滇池流域入湖河流丰水期着生藻类群落特征及其与水环境因子的关系

着生藻类是重要的水环境指示生物,其物种组成、生物密度以及多样性指数等群落特征被广泛用于监测和评价人为活动干扰对水生生态系统所造成的影响.本文根据滇池流域29条入湖河流2009年7-8月着生藻类调查数据,以及2008年9月至2009年8月逐月水环境指标监测数据,通过运用等级聚类分析、因子分析和典型对应分析,来探讨滇池流域...     

滇池水生植被演替及其与水环境变化关系

通过滇池水和植被和水体污染状况的全面高调查（１９９５－１９９７年）,揭示了水生植被的演替动态与环境质量变化的关系。结果表明,滇池现有水生植物２２种,以凤眼莲（Ｅｉｃｈｈｏｒｎｉａ ｃｒａｓｓｉｐｅｓ）、喜旱莲子草（ＡｌｔｅｒｎａｎｔｈｅａｒＰｈｉｌｏｘｅｒｏｉｄｅｓ）、龙须眼子菜（Ｐｏｔａｍｏｇｅｔｏｎ ｐｅｃｔｉｎａｔｕｓ）和取草（Ｍｙｒｉｏｐｈｙｌｌｕｍ ｓｐｉｃａｔｕｍ）等为优势种,其水生     

夏季滇池和入滇河流氮、磷污染特征

为探讨滇池入湖河流水体营养盐空间分布特征及其对滇池水体富营养化的影响,2014年7月采集了入滇4类典型河流(城市纳污型河流、城乡结合型河流、农田型河流、村镇型河流)及滇池水样,分析其氮、磷浓度.结果表明:4条入湖河流总氮(TN)、总磷(TP)、硝态氮和氨氮污染均较严重;河流水体中TN、TP平均浓度大小为:农田型河流(大河)村镇型河流(柴河)城乡结合型河流(宝象河)城市纳污型河流(盘龙江),其中农田型河流(大河)水体TN、TP污染最为严重;在夏季,4条入湖河流水体中TN、TP浓度从上游向下游增加趋势比较明显,表明氮、磷沿河流不断富集;氮磷比分析表明,夏季河流输入氮、磷营养盐有利于藻类的生长,并且滇池浮游植物生长主要受TN浓度限制;夏季滇池南部入湖河流水体的TN、TP浓度高于北部入湖河流,该特征与滇池水体中TN、TP污染分布状况相反,推测滇池北部富营养化的主要影响因素是内源释放.因此,在今后的滇池水体富营养化研究中,应对滇池内源释放进行深入研究.     

2001—2018年滇池总磷出入湖通量变化与源汇效应

磷的外源输入与底泥源汇变化是湖泊富营养化形成的重要原因,解析磷出入湖关键过程及其平衡变化对湖泊环境治理具有重要意义。本研究针对滇池外海出入湖磷通量变化问题,融合水文水质观测数据和HBV水文模型模拟数据,使用LOADEST负荷统计模型解析了2001-2018年滇池外海入湖河流、大气沉降和出湖河流的磷通量变化特征,评估了湖体总磷的源汇效应及其影响因素。结果表明:①2001-2018年滇池外海入湖磷通量年际间波动范围大,在118~700 t/a之间,多年平均入湖磷通量为280.61 t/a,其中河流平均输入251.97 t/a,大气沉降平均输入28.64 t/a,在研究的气象水文因子中,入湖磷通量主要影响因素是入湖流量和调水量,其次是降水;②滇池外海年均出湖总磷通量42.25 t/a,在8~84 t/a之间波动,出湖通量变化主要受入湖流量与调水量的影响,其次是气温;③在年和月的时间尺度上,滇池外海均表现为磷的环境汇,多年平均磷滞留量为238.36 t/a,但在部分年份(2009、2018年)逐日尺度上存在源效应。针对滇池外海常年表现磷的环境汇问题,调水工程对降低磷的滞留率有显著作用,但仍无法有效解决磷在湖泊中富集的问题。滇池外海持续的磷汇效应将增加湖泊未来水生态安全风险。     

