浅论富营养化湖泊除藻技术

我国湖泊富营养化呈现高速发展,对全国130余个湖泊的调查表明,富营养化和中富营养化湖泊已达到88.6%。本文简要介绍了湖泊富营养化成灾机理研究进展,以及富营养化湖泊除藻技术研究进展,为富营养化湖泊藻华治理提供了一些借鉴。     

淡水水域富营养化及其治理

简要介绍了淡水水域富营养化的成因与危害,近年来我国淡水水域富营养化现状,以及水域富营养化的主要预防与治理措施。     

水华的发生、危害和防治

简要论述了淡水水体富营养化、水华的含义、水华发生的原因和危害,并对富营养化和水华的各种防治措施进行了介绍。     

减少农业对水体污染的对策与措施

水体富营养化是一个全球关注的问题。逐渐增加的化肥施用量和畜禽养殖业产生的粪便进一步引起营养流失,进而产生了N、P营养物质的不平衡。因此农业面源污染已被视为水体富营养化的主要污染源。本文简要地概述了农业面源污染对造成水体富营养化的危害,同时介绍了国内外防治农业面源污染的主要措施,包括面源控制措施和转移转化措施。指出了建立稳定、和谐与良性循环的农业生态系统是治理农业面源污染的长久之计。     

植物修复法在富营养化污染中的应用

本文从中国的湖泊富营养化污染为着眼点,重点论述了植物修复法在富营养化污染中的应用、机制和影响因素。最后对富营养化的研究进展做了展望,希望对控制内陆水体富营养化做出贡献。     

舟山附近海域富营养化的时空分布及其与环境因子的关系

根据2008年春季(5月)和夏季(8月)在舟山附近海域调查监测资料,采用改良后的营养指数法,结合N/P(物质的量比)潜在性富营养化法,对该海域在春季和夏季的富营养化水平进行了评价,并分析了该海域富营养化的时空分布特征,对富营养化指数与环境因子的相关关系进行了讨论,同时对两种方法的结果进行了比较分析.营养指数法计算结果显示:舟山附近海域的富营养化程度较低,各调查站位富营养化指数均小于富营养化阀值;春季的富营养化水平高于夏季;春季、夏季富营养化指数的平面分布均表现出沿岸到离岸方向呈逐渐降低的特点;春季调查海域N/P平均值为17.35,略高于Redfield系数,夏季N/P平均值为56.34,具有明显的营养盐比例不平衡的特征.潜在性富营养化法计算结果显示:春季属于富营养水平,夏季属于磷限制潜在性富营养;富营养化指数与盐度、溶解氧、pH相关性均不显著,调查海域富营养化水平的时空变化主要受地表径流冲谈水、浮游植物、外海海流等的共同影响.     

海水富营养化对海洋细菌影响的研究进展

综述了海水富营养化对海洋细菌影响的研究进展。随着海水富营养化程度的增加,海洋细菌数量或生物量增加;反硝化细菌、大肠菌群尤其是厌氧性的硫酸盐还原菌和产甲烷菌等典型细菌生理群数量增加;浮游细菌群落结构随富营养化递增趋于简单,物种多样性降低;富营养化也明显导致细菌群落正常功能活性的紊乱。海水富营养化对细菌群落的结构和功能有着深远的影响。     

大型海藻对主要营养盐的吸收的研究进展

针对当前海洋环境面临的严重的富营养化现状,利用大型海藻的吸收氮磷的能力可以有效治理和修复海洋的富营养化,实现海洋污染的生态修复.本文介绍了大型海藻主要营养盐物质(C、N、P)的吸收的其影响因素主要有物理因素、化学因素和生物因素等,大型海藻吸收营养盐的现状,研究方法,前景展望等.     

松花湖富营养化发生的阈值判定和概率分析

湖泊、水库富营养化是目前国内外环境科学领域关注的热点,也是我国面临严峻的水环境问题。选择松花湖为研究对象,以2002~2004年松花湖水体中与富营养化相关指标的特征为依据,运用多元相关分析和多元逐步回归分析以及室内藻类模拟实验和蒙特卡罗随机模拟的方法,围绕松花湖富营养化主要限制因子识别、富营养化发生的阈值判定和概率分析开展研究。结果指出:总磷和总氮是松花湖富营养化的主要限制因子,总磷是水体富营养化的第一限制因子;松花湖富营养化发生的阈值为:总磷含量0.065mg.L-1、总氮含量0.843 mg.L-1和叶绿素a浓度11.90μg.L-1;松花湖水体发生富营养化的概率为0.69,其中,无风险的区域占19.21%、一级的区域占9.79%、二级占20.31%、三级占16.5%、四级占25.8%、五级占8.39%,可见,松花湖大部分区域处于轻度富营养化阶段,小部分区域处于中营养阶段。该结论对全面、合理地了解松花湖富营养化的现状以及有效地预防和控制松花湖富营养化的发生和保护湖泊水质具有重要的参考价值,也为水体富营养化的定量化和制定富营养化的标准提供了可行的途径和方法。     

