽快加强研究的河段。根据1982、1991和1996年洪水的实测资料,对淮河蚌埠以下河道段和入湖河口段水面比降的比较表明:后者洪水水面比降大于前者,入湖河口段泄洪不畅。

太湖主要入湖河口表层沉积物重金属分布特征及风险评价

为揭示太湖主要入湖河口表层沉积物重金属分布特征及其生态风险,采集太湖西岸和北岸12条主要入湖河口表层沉积物样品,对沉积物中5种重金属元素(Cu、Zn、Ni、Pb、Cd)的含量及空间分布特征进行了分析,并利用地累积指数法和潜在生态风险指数法分别研究了表层沉积物重金属的累积程度及生态风险。结果表明,调查的12条入湖河流河口表层沉积物均受到不同程度的重金属污染,Cu、Zn、Ni、Pb、Cd的平均质量分数分别为63.04、173.11、56.71、37.05、2.23 mg?kg^(-1)。各重金属在空间分布上具有差异性,总体表现为大港河(DGH)、乌溪港(WXG)庙渎港(MDG)、大浦港(DPG)、陈东港(CDG)、官渎港(GDG)、洪巷港(HXG)、社渎港(SDG)河口表层沉积物以重金属Cd污染为主,而沙塘港(STG)、太滆运河(TG)、直湖港(ZHG)、梁溪河(LXH)河口表层沉积物表现为Cu、Zn、Ni、Pb的复合污染。地累积指数法评价表明,各入湖河流河口表层沉积物重金属的污染程度表现为Cd>Cu>Zn>Ni>Pb。潜在风险指数(riE)表明各重金属的潜在生态风险表现为Cd>Cu>Ni>Pb>Zn,主要污染物为Cd。其中庙渎港(MDG)和社渎港(SDG)处于严重风险状态,大港河(DGH)、乌溪港(WXG)、大浦港(DPG)、官渎港(GDG)、洪巷港(HXG)处于重度风险状态,陈东港(CDG)、太滆运河(TG)处于中度风险状态,其余点位生态风险较低。研究表明,西岸入湖河流表层沉积物重金属潜在生态风险等级高于北岸,但北岸入湖河流河口表层沉积物中Cu、Zn、Ni、Pb的累积也应当得到重视。

大型水生植物混合腐解对入湖河口水质的影响及适宜生物量研究

为探究水生植物腐解释放的营养盐在泥-水-植物系统中迁移规律以及冬春季衰亡期大型水生植物的最适生物量,在塑料通风大棚内,开展不同梯度生物量下多种水生植物混合腐解试验.选择冬季蠡湖-陆典桥浜河口区的水生植物为研究对象,根据实际收割规律,设定腐解试验的生物量依次为除根部以外总生物量的0%、20%、40%、60%、80%、100%,于2018年12月25日开展试验,共150 d.结果表明:①与恒温室内条件相比,近自然条件下多种混合水生植物腐解的前2个阶段具有长时性和持续性.②水生植物腐解致使含C、N、P元素的指标在0~30 d内快速升高,70 d左右达到峰值,100 d后缓慢降低直至稳定,整个变化过程持续近120 d,但植物茎叶未彻底分解,多数沉积在底泥表面.③泥-水-植物系统中,试验初期底泥以释放营养盐为主,30 d后以吸附为主;相关性分析表明,茎叶生物量与水体和底泥中养分浓度均呈正相关.研究显示,与其他试验组相比,收割后水生植物生物量剩余20%时更有利于入湖河口水质的改善.