洞庭湖区湖洲生态建设初探─以沅江市湖洲为例

根据１９９２年以来的调查研究,以沅江市湖洲为例,将洞庭湖区湖洲生态建设的模式归结为４种;以芦为主的芦,林（鱼）模式,以林为主的林,草禽,鱼模式,以草为主的草,禽畜牧模式和湖草资源开发利用的其它模式。同时,分析了湖洲生态建设中尚存在的问题。最后在分析４种茭伯基础上提出了湖洲生态建设的发展方向,同时建议建立湖洲开发利用领导小组。文章为更好地开发利用湖洲资源提供了理论依据。     

2021年第1期目录

专稿 论水生野生动物的主动保护与被动保护（1-10） 杨海乐,危起伟 淡水贝类观察——生物阐释水污染和毒理的创新手段（11-27） 陈修报,杨健,刘洪波,姜涛 综述 天然胶体的水环境行为（28-48） 王沛芳,包天力,胡斌,钱进 湖泊富营养化响应与流域优化调控决策的模型研究进展（49-63） 刘永,蒋青松,梁中耀,吴桢,刘晓钰,冯秋园,邹锐,郭怀成 研究论文 ——富营养化与水华防控 19882018年滇池氮磷比的时空演变特征与原因解析（64-73） 高伟,程国微,严长安,陈岩 基于水华蓝藻固有光学特性的主要类群定量识别方法（74-85） 褚乔,张壹萱,张玉超,马荣华,胡旻琪 西藏巴松错浮游植物功能群垂直分布特征及其与环境因子的关系（86-101） 安瑞志,潘成梅,塔巴拉珍,杨欣兰,巴桑 鄱阳湖丰水期着生藻类群落空间分布特征（102-110） 钱奎梅,刘霞,陈宇炜 夏季东太湖光合有效辐射衰减特征及其对沉水植物恢复的指示（111-122） 徐德瑞,周杰,吴时强,戴江玉,吴修锋 喀斯特湿地水葫芦（Eichhornia crassipes）生长及表型可塑性特征对不同富营养化水体的响应（123-137） 滕秋梅,孙英杰,沈育伊,张德楠,徐广平,周龙武,张中峰,黄科朝,何文,何成新 ——水环境保护与修复 城市场次降雨径流污染负荷快速估算方法（138-147） 何胜男,陈文学,廖定佳,周瑾,穆祥鹏 Fenton体系处理黑臭河道沉积物的效果初探（148-157） 罗春燕,巩小丽,张巧颖,陈煜,杜瑛珣 鄱阳湖网箱养殖区沉积物有机质来源分析（158-167） 王毛兰,熊鑫,何昶,赵茜宇,刘景景 不同丰枯情景下长江三角洲非通江湖泊（滆湖、淀山湖和阳澄湖）有色可溶性有机物组成特征（168-180） 石玉,李元鹏,张柳青,郭燕妮,周蕾,周永强,张运林,黄昌春 ——水生态与生物多样性保育 水位对洞庭湖湿地4种典型沉水植物的影响（181-191） 刘向东,侯志勇,谢永宏,于晓英,李旭,曾静 水位波动的幅度与频率对刺苦草(Vallisneria spinulosa)生物量和形态特征的影响（192-203） 丁明明,黎磊,金斌松,陈家宽 河流大型底栖动物对环境压力的响应:以太湖、巢湖流域为例（204-217） 张又,蔡永久,张颖,高俊峰,李宽意 19882016年洞庭湖大型底栖动物群落变化及驱动因素分析（218-231） 王丑明,张屹,田琪,黄代中,高吉权,刘云志,龚正,陶世新,孟星亮 西江广东鲂（Megalobrama terminalis）繁殖生物学及繁殖策略（232-241） 刘亚秋,李新辉,李跃飞,陈蔚涛,李捷,朱书礼 ——水文与水资源保护 基于系统动力学的巢湖流域水资源承载力动态预测与调控（242-254） 张礼兵,胡亚南,金菊良,吴成国,周玉良,崔毅 太湖流域梅雨的划分及其典型年异常成因分析（255-265） 吴娟,梁萍,林荷娟,吴志勇,钱琦雯 近100年来长江与洞庭湖汇流河段水文特征演变（266-276） 肖潇,毛北平,吴时强 长江中游沙质河段床沙级配调整过程计算（277-288） 李林林,夏军强,周美蓉,邓珊珊 洪泽湖水沙变化趋势和冲淤时空分布及驱动因素（289-297） 贲鹏,虞邦义,张辉,胡勇 三峡水库中段库底水体CH4浓度变化及其主要影响因素（299-308） 秦宇,苏友恒,李哲,刘正勉,张渝阳 ——流域与可持续发展 近30年来鄱阳湖生态系统服务变化（309-318） 陈旻坤,徐昔保 研究简报 淡水磷酸盐氧同位素前处理方法的优化（319-328） 薛珂,张润宇,安宁,陈敬安,邹银洪,刘勇,张志     