水体的富营养化及其治理对策

富营养化是当前水体面临的主要问题,本文着重阐述了水体富营养化对水质、水生生物、人类及自然环境的影响,分析富营养化的现象及其成因,并提出了内源控制及防治,外源控制及治理等相关对策。     

富营养化水体对水芹抗氧化系统和营养品质的影响

该试验以水芹(Oenanthe javanica DC.)为材料,通过浮床栽培技术,研究水芹的营养品质和抗氧化系统在富营养化水体中的变化,以明确富营养化水体对水芹生长和营养品质的影响,探讨利用水芹进行富营养化水体生态修复的可行性。结果表明:(1)在富营养化水体中生长30d后,水芹全株鲜重增长4.18~7.00倍,且在高浓度富营养化水体中生长的水芹生物量与正常栽培条件下无显著差异,可以在富营养化水体中正常生长。(2)在富营养化水体中,水芹体内SOD和POD活性均保持较高水平,MDA含量和电解质渗透率均维持在较低水平,表现出很强的抗氧化能力和对富营养化水体的适应性,避免了膜脂过氧化伤害。(3)在富营养化水体中,水芹Vc含量显著高于对照,可溶性糖含量与对照无差异,且亚硝酸盐含量远低于国家标准,其在该试验环境下营养品质较好,符合国家允许的食用标准。研究发现,水芹对富营养化水体具有较好的适应性,可以在富营养化水体中正常生长,且营养品质未受影响,能安全食用,可用于富营养化水体的生态修复。     

人工湿地脱除富营养化水体氮磷的研究进展

水体中氮磷营养物质不断积累,部分藻类及水生生物的过度繁殖,导致了水体的富营养化。水体富营养化防治的关键是减小水中氮、磷的含量。人工湿地是一项新型的废水处理技术,近年来在脱除富营养化水体氮磷中获得广泛研究和应用。本文在简述脱氮除磷机理的基础上,较系统地阐述了影响人工湿地脱除氮磷的因素及工艺的在改善水体富营养化的研究进展,以便在构建人工湿地中对各项因素综合考虑及兼顾利用,提高人工湿地修复富营养化水体的综合效能。     

香根草对富营养化水体净化效果研究

采用浮床种植香根草技术研究丁香根草对富营养化水体的净化能力．结果表明,香根草对富营养化水体中的氮、磷、COPD、BOD等具有明显的去除效果,能显著改善富营养化水体的水质．研究结果为发展利用陆生植物治理富营养化水域提供了新的途径．     

穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum L.)在不同程度富营养化水体中的营养积累特点及营养分配对策

通过对栽培于3个不同程度的富营养化水体(富营养化程度为水体1<水体2<水体3)中的穗花狐尾藻(MyriophyllumspicatumL.)进行研究,测定了不同时期植物体各个器官的氮磷含量及生物量分配,探讨了富营养化水对其营养积累及分配格局的影响。结果表明,重度富营养化的水体3中穗花狐尾藻组织中的氮含量显著高于其它两个水体;而由于水体1和水体2的氨态氮含量无显著差异,植物组织中的氮含量在水体1和水体2间无显著差异。富营养化程度高的水体2中植物磷的含量显著低于富营养化程度低的水体1中的植物,但在重度富营养化的水体3中,叶子的磷含量却远高于其它两个水体,这是由植物不同部位吸收的磷在各器官间分配不同所造成的。由于底泥的营养含量丰富,在3个不同程度的富营养化水体中,穗花狐尾藻的根冠比并未表现出明显差异。     

穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum L.)在不同程度富营养化水体中的营养积累特点及营养分配对策

通过对栽培于3个不同程度的富营养化水体(富营养化程度为水体1<水体2<水体3)中的穗花狐尾藻(MyriophyllumspicatumL.)进行研究,测定了不同时期植物体各个器官的氮磷含量及生物量分配,探讨了富营养化水对其营养积累及分配格局的影响。结果表明,重度富营养化的水体3中穗花狐尾藻组织中的氮含量显著高于其它两个水体;而由于水体1和水体2的氨态氮含量无显著差异,植物组织中的氮含量在水体1和水体2间无显著差异。富营养化程度高的水体2中植物磷的含量显著低于富营养化程度低的水体1中的植物,但在重度富营养化的水体3中,叶子的磷含量却远高于其它两个水体,这是由植物不同部位吸收的磷在各器官间分配不同所造成的。由于底泥的营养含量丰富,在3个不同程度的富营养化水体中,穗花狐尾藻的根冠比并未表现出明显差异。     

