生态调控后贵州花溪水库浮游植物群落结构的变化特征及影响因素

为了解生态调控后花溪水库浮游植物功能群变化特征与环境因子的关系,基于浮游植物功能群、NMDS(非度量多维尺度分析)、RDA(冗余分析)、Pearson相关性分析方法,于2017年3月—2018年3月逐月对浮游植物群落结构与水环境指标进行采样分析.结果表明:①生态调控前,花溪水库共鉴定浮游植物4门18种,共归类出10个功能群,且功能群H1占绝对优势,其代表藻种为水华束丝藻(Aphanizomenon flosaquae);生态调控后,共鉴定浮游植物6门66种,共归类出20个功能群,主要优势功能群为B/Lo,其代表藻种为小环藻(Cyclotella sp.)和多甲藻(Peridinium sp.).②生态调控后,花溪水库优势功能群结构发生了变化,其变化特征为B/Lo(春季)→D/B/Lo/X2/N/P(夏季)→D/B/Lo/N(秋季)→D/MP/B/Lo/W1/W2(冬季).功能群B的生物量在春季达到峰值(3056.3μg/L),与其对低营养环境有良好的耐受性有关;功能群Lo的生物量在秋季达到峰值(2900.9μg/L),与组成功能群Lo的甲藻特性有关.③RDA结果表明,生态调控前影响浮游植物生长的环境因子为SD(透明度)、ρ(DIN)(DIN为无机氮);生态调控后影响浮游植物生长的环境因子为WT(水温)、ρ(DO)、ρ(DIN).研究显示,生态调控后花溪水库功能群结构发生了明显变化,影响功能群变化的主要环境因子为WT和ρ(DO).

基于贝叶斯方法的贵州高原百花水库水体营养盐变化及评价(2014-2018年)

为了确定百花水库营养盐变化特征,选取百花水库5个监测点2014年1月-2018年7月共28个月份的水质实测数据,分析溶解氧、高锰酸盐指数、氨氮、总磷和总氮的年际变化特征.采用基于熵权法赋权的贝叶斯理论对5个监测点的水质综合状况进行评价,并结合水库的实际状况,从生态修复、工业污染源、沉积物中营养盐、水库季节性热分层及农业与生活污染源5个方面对其水质变化的影响因素进行分析.结果表明:2014-2018年水体环境波动较大;除总氮外,各污染指标浓度均有不同程度的下降;综合水质后验概率表明百花水库水质有逐渐变差的趋势;总氮和总磷治理应成为百花水库污染治理的主要方面;生态修复工程的开展和工业污染源的削减是百花水库水质转好的主要影响因素,农业与生活污染源的增加是百花水库水质转差的主要影响因素.

贵州百花水库浮游藻类功能群时空分布特征及影响因子分析

为了探究百花水库浮游藻类功能群时空分布特征及其环境影响因子,于2012年11月(枯水期)、2013年4月(平水期)和2013年7月(丰水期)对浮游藻类群落结构与水环境理化指标进行采样分析.基于浮游藻类功能群、综合营养状态指数、ShannonWiener指数、RDA(冗余分析)等方法,分析浮游藻类功能群的群落组成和时空分布特征.结果表明:(1)共鉴定浮游藻类7门67属58种,其可划分为21个功能群.浮游藻类丰度从枯水期→平水期→丰水期递增,分别为131.99×104、592.27×104、53 140.81×104L-1.(2)根据浮游藻类丰度,B功能群小环藻(Cyclotella sp.),J功能群栅藻(Scenedesmus sp.)、盘星藻(Pediastrum sp.)、空星藻(Coelastrum sp.),P功能群颗粒直链藻(Melosira granulate)、鼓藻(Penium sp.),S1功能群湖泊假鱼腥藻(Pseudanabaena limnetica)、湖丝藻(Limnothrix sp.)为优势功能群;浮游藻类功能群季节变化明显,其时空分布特征(枯水期→平水期→丰水期,下同)为P+B+J→J+P→S1.在垂直层面上,枯水期以硅藻组成的P、B功能群在各采样点底层藻类丰度达到最大,中层和底层丰度远高于表层,与P、B类群耐受低光的因素有关;平水期以绿藻组成的J功能群在各采样点15 m藻类丰度达到峰值,与J类群耐受低光的因素有关;丰水期以蓝藻组成的S1功能群在各水层表层藻类丰度达到最大,与S1适宜较高水温的因素有关.(3)RDA分析结果表明,WT(水温)是影响百花水库浮游藻类时空分布的主要环境因子.研究显示,根据浮游藻类绝对优势功能群(P、B、J、S1)以及不同季节生长策略(R/CR/CR→CR/R→R)可以判定百花水库处于中-富营养化状态.

贵州红枫水库沉积物重金属污染评价及来源分析

为了解红枫水库沉积物重金属污染现状,沿库区采集8个点共计80个沉积物样品,采用原子荧光光谱仪及原子吸收光谱仪对重金属Hg、As、Pb、Cd、Cr、Cu、Zn和Ni含量进行了测定,利用地积累指数(Igeo)和潜在生态风险指数(RI)进行污染评价,同时进行相关性分析并讨论其污染来源。结果表明:红枫水库北湖沉积物重金属含量明显高于南湖,8种重金属Hg、As、Pb、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni的平均含量依次为0.56、35.76、43.66、0.50、91.03、89.14、152.44和109.30 mg·kg-1;以贵州省土壤背景值为参比,地积累指数评价结果显示Hg为中等污染,污染顺序为Hg>Ni>Cu>As>Zn>Pb>Cr>Cd,综合潜在生态风险指数评价结果显示红枫水库为中等生态风险;库区沉积物重金属污染来源于三方面:一是工业排放,主要集中在北湖和中湖,重金属包括Pb、Zn、Cd;二是城市排放及周边农药、化肥残留,主要污染区为北湖、中湖,污染物为Cr、Ni、As和Cu;三是矿区开采,污染覆盖全湖区,主要包括Hg和As。

基于GIS应用P-IBI评价贵州高原百花水库水生态系统健康

为了掌握当前贵州高原百花水库水生态系统健康状况,于2017年1—12月开展浮游植物群落调查,基于GIS空间插值进行数据分析和生态学评价,应用浮游植物完整性理论和方法对贵州高原百花水库水生态健康进行评价。结果表明:(1)共鉴定浮游藻类6门32属40种,其中浮游植物丰度岩脚寨(1.24×106cells·L-1)>花桥(7.06×105cells·L-1)>贵铝水厂(4.83×105cells·L-1)>麦西河(4.41×105cells·L-1)>大坝(3.25×105cells·L-1),百花水库优势种为假鱼腥藻(Pseudanabaena sp.)>针杆藻(Synedra sp.)>小环藻(Cyclotella sp.)。(2) 4个参考点评价结果均为健康,16个污染点评价结果为6个健康,4个亚健康,2个一般,2个较差,2个极差。(3)各采样点P-IBI值为花桥18.75、岩脚寨21.75、麦西河17.25、贵铝水厂18、大坝17.25,其中,花桥、岩脚寨和贵铝水厂属于亚健康状态,麦西河和大坝属于一般状态。2017年百花水库生态健康总体处于一个亚健康状态。GIS插值分析能精准预测未知区域,为该地区生态监测提供相关生态学评价依据。