滇池入湖河流磷负荷时空变化及形态组成贡献

研究了2013年滇池主要入湖河流总磷(TP)及各形态磷浓度的时空变化与入湖负荷特征,并探讨了不同形态磷的入湖负荷贡献.结果表明:(1)滇池河流入湖TP浓度在0.11~1.93 mg/L之间,以溶解性无机磷(DIP)和颗粒态磷(PP)为主,溶解性有机磷(DOP)浓度较低;(2)滇池河流入湖磷负荷总量为280.51 t/a,绝大多数河流主要以DIP形态入湖,平均贡献率为43.48%;PP形态入湖负荷次之,平均贡献率为31.64%;DOP入湖负荷较低,平均贡献率为24.88%;(3)DIP入湖负荷贡献率较高值出现在3、4和11月的枯水期,平均入湖负荷贡献率达到55.30%;PP入湖负荷贡献率较高值出现在1和7月,平均入湖负荷贡献率为56.14%;DOP入湖负荷贡献率月变化差异较小,最高值出现在12月,贡献率为21.85%;(4)研究滇池入湖河流污染负荷不仅要考虑溶解态无机磷的贡献,而且需要重视PP和DOP负荷,控制滇池入湖河流污染负荷需要考虑不同河流不同形态磷负荷组成及月变化差异特征,有针对性地采取相应措施.     

滇池沉水植物的分布格局及其水环境影响因子识别

研究滇池沉水植物的分布及其与水环境因子的关系,对于滇池沉水植物的恢复具有重要的指导意义.2016年4-11月对滇池24个典型点位沉水植物群落特征进行调查,共发现16个调查区存在9种沉水植物,以篦齿眼子菜(Potamogeton pectinatus)、微齿眼子菜(P.maackianus)、穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum)、轮叶黑藻(Hydrilla verticillata)、马来眼子菜(P.wrightii)等为主,沉水植物主要分布在近岸3 m以内水域,盖度在10%左右.主成分分析结果表明,总氮、总磷、悬浮物、化学需氧量和叶绿素a浓度是影响沉水植物种类和生物量的主要因素,透明度是影响沉水植物盖度的主要因素;典范对应分析结果显示,滇池沉水植物的分布主要受水体中营养盐含量和化学需氧量的影响,穗花狐尾藻和轮叶黑藻对有机物和藻类的耐受能力较强,马来眼子菜和篦齿眼子菜适于生长在高营养盐的环境.滇池沉水植物恢复初级阶段的关键是降低水体中化学需氧量、抑制藻类的生长,其次是控制水体营养盐浓度.按照"一区一策"的原则,草海东风坝内和外海南部适于进行沉水植物恢复,外海北部实行控藻治理,外海东部需改善水体有机物浓度和营养盐条件,外海西部以沉水植物自然保育为主.     

