水质转化的现代科学与技术——兼谈环境水化学实验室的科研方向

本文综述了当前环境水化学的发展趋势及其中若干部分的研究动态与方向,例如:化学形态分布、酸化与风化、表面络合、沉积物质量评价、生态毒理、水陆交错带、水处理中的絮凝、膜分离、化学氧化、生物氧化和水质模式等。阐述了作者的若干观点及对环境水化学实验室近期研究方向的一些看法。

湖泊湿地生态系统水动力、水生态数学模型研究

探析水生植物的生长机理及与外部环境物质的交换过程,凝练水生植物生长发育特征以及底泥营养物质迁移转化过程的动力特征,基于营养物质在植物-底泥-水体界面的迁移转化理论以及湖泊水动力对水生植物生长过程的响应机理,建立了水-植物-底泥耦合的湖泊湿地生态系统水动力水生态数学模型.

转型中本科院校水产养殖学专业养殖水化学教学改革与探索

基于国家提出的转型号召,加之淡水养殖业所面临的水质现状,养殖水化学在水产养殖学专业中的地位愈发重要,也对学生提出了新的要求.根据学生特点与行业需求,借鉴高职院校教学经验进行了积极的改革探索,通过对教学内容、教学方法的改进,以及网络课程的辅助,调动学生学习的积极性,突出学生在学习中的主体地位,达成情感、知识和能力3方面的新目标.

白洋淀水生植物腐解水质效应与元素去向动态平衡

采用室内模拟的方法研究了白洋淀典型沉水植物菹草、挺水植物芦苇腐解过程的水质效应,并定量探究了两种植物腐解过程中碳、氮、磷元素在植物残体、水体和沉积碎屑等不同要素中的动态迁移转化规律,旨在为水环境模拟中主导水质过程确定提供基础.结果显示,菹草、芦苇腐解过程中C、N、P元素释放速率表现为P>C>N,腐解可引起水体C、N、P等指标呈先升高后降低并最终稳定的变化趋势.菹草腐解速率为0.082 d-1,分别在第16、16、8 d对水体C、N、P指标影响达到最大,此时菹草体内40.6%的C、31.8%的N和71.5%的P以溶解态和悬浮碎屑态转移到水体中,导致水体水质劣于地表Ⅴ类标准.菹草44 d的腐解量占总生物量的72.1%;留存在水体中的C、N、P比例分别由最高的33.7%、32.8%和66.8%减小为11.1%、7.2%和8.0%;以气体形式离开水体的C占29.8%、N占16.3%,转变为沉积碎屑的C、N、P占比分别为38.5%、52.7%、76.2%.芦苇腐解的整个过程中,水体中溶解态C占比一直处于1.9%~4.2%的较低状态,溶解态N、P占比最高分别为16.8%和10.0%.芦苇腐解90 d时,腐解量占初始生物质量的18.1%,此时留存在水体中的C、N、P占比不足3%,植物残体C、N、P占比分别为62.8%、73.6%和33.3%.腐解过程中的元素去向动态平衡计算说明,沉水植物菹草腐解对白洋淀水质影响时间相对集中,主要影响途径为植物残体腐解,C、N、P以可溶态和悬浮碎屑态直接进入水体;挺水植物芦苇腐解速度较慢且相对均一,对白洋淀水质尤其是DOC影响持续时间长、累积效应大,通过植物残体腐解和沉积碎屑释放2种途径共同影响水质.