重庆主城江段特征水域水体富营养化原位观测研究

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1、中文摘要重庆主城江段特征水域水体富营养化原位观测研究环境科学专业硕士研究生任春坪指导教师钟成华教授邓春光教高摘要三峡水库175m蓄水后，长江回水末端将至江津花红堡，嘉陵江回水末端至合川，重庆市主城江段水域都将直接受蓄水影响。自三峡水库建成蓄水以来，库区多条次级河流如大宁河、神女溪、大溪河、抱龙河、梅溪河、革堂河、澎溪河等支流的回水区都出现了藻类异常增殖的“水华”现象，175m蓄水后重庆主城江段的水质状况值得我们关注。像三峡这样的巨型水库，其水量交换比一般湖泊大，虽然国内有些学者已开始关注三峡水库的富营养化问题，但时至今日国内外还没有定量判断大型水库富营养化的理论方法和经验公式

2、。本文以重庆主城江段相关特征水域(嘉陵江干流人溪沟断面、长江干流丰收坝、朝天门、唐家沱断面)为对象开展了为期近一年的水体原位观测研究，比较分析浮游植物(藻类)群落结构、藻细胞密度的时空变化情况；分析藻密度与流速、水温、光照强度、营养盐浓度等影响因子的相关关系；从生物多样性、藻细胞密度、水体综合营养状态(1u)等角度评价研究水域的水质现状。2009年3．12月研究水域共检出藻类5门49属109种。其中，硅藻门24属，69种，占所有检出藻种的63．3％；绿藻门18属，31种，占所有检出藻种的28．4％；蓝藻门4属，4种，占所有检出藻种的3．7％1裸藻门2属，3种，占所有检出藻种的

3、2．8％；甲藻门1属，2种，占所有检出藻种的1．8％。观测水体中藻类检出种数随时间变化明显，3-5月和10．12月两个时段群落构成和藻种丰富度明显优于7．9月这个时间段，7-9月4个断面水体中均只有硅藻细胞检出。生物多样性评价显示，Shannon．Wiener(H)变化范围为0．4215-2．1884之间，属中污染．重污染；Margalef指数(D)值范围在3．1582．9．9295之间，均大于3，属轻污染，相同时期D值大溪沟>唐家沱>丰收坝>朝天门；Pieluo均匀度指数范围为0．0755．0．3399，属中污染．重污染，重庆主城江段水体中藻类群落结构的复杂程度较差，浮游植

4、物群落丰富度较好，各物种个体数目分布的均匀程度较差。2009年3．12月重庆主城江段研究水域水体中藻密度检出量为0-6．03x105cell／L，低于复旦人学公共卫生学院提出饮用水源中蓝藻密度9．1x105cell／L的限值，从藻类生长角度考量，水体处于贫．中营养状态，重庆主城江段研究断面满足饮用水水源地功能要求。从时间分布来看，大溪沟、丰收坝、朝天门、唐家沱4个观测断面水体中藻细胞密度随两南大学硕十学位论文时间变化明显，具体表现为：总藻细胞密度及甲藻门、蓝藻门、绿藻门、裸藻门3．5月藻密度与6-9月、10．12两个时间段的存在显著性差异(S．N．K指数检验，下同)，硅藻门在

5、上述三个时段藻密度互相呈显著性差异；所有门类藻细胞密度3-5月>6-9月>10-12月。从空间分布来看，嘉陵江大溪沟断面藻密度整体上大于同时期长江干流几个观测断面(硅藻细胞密度同时期丰收坝最大)，但几个断面藻密度相互间没有显著性差异；同一断面靠岸边水体中藻密度整体大于同时期河道中间点位水体中藻密度，总藻细胞密度、硅藻门和裸藻门细胞密度在左、中、右监测点位没有显著性差异，甲藻门、绿藻门和蓝藻门藻细胞密度在靠岸边水体中与河道中间水体中的呈显著性差异，说明这几种藻类更容易在岸边集聚。三峡水库蓄水期间重庆主城江段特征水域水体中藻类有从河流型硅藻向湖泊型蓝、绿藻类过渡的趋势，嘉陵江水体

6、中藻类由河流型硅藻向湖泊型蓝、绿藻过渡的趋势大于长江水体。观测结果表明：大溪沟断面藻细胞增殖的主要限制因子是水温，丰收坝断面藻类的主要限制因子是流速和光照强度；朝天门断面藻类的主要限制因子是流速、透明度；唐家沱断面藻类的主要限制因子是光照强度、流速和透明度，这反映出天然水体中藻类生长与环境因素关系的复杂性。观测水体中蓝藻细胞密度与水温、流速相关系数均为负值。而三峡水库高位蓄水时段为冬季，水温较低，而高位蓄水明显减缓重庆主城江段水流流速的现实，重庆主城江段的在三峡水库高位蓄水时蓝、绿藻的可能异常繁殖尤其值得关注。关键词：重庆主城特征水域三峡水库富营养化藻密度UAbstractS

7、tudyontheEutrophycationoftheCharactericWaterBodyinChongqingUrbanCityinSituABSTRACTWhenthewaterleveloftheThreeGorgesReservoirmovedupto175meter,thebackwaterareaofChangJiangRiverwillbetoHuaHongbao，JiangJing，andthatofJiaLingRiverwillbetoHeChuan．Thenallthewat