入湖河口区水生植物群落衰亡分解释放营养盐过程模拟研究

冬春季水生植物衰亡分解是影响水体水质的重要因素之一。为研究入湖河口区水生植物群落在衰亡期的适宜生物量,于2018-12-25—2019-04-25,在实验室模拟近自然条件下,开展水生植物收割后剩余0%、20%、40%、60%、80%、100%茎叶生物量的分解试验。结果表明:水生植物分解过程中,植物茎叶生物量是影响水体水质指标的关键因子,表现为茎叶生物量越大,水体溶解氧(DO)、氧化还原电位(Eh)、pH等理化指标越差,营养盐总氮(TN)、总磷(TP)浓度越高;相关性分析表明,茎叶生物量与水体TN、TP浓度存在极显著正相关(P<0.01),相关系数(R)分别为0.88和0.83;近自然条件下水生植物群落衰亡分解4个月,水体中各营养盐浓度的变化仍未稳定;收割后剩余20%的水生植物茎叶生物量有利于维持入湖河口区较好的水质。

滆湖入湖河口区叶绿素a时空变化特征及相关环境因子分析

2018年1月—2020年1月对滆湖13个入湖河口区的叶绿素a浓度〔ρ(Chl-a)〕和理化因子进行逐月监测,分析滆湖入湖河口区水体ρ(Chl-a)的时空变化特征及其与水温、pH值和营养盐等主要环境因子的相关性。研究表明:(1)ρ(Chl-a)随时间变化明显,夏季最高,秋冬季次之,春季最低;(2)在空间分布上,滆湖西北入湖河口区水域的ρ(Chl-a)明显高于滆湖南部入湖口水域;(3)ρ(Chl-a)与水温、pH值、高锰酸盐指数呈极显著正相关,与ρ(DO)呈负相关,与ρ(TN)、ρ(NH 4+-N)、ρ(NO 3--N)、ρ(PO 43--P)和ρ(DOC)相关性不显著。ρ(Chl-a)的对数与ρ(TP)的对数呈显著正相关,与N/P比的对数呈显著负相关;(4)P是滆湖入湖口水域ρ(Chl-a)的主要影响因子。

入湖河口湿地恢复与重建规划设计初探——以资兴市兴宁河入湖河口湿地为例

我国湿地类型较多,入湖河口湿地是处于入湖河流与湖泊之间的一种特殊湿地类型。随着经济的发展,由于城市建设、农田开垦、工业建设等原因,导致一些入湖河口湿地出现湿地资源锐减、湿地植被退化、生物多样性减少、水质恶化、景观破坏等现象。本文以资兴市兴宁河入东江湖的入湖河口湿地为例,探讨如何恢复与重建入湖河口湿地,改善湿地的生态系统,实现人与湿地和谐共处。

宣州区南漪湖入湖河口湿地生态修复对策研究

保护湿地资源是维持物种多样性、确保生态建设质量的关键。基于此,针对南漪湖入湖河口现状,首先从生态效益、社会效益和经济效益分析湿地生态修复的必要性,其次提出生态修复目标和措施,旨在供相关人员参考,加快宣州区南漪湖入湖河口湿地生态修复。

太湖入湖河口表层沉积物细菌群落结构和功能演变规律研究

入湖河口作为河流与湖泊之间的过渡地带,具有独特的生态环境特征.细菌群落作为水生态系统中物质循环和能量流动的重要参与者,对维持水生态系统的功能和健康起着至关重要的作用.然而,目前关于入湖河口细菌群落的结构和功能特征尚不明晰.以太湖典型入湖河口为研究区域,采用网络分析、中性群落模型、功能预测等方法,对比分析了河流入湖过程中(河流区、河口区和湖泊区)表层沉积物细菌群落结构、功能特征的变化规律.结果表明,河口细菌群落β-多样性与河流、湖泊均存在显著差异,主要表现为河口Gemmatimonadetes、Chloroflexi的相对丰度显著高于河流(2.5倍和1.3倍);相比湖泊,河口Gemmatimonadetes(1.3倍)、Actinobaceria(1.4倍)相对丰度显著更高,而Nitrospirae(0.4倍)显著更低.冗余分析表明,河流-河口-湖泊区域表层沉积物细菌群落结构变化的驱动环境因子存在明显的空间变化,其中河口细菌群落结构主要受流速和总有机碳含量显著影响.中性群落模型分析结果显示随机性生态过程在入湖河口细菌群落构建过程中起着关键作用;相对河流和湖泊,河口细菌群落的随机性生态过程相对贡献更低.功能预测分析表明,河口细菌群落潜在碳氮硫代谢活性(如氧化作用、硫酸盐代谢)整体显著高于河流和湖泊.本研究有助于更好地认识和评估入湖河口水生态环境状况,为河湖水生态环境改善和管理提供参考.