气候变化与人类活动双重驱动的冷水湖泊富营养化

富营养化对水生生态系统造成的负面影响已在世界范围内广泛发生,尤其对淡水水源地湖泊的水环境质量影响深远,进而引起当地居民的饮用水安全与健康隐患。在人类活动和气候变化的双重驱动下,富营养化辐射的范围不断扩大,从过去主要集中于温带大型浅水湖泊已经扩展到寒冷地区的冷水湖泊。分析了近年来世界范围内高寒地区冷水湖泊富营养化的趋势特征与研究进展,探讨了气候变化、人类干扰(农业活动、畜牧业生产、管理措施不当等)在不同地区冷水湖泊富营养化进程中的作用。在未来的研究中,应进一步加强对冷水湖泊富营养化机制的探讨,并对已有富营养化症状的湖泊进行生态修复,以确保冷水湖泊生态系统健康并改善饮用水源地的环境质量。     

中国典型湖泊富营养化现状与区域性差异分析

为全面科学地综合评估全国富营养化现状, 以全国五大湖区22个典型湖泊为研究对象, 科学评估了其富营养化状态, 分析了全国湖泊富营养化状态的区域性差异, 并探讨了富营养化状态与总磷的定量关系。结果表明, 2010—2011年, 59.1%的调研湖泊处于不同程度的富营养化状态, 其中云贵湖区的富营养化程度最为严重, 蒙新湖区的富营养化呈两极分化状态, 东北山地-平原湖区与东部湖区的湖泊基本均处于中营养-轻度富营养之间, 青藏高原湖区的富营养化程度最低。通过分析日照数、无霜期、气温、水深、海拔、降雨与湖泊营养状态的关系, 揭示了湖泊所处的地理位置是影响湖泊富营养化的基本因素, 具有区域性的分布规律。综合分析结果表明, 全国范围内湖泊中叶绿素a与总磷浓度存在显著相关性, 其中东部平原湖区、东北平原-山地湖区、青藏高原湖区和云贵高原湖区的叶绿素a与总磷浓度符合三次曲线方程, 蒙新湖区的叶绿素a与总磷浓度符合S型曲线方程; 东部平原湖区、东北平原-山地湖区、青藏高原湖区叶绿素浓度随着总磷浓度的增加, 首先出现1个极小值点, 然后出现1个极大值点, 其中3个湖区极小值点对应的总磷浓度分别为: 0.054、0.089和0.072 mg/L, 可为我国对应湖区的湖泊富营养化控制指标提供借鉴。     

沉水植物生长和腐解对富营养化水体氮磷的影响机制研究进展

沉水植物作为湖泊、河流等生态系统的主要高等植物, 在修复富营养化水体中的作用日益受到重视, 合理利用沉水植物是去除富营养化水体氮磷的有效途径。沉水植物对水体氮磷的迁移转化影响包括生长和腐解两个阶段。文章综述了沉水植物生长对富营养化水体氮、磷的净化效果和净化机制, 分析了沉水植物腐解对氮、磷迁移转化的持续影响, 并提出了今后沉水植物净化氮、磷的研究方向, 为沉水植物推广应用于修复富营养化水体提供理论基础。     

大通湖浮游植物群落结构与富营养化动态研究

2009年5月至2012年4月对大通湖水体中的总氮、总磷、浮游生物进行了调查和分析。数据显示: 大通湖水体已中度富营养化。三年内, 总氮富营养化评价指数平均升高了15, 总磷富营养化评价指数平均升了13, 浮游植物的Sannon-Weiner指数平均下降了0.08, Margalef指数平均下降了1.65, Simpson’s指数平均下降了0.09, McNaughton指数平均上升了0.01, Pielou指数平均上升了0.05。一年中, 富营养化最严重的时期是8、9月份, 最轻的是1月份。大量施肥和不科学的放养模式是导致大通湖水体富营养化迅速加重、蓝藻比例逐年增大和浮游生物多样性下降的主要原因, 螺、蚌、蚬过多是导致大通湖水域生产力下降的重要原因之一。     

贵州高原三板溪水库富营养化时空特征与影响因素

为揭示大型深水水库——三板溪水库富营养化的时空特征及影响因素,于2012年11月(枯水期),2013年4月(平水期)和7月(丰水期)对其水体的富营养化指标和相关环境因子进行研究。结果表明:三板溪水库富营养化分布状况存在着明显的时空差异;枯水期综合营养指数(TLI)为33.39~39.20,垂直断面内均为中营养水平;平水期和丰水期TLI分别在39.70~59.44和39.19~56.27,上层为轻度富营养化水平,中层和下层为中营养水平,富营养化水平随水深增加呈先降低后升高的趋势;氮和磷是引起三板溪水库富营养化水平较高的主要因素,尤其是磷对富营养化程度加剧的贡献最大,降低水库磷的输入能够有效控制水库富营养化趋势。