山东某新建水库浮游藻类的群落结构特征及其环境驱动因子

基于山东某新建水库中2014年4月-2017年12月的浮游藻类和水质监测结果,研究了藻类群落结构特征,采用非度量多维尺度分析了各年份不同季节藻类群落结构的相似性,利用冗余分析探究了藻类群落结构和环境因子的关系.结果表明：尖针杆藻（Synedra acus）、湖泊伪鱼腥藻（Pseudanabaena limnetica）和小球藻（Chlorella vulgaris）为此水库的主要优势藻种.水库藻类群落结构的季节演替不稳定,冬、春季多以硅藻和绿藻占优势,不同年份夏、秋季藻类结构差异较大,蓝藻和硅藻在夏、秋季存在一定的竞争优势.该水库于2013年底开始启用,由于水体环境的波动,藻类群落结构有所变化,整体上是由蓝藻-绿藻-硅藻向硅藻-绿藻-蓝藻变化.水库浮游藻类生长主要受到氮盐和高锰酸盐指数影响,但不同年份的主要环境影响因子存在一定差异.     

基于生境-生物一体化视角的鄱阳湖草洲景观连通度研究

分析景观连通度动态变化特征是研究景观生态过程的重要途径,也是维持区域生物多样性的重要手段。本文以鄱阳湖草洲为研究对象,立足于影响景观连通度的生境（水位变化）与生物（物种扩散）一体化视角,在识别不同水位梯度下草洲生境范围和斑块组成的基础上,利用景观格局指数分析不同水位梯度下草洲景观结构连通度的变化特征,通过基于图论的景观连通度方法对草洲景观功能连通度分别进行不同水位梯度和不同扩散距离下的情景模拟,并剖析景观结构连通度与功能连通度的相关关系。结果表明：（1）鄱阳湖草洲呈现“水落滩出、水进草退”的景观特征,草洲生境同时面临水体的淹没效应和分割效应。随着水位的增加,草洲分布范围不断缩小,大斑块破碎与小斑块消失并存。（2）从水位变化过程来看,随着水位的增加,草洲斑块的面积不断萎缩、形状趋于简单、密度减小、破碎化程度加剧,草洲景观结构连通度下降。此外,随着水位的增加,草洲斑块在生态功能上的链接数减少、难以连接的独立组分增加、连接的可能性降低,草洲景观功能连通度降低。（3）从物种扩散过程来看,物种扩散距离对草洲景观功能连通度具有绝对正向作用,随着扩散距离的增加,草洲景观功能连通度显著增大。（4）相关...     

滇池生态系统退化成因、格局特征与分区分步恢复策略

选取生态系统中重要的组成成份:浮游植物、底栖动物、水生植物的历史演变和现在分布状况数据,结合水质变化情况,揭示了滇池生态系统退化原因:在外因上,污染物持续输入以及围湖造田、直立堤岸和水量交换缓慢等外力干扰加剧系统组分失衡是直接原因;在内因上,由于滇池所处的地理位置、气候等原因,蓝藻生物量对营养盐增加的响应远高于其他湖泊(太湖、巢湖),草型向藻型湖泊的转换进程更快;与太湖和东湖的生态系统比较,高原湖泊滇池生态系统相对脆弱,如物种的同域分化、窄生态位,导致系统的稳定性差、自我修复能力弱.通过对滇池生态格局特征、湖岸带结构的分析,将滇池划分为5个生态区:草海重污染区、藻类聚集区、沉水植被残存区、近岸带受损区和水生植被受损区,并提出"五区三步,南北并进,重点突破,治理与修复相结合"的滇池生态系统分区分步治理的新策略和"南部优先恢复;北部控藻治污;西部自然保护;东部外围突破"的总体方案.     

内蒙古高原黄旗海、岱海全新世湖泊演变研究

对内蒙古高原全新世以来黄旗海、岱海湘泊演变过程及其演化规律进行探讨,得出12000—8500a B.P.时湖面回升.但有小的波动;8500—6000a B.P.时为高湖面时期;5000a B.P.前后湖面下降;4000—3500a B.P.时湖面再度上升;3000a B.P.以后湖面急骤收缩,但仍有多次停滞与退缩。造成湖面波动的主要原因与气候变化有关;近期变化还与人类不合理利用有关。     