太滆南运河入湖河口沉积物氮素分布特征

为研究人湖河口沉积物中氮素的存在形态和空间分布状况，于2012年4月在太涌南运河人湖河口区采集沉积物柱状样品并对沉积物中的氮素进行了测定分析．结果表明，NH＋4-N、TN和Org—N在表层沉积物中的沉积具有一定的同步性．NH＋4-N与Org—N、TN均呈显著正相关（P〈0．05），Org—N和TN呈极显著正相关（P〈0．01）；Org—N是人湖河口表层沉积物氮素的主要成分，平均值为2843．77mg·kg-1，占TN的质量分数为93．38％；氮素的水平分布存在差异：TN和Org—N的含量在入湖河干流延伸方向上，随距离的增加而逐渐降低，在偏离干流延伸方向上，呈“W”型波动变化．NH＋4-N含量在距河口100m内迅速下降，100m后在波动中保持低水平．NO-3-N含量在0～800m内保持平衡，800m后迅速升高；氮素的垂直分布存在差异：在人湖河干流延伸方向，NH＋4-N含量随沉积物深度的增加而升高，NO＋3-N呈现出底层富集向表层富集转变的趋势，TN和Org—N的含量自表层向底层富集．

洪泽湖和淮河入洪泽湖河口的形成与演化

根据历史文献资料和前人研究成果，对洪泽湖和淮河入洪泽湖河口及三角洲的形成与演化进行了探讨结果表明，洪泽湖是明、清两代治黄、保运工程的产物和组成部分，现代洪泽湖主要形成于１７世纪末的靳辅治水时期，其形成后百余年中湖水位变化总趋势是不断上升，同时具有大幅度的年内和年际变化，湖水位的大幅度年内和年际变化在湖以上河道产生大范围回水区，其上界又随水位的上升而不断上溯，洪泽湖形成以后，由于湖水位不断升高，湖泊容积不断扩大，其湖流曾发生过显著变化，吞吐流明显减弱乃至消失，淮河洪泽湖三角洲是１８５０ｓ以后，在基本稳定的动力条件下形成的．受其影响河口演化模式为洲滩形成、湖泊河化、河道分汊。

鄱阳湖入湖河口沉积物真菌群落结构

本次研究基于高通量测序技术分析了鄱阳湖入湖河口14处沉积物的真菌群落结构特征.测序得到的314条真菌OTU分属于9个门,25个纲,49个目,62个科,62个属和117个种.在OTU分类水平上,鄱阳湖主要支流入湖河口中除饶河、赣江南支和修水具有相近的真菌群落结构外,其它河口之间群落结构差异较大;真菌群落丰度、多样性与沉积物p H、有机碳、有机氮和C/N等环境因子没有显著相关性.在门分类水平上,丰度(序列数比例)最高的是子囊菌门(Ascomycota,49.4%),其次为壶菌门(Chytridiomycota,20.4%)和担子菌门(Basidiomycota,17.8%).与其它河口相比,赣江河口沉积物的水生环境真菌Chytridiomycota丰度显著较高,抚河河口沉积物的陆生环境真菌Basidiomycota丰度显著较高.有机碳是影响鄱阳湖入湖河口沉积物真菌群落门分类组成的主要环境因子,与Basidiomycota相对丰度正相关,与Chytridiomycota负相关,与Ascomycota相关性较弱.

