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文檔簡(jiǎn)介
1、湖泊富營(yíng)養(yǎng)化及隨之暴發(fā)的藻類水華成為中國(guó)以及世界許多國(guó)家面臨的重大環(huán)境問題,尤其是作為城市飲用水水源的湖泊富營(yíng)養(yǎng)化問題更是對(duì)城市供水的安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。本文以上海市淀山湖為研究對(duì)象,以保障上海市安全供水為目標(biāo),在分析了淀山湖歷史(1986-2007年)營(yíng)養(yǎng)物水平和當(dāng)前水質(zhì)現(xiàn)狀(2008-2009年)的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)的研究了淀山湖浮游植物增長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)物限制情況及其與營(yíng)養(yǎng)鹽之間的關(guān)系。
(1)通過分析淀山湖22年(1986-2007
2、)間水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明淀山湖生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生了重大變化,湖泊富營(yíng)養(yǎng)化水平也從貧營(yíng)養(yǎng)化轉(zhuǎn)變成重度富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)。TN、TP和COD等指標(biāo)含量持續(xù)增加,直接導(dǎo)致溶解氧下降、透明度降低和湖泊富營(yíng)養(yǎng)化;淀山湖浮游植物優(yōu)勢(shì)種類由中營(yíng)養(yǎng)型藻類逐步向富營(yíng)養(yǎng)型藻類轉(zhuǎn)變,硅藻在浮游植物中比例逐年減少,而綠藻和藍(lán)藻優(yōu)勢(shì)種的比例逐年增加,造成浮游植物種類數(shù)呈下降趨勢(shì),生物多樣性銳減;
(2)通過實(shí)驗(yàn)室藻類增長(zhǎng)的生物學(xué)評(píng)價(jià)(Nutrient Enrich
3、ment Bioassay)試驗(yàn)研究淀山湖浮游植物增長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)物限制表明10-12月份添加PO43--P能提高相對(duì)比較系數(shù),增加浮游植物的現(xiàn)存量和增長(zhǎng)率,而添加NO3--N和NH3-N對(duì)相對(duì)比較系數(shù)、浮游植物的現(xiàn)存量和增長(zhǎng)率影響不大,添加磷+硝氮能夠顯著增加生物量,但從主效應(yīng)分析看磷與硝氮之間不存在交互作用,僅是磷促進(jìn)浮游植物生長(zhǎng),10-12月磷是限制浮游植物增長(zhǎng)的限制性因子;在2-3月間由于淀山湖水體中有充足的氮磷(總磷0.3mg/L,總
4、氮7mg/L),湖體能提供足夠的營(yíng)養(yǎng)鹽供浮游植物生長(zhǎng),再增加營(yíng)養(yǎng)鹽對(duì)浮游植物的生長(zhǎng)影響不大,在這期間營(yíng)養(yǎng)物不是限制浮游植物生長(zhǎng)主要因素。
(3)現(xiàn)場(chǎng)藻類增長(zhǎng)的生物學(xué)評(píng)價(jià)試驗(yàn)表明在4-6月份添加PO43--P能提高相對(duì)比較系數(shù),增加浮游植物的現(xiàn)存量和增長(zhǎng)率,而添加NO3--N和NH3-N對(duì)相對(duì)比較系數(shù)、浮游植物的現(xiàn)存量和增長(zhǎng)率影響不大,說明在4-6月份磷對(duì)浮游植物生長(zhǎng)有明顯促進(jìn)作用,磷是限制浮游植物增長(zhǎng)的限制性因子;在7-9
5、月份添加磷對(duì)浮游植物的生長(zhǎng)影響不大,而添加氮(氨氮和硝氮)能提高相對(duì)比較系數(shù)和增加浮游植物的現(xiàn)存量,淀山湖浮游植物生長(zhǎng)的限制性因子已經(jīng)由4-6月份的磷限制轉(zhuǎn)變成7-9月份氮(NO3--N和NH3-N)限制。因此,淀山湖浮游植物增長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)物限制全年經(jīng)歷了磷限制(10月-12月)到不受營(yíng)養(yǎng)物限制(2月-3月)再到磷限制(4月-6月)最后轉(zhuǎn)為氮限制(7月-9月)這么一過程。
(4)分析2008-2009年水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和生態(tài)數(shù)據(jù)得出
6、:TP出現(xiàn)兩個(gè)峰值分別為10-3月份和5-7月份,TN出現(xiàn)兩個(gè)峰值分別為1-3月份和6-7月份,而葉綠素-a的兩個(gè)峰值在3-5月和6-7月,營(yíng)養(yǎng)鹽與葉綠素-a呈錯(cuò)開分布,且可被浮游植物直接利用的氨氮+硝氮在總營(yíng)養(yǎng)鹽中的比例變化非常大,相比之下采用氨氮+硝氮/磷酸鹽比TN/TP更好的判斷浮游植物增長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)物限制,當(dāng)(氨氮+硝氮)/磷酸鹽≤57時(shí),淀山湖浮游植物增長(zhǎng)屬于氮限制;當(dāng)57>(氨氮+硝氮)/磷酸鹽<71時(shí),氮磷對(duì)浮游植物增長(zhǎng)都不具有
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