Tectonic history of the Shikoku marginal basin

Studies of marine magnetic anomaly data from the Shikoku basin reveal magnetic lineations which strike northwest almost parallel to the trend of the Palau-Kyushu ridge. The lineation pattern is best developed in the western part of the basin and we can confidently identify a sequence of anomalies 7 through 5E between the base of the Palau-Kyushu ridge and the center of the basin. In the eastern part of the basin the basement morphology is rough and complex and magnetic anomalies can not be identified unequivocally. We infer that the Palau-Kyushu ridge and the Izu-Bonin island arc began separating about 27 m.y. B.P. An interval of rapid separation (4.2 cm/yr) occurred between 26 and 22.5 m.y. B.P. which approximately coincides with a period of intense volcanic activity in Japan. The observed magnetic lineation pattern and basement morphology can be best explained if the Shikoku basin formed at a two-limb spreading system during the Late Oligocene to Middle Miocene. Subsequently the eastern half of the basin was disrupted by fractures as the Iwo-Jima ridge collided with the Japanese islands. The accretionary process which formed the crust of the Shikoku marginal basin appears similar to that operating at mid-ocean ridges of the world.     

Paleomagnetic Logs: A Tool for Dating Lake Erie's Past

An examination of the lithology, paleomagnetic and Mossbauer Effect Spectroscopy (MES) log data and ¹⁴C determinations of cores taken from three small basins located in western Lake Erie, in conjunction with data obtained from earlier studies, has been used to re-evaluate the postglacial history of the area. After the re-advance of the Laurentide Ice Sheet into the Huron basin and the eastern part of the Erie basin during the Port Huron stadial about 13,000 yrs B.P., lacustrine clay was deposited across much of the western Erie basin in a lake ponded against the glacial ice front to the east. However, by 12,000 yrs B.P. as the ice front retreated, the waters from the Huron basin bypassed Lake Erie, first by the Kirkfield outlet to Lake Ontario, and later by the Fossmill and North Bay outlets to the Ottawa River. This resulted in the draining of water from most of the western Erie basin. Extensive swamps choked with plants formed in the small basin areas, and the surrounding low-lying former lake bottom was subjected to subaerial weathering. It would appear that by about 9,500 yrs B.P. there was an increase in surface run off into these basins and the swamps evolved into shallow, relatively warm-water lakes in which calcareous-rich clay was deposited. Isostatic rebound of the northeastern outlets of the Huron basin led to a gradual tilting of the basin and a progressive migration of the southern shoreline of Lake Huron (Lake Stanley phase) to the southwest. By about 5000 yrs B.P. the water level in the southern Huron basin had been raised sufficiently to re-open the Port Huron outlet into the Erie basin. This resulted in a substantial rise in the lake level in the Erie basin, terminated the deposition of calcareous-rich clay in the small basins, and led to the deposition of normal lacustrine sediments in the modern phase of Lake Erie.     

滇池流域点源污染控制与存在问题解析

滇池是我国著名的高原淡水湖泊,是国家"三河三湖"治理重点之一.对2007年滇池流域点源污染现状和近20年变化趋势进行了分析,并在此基础上解析了滇池流域点源污染存在问题.结果表明,2007年滇池流域点污染源COD.TN和TP产生量分别为55913t、11222t和1008t,生活污水为主要的点污染源,COD、TN、TP所占比例分别达89%、96%、98%;1988-2007年,流域点源污染负荷产生量持续增长,但由于1991年以来污水处理能力的大幅度提升,其后点源污染负荷总体上呈现下降的趋势,尤以COD和TP下降趋势最为明显,TN保持波动状态.滇池点源污染存在四方面问题,一是未来城市的扩张和人口的持续增长,势必给滇池水环境带来巨大压力;二是老城区合流制排水系统无法改变、新城区雨污管网混接、部分污水处理厂河道取水,导致雨季合流污水溢流污染问题长期存在;三是局部区域污水产生量与污水处理厂处理能力不匹配,且污水处理厂雨季处理能力不足;四是点源污染末端处理已不能满足滇池保护的要求,亟待加大污染全过程控制.     