洪泽湖淮河入湖河口区群落间营养元素分布特征

【目的】洪泽湖是淮河中游的河道型大型水库,是淮河上游污染的"汇"。笔者研究营养元素在洪泽湖淮河入湖河口区不同群落间的分布差异,探讨营养元素在群落间的转移机制,为湖泊水体富营养化的防治提供依据。【方法】采集并分析了洪泽湖淮河入湖河口区的芦苇(Phragmites australis)、莲(Nelumbo nucifera)、菹草(Potamoge-ton crispus)、篦齿眼子菜(Potamogeton pectinatus)等群落及毗邻航道的表层沉积物和上覆水中氮(N)、磷(P)等元素含量及分布特征,利用冗余分析(RDA)比较了样地水深、pH、沉积物营养元素含量以及粒级结构特征与上覆水营养元素含量的相关性。【结果】①研究地表层沉积物中,总氮(TN)含量与总有机碳(TOC)含量、平均粒径显著正相关;总磷(TP)含量与平均粒径极显著负相关,与TOC含量弱正相关;表层沉积物中碳氮比(C/N)值为6~20,碳磷比(C/P)值为11~79,群落间差异显著;②研究地上覆水TN质量浓度与表层沉积物TN、TOC含量、平均粒径均显著负相关,与沉积物TP含量弱正相关,上覆水TP质量浓度与沉积物TN、TOC含量、平均粒径等弱正相关,与沉积物TP含量弱负相关;③研究地不同群落上覆水体与沉积物中N、P等营养元素含量的"平衡比例"不同。不同群落类型中,沉积物中TN、TP含量相对较高,群落上覆水体TN、TP质量浓度较低。【结论】入湖河口区沉积物平均粒径对上覆水水质的解释率相对较高,显示沉积作用显著影响沉积物中元素分布特征,对TP含量影响最大;不同群落上覆水体与沉积物中N、P等营养元素的平衡比例存在较大差异,可能原因是河口区不同植物群落间水体主要水质指标存在浓度梯度,影响营养元素在不同群落间转移,进而实现群落间表层沉积物中营养元素再分配的一种重要机制。

淮河干流入湖河口段的洪水水面比降

淮河入湖河口段是对淮河中游河流动力特性及河道整治有特别重要意义的河段，也是观测研究最为薄弱，应加快加强研究的河段。根据已有的资料特别是１９９１年洪水的实测资料，对淮河蚌埠以下河道段和入湖河口段比降的比较表明：后者洪水水面比降大于前者，入湖河口段泄洪不畅。

百花湖麦西河口沉积物剖面重金属的形态分布

为揭示贵阳市百花湖入湖河口——麦西河口沉积物剖面中重金属的形态分布特征,采用柱状采泥器通过临水垂直插管法采集沉积物样品。借鉴改进Tessier五步连续提取法对沉积物中4种重金属Cd、Cu、Zn、Pb的形态在垂向上的分布进行测定,并对其总量进行讨论。结果表明:重金属总量由大到小的顺序为:Zn、Cu、Pb、Cd,含量分别为190.53～302.08、82.44～192.37、21.67～94.70、0.13～1.86mg/kg。其中,Cd主要以离子交换态、铁/锰氧化物结合态存在;Cu主要以有机质及硫化物结合态和残渣晶格结合态存在;Pb与Zn主要以有机质及硫化物结合态、铁/锰氧化物结合态和残渣晶格结合态存在。4种重金属的总量和形态在垂向上的分布因重金属种类不同而有所差异,呈现出垂向分布的不规律性。

某河口复合生态净化系统浮游植物群落特征与水质健康状况分析

针对阳澄湖某入湖河口复合生态净化系统实际工程,在探究各净化单元水体浮游植物群落季节性构成特征的基础上,采用综合营养状态指数和浮游植物多样性指数对水质健康状况进行综合评价及分析。结果表明:复合生态净化系统中共鉴定浮游植物8门97属143种,种类组成以硅藻门、绿藻门和蓝藻门为主;系统进、出水浮游植物密度分别为5.81×10^(5)~1.76×10^(7)、4.96×10^(5)~1.65×10^(7)个/L,进、出水生物量分别为0.292~5.21、0.194~4.66 mg/L,净化系统对水体浮游植物生长具有较好的控制效应;按照浮游植物功能群(functional group,FG)分类方法,净化系统浮游植物可划分为26个功能群,其中B、D、MP、P、S1、W1、X2、Y、G、J、LO和M为优势功能群;各单元优势功能群的演替与水温、COD_(Mn)、DO和TN等水质指标具有良好相关性。研究期间复合生态净化系统水体处于中营养到轻度富营养状态,净化系统有效地提升了入湖水体的生态健康水平。

巢湖沉积物总磷分布及其地质成因

以巢湖为研究对象,分析研究了巢湖沉积物总磷含量的水平、垂直分布.结果表明:巢湖北部河流入湖口处沉积物中总磷含量高于其他的河流入湖口处,原因是发源于北部地区的水系带来大量的磷质,丰富了巢湖中磷的来源.柘皋河和兆河沉积物总磷的垂直分布存在变化程度的差异,主要与柘皋河补给来源于含磷地层区有关.

饶河河口沉积物重金属累积特征及风险评价

文章以鄱阳湖饶河入湖口作为研究区域,依据地形高程梯度设置了10个采样点,测定了丰、平、枯水期河口区域不同地貌类型表层沉积物中的Cr、Cu、Zn、As、Cd、Hg、Pb 7种重金属含量,并结合水动力条件分析了河口重金属时空分布特征、赋存形态,利用潜在生态风险指数法对各点进行生态风险评价。结果显示:河口沉积物各重金属中,Cu、Zn和Pb超标倍数较高,分别超过背景值10、3.6和3.0倍。重金属在河口不同区域表现出明显的时空分布差异,丰水期河口沉积物重金属含量高于平水期和枯水期;碟形湖和北部湖湾区水文水动力较弱,成为河口区域沉积物重金属含量的高值区。河口沉积物中Cd等重金属的可交换态和碳酸盐结合态的含量较高,对生态系统环境污染的可能性较大。饶河河口综合潜在生态风险为中度,其中Cu、Cd和Hg存在较高潜在生态风险。

洱海河口湿地沉积物对磷的吸附特征及影响因素

为探明洱海入湖河口湿地沉积物对磷的截留效应,采集干、湿季罗时江湿地沉积物,通过吸附动力学、吸附等温线试验并结合吸附模型拟合,分析沉积物对磷吸附快慢和强弱的时空特征,结合沉积物基本理化指标讨论主导吸附机制和影响因素.结果表明:罗时江湿地表层沉积物对磷快吸附阶段的速率常数较慢吸附阶段高1个数量级,最大吸附速率〔85.1 mg(kg·h)〕在30 min内达到,吸附速率及磷在颗粒物内部的扩散速率均表现为干季高于湿季;低磷起始浓度下测得沉积物吸附-解吸平衡浓度(EPC 0)为(0.037±0.010)mg/L,相比其他湖泊而言处于中等偏低水平;高磷起始浓度沉积物对磷的最大缓冲容量(MBC)呈干季高于湿季、底层高于表层、湿地内部采样点高于入口和出口的趋势;Dubinin-Radushkevich等温吸附模型计算得到吸附能范围为8.65~12.79 kJ/mol,吸附作用性质为离子交换;沉积物矿物元素Fe、Al的相对含量与吸附特征参数呈显著正相关.研究显示,罗时江湿地沉积物矿物元素Fe、Al的相对含量是该区域沉积物磷吸附动力学和热力学时空差异的主导因素.