西藏吉隆-沃马盆地龙骨沟剖面古地磁年代学及喜马拉雅山抬升记录

研究了西藏吉隆—沃马盆地龙骨沟剖面新近纪沉积环境,作了古地磁年代学研究,认为喜马拉雅山北坡新生代断陷盆地发育始于7.2MaB.P., 3.2MaB.P.湖盆萎缩消亡,标志着喜马拉雅山地区在7.2MaB.P.和3.2MaB.P.发生过强烈的隆升事件.沃马盆地龙骨沟剖面所含三趾马动物群化石层年龄大约为7.0～6.7MaB.P.,隐示着此时青藏地区三趾马生活区与当时的华北平原三趾马生活区有着大体相当的地理、气候环境.之后由于喜马拉雅山持续抬升,断陷盆地下沉,并在5.9～3.6MaB.P.期间湖盆面积最为广阔.青藏高原抬升而华北平原沉降, 中国西部地区地形高于东部,东西部气候环境发生重大差异.3.6MaB.P.由于青藏地区持续强烈隆升,西部地区河流切穿古老湖盆,3.20MaB.P.吉隆—沃马湖盆萎缩,于1.7MaB.P.逐渐消失,进入侵蚀切割阶段.     

中昆仑山区封闭湖泊湖面波动及其气候意义

封闭湖泊湖面波动是气候变化很敏感的指示器,其水量平衡特征对此可给予理论证明,进而可将这种灵敏度表示为Z=A_l/A_b=(P_b-E_b)/(E_l—P_l)。中昆仑山区的封闭湖泊自17000a B.P.以来曾经历了三次高湖面,即17000a B.P.前后、12000a B.P.前后及8000—6000a B.P.。其中第一期的高湖面与高山区冰体消融、西风带位置的变动及土壤湿度、太阳辐射值的变化有关,第二次的高湖面是湖泊总体收缩下降过程中出现的相对稳定或短暂回升,第三期的高湖面是全球性温湿气候的产物。理论探讨与实例分析均说明,封闭湖泊湖面波动不仅对无人类观测记录的地质历史时期的气候变化有着重要的指示性,而且可以弥补人类观测资料的不足,是研究气候变化的理想场所。     

The driving force of basin water resource utilization to lake nutrients

ABSTRACT

Understanding of the effect of basin water resources utilization on lake nutrients is helpful to prevent lake eutrophication and facilitate sustainable water resources management. In this study, a lake basin dualistic water cycle system is established to identify the environmental effect of lake water. Four water utilization indicators were chosen to build a driving relationship with the lake nutrients. Three different trophic lakes in Yunnan Province, China – Dianchi, Erhai and Fuxian – were selected to demonstrate the changes in basin water utilization, runoff, nutrient loads and water-use indicators for the period 2000–2015. In addition, the driving forces of water-use indicators to nutrients (total nitrogen and total phosphorus) were analysed by a general additive model. Finally, an optimized water utilization system for each lake basin is proposed. The research provides a practical tool for water resources and environmental management in lake basins.     

Tremendous change of the earth surface system and tectonic setting of salt-lake formation in Yuncheng Basin since 7.1 Ma

The Yuncheng salt lake has formed under the setting of stepped subsidence of fault-blocks from the north to the south in Yuncheng Basin. In the phase of red clay accumulation during 7.1-3.6 Ma, the size of palaeo-lake was larger than the present salt lake, and palaeo-monsoon had formed. At 3.6 Ma, the northern basement in the basin raised abruptly due to the radiative effect of Qinghai-Tibet Plateau uplifting, and palaeo-lake was contracting southwards. At ca. 2.6 Ma ancient river flowed into the northern part of the basin. During ca. 2.0-1.9 Ma aerolian effect strengthened and loess started to accumulate on the most part of the basin. Since ca. 1.8-1.0 Ma the subsidence of the lake fault-block has been speeding up abruptly. As under the natural hydrogradient the salt lake received enough groundwater supply, and the rate of loess accumulation in the lake area was lower than that of subsidence of the lake fault-block, the lake could be preserved and becomes the only modern lake on Chinese Loess Plateau. Four large strengthening change records of the monsoon were found in the lake sequence of 5.8-1.9 Ma B.P.