论文题目: 受污染城市水体水生植被重建研究与工程实践
论文类型: 博士论文
论文专业: 环境科学
作者: 马剑敏
导师: 吴振斌
关键词: 富营养化,受污染城市水体,月湖,莲花湖,水生植被,重建,工程
文献来源: 中国科学院研究生院（水生生物研究所）
发表年度: 2005
论文摘要: 受污染水体（湖泊）的一般特点是富营养化,重建其水生植被是对其进行生态修复的关键环节。在富营养化湖泊中重建水生植被的难点是先锋植物的定植成活,在此过程中,有三个问题需要解决好,一是先锋植物的选择,二是水环境的改善,三是植物的种植策略与技术。本研究以武汉市汉阳区的月湖和莲花湖为研究对象,针对上述三个问题,在实验室、湖泊围隔和整个湖泊三个层次上开展水生植被重建研究和工程实践。1、月湖和莲花湖面积分别为66 万和8.5 万m2,均由大、小两部分组成,平均水深小于1.5m,为重富营养化的小型浅水湖泊。根据调查,在本项目实施以前,除大莲花湖有荷花分布外,其他湖区没有大型水生植物,并且都有养鱼活动。2003 年6 月至2005 年4 月,大、小月湖水中的总氮浓度平均值分别为4.833 和9.92mg/L,总磷浓度分别为0.448 和0.49mg/L;大、小莲花湖水中的总氮浓度平均值分别为8.284 和2.771mg/L,总磷浓度分别为0.650 和0.198mg/L。水中的Cd、Cr、Pb、Cu、Zn 重金属浓度较低,而相应的底泥中的浓度则明显大于水中的,根据国家Ⅲ类土壤标准,底泥中以Cd 的污染较为突出。2、Hg2+、Cd2+单一及复合胁迫下,伊乐藻和苦草现存量增加的百分比、可溶性蛋白质浓度、叶绿素含量、叶绿素a/b 比值、净生产力和呼吸强度均随金属离子浓度增加而下降。Hg2+对伊乐藻和苦草的毒性明显大于Cd2+。伊乐藻对Hg2+、Cd2+及其复合胁迫的抗性较强,明显大于苦草,苦草在Hg2+或Hg2++Cd2+=10μmol/L时可快速致死。3、在氨氮或硝氮胁迫下,3d 内,伊乐藻、苦草和菹草三种植物在氨氮浓度分别为≤6.25、≤1.56 和<1.56 mg/L 时现存量能够保持正增长,相应的硝氮浓度分别为<100、≤100 和≤200mg/L;苦草和菹草在高浓度氨氮时严重受害,受害程度是苦草>菹草>伊乐藻,在高浓度硝氮时受害均不明显。氨氮对植物的毒害远大于硝氮。对氨氮胁迫抗性大小的顺序是伊乐藻>菹草>苦草;对硝氮胁迫抗性大小的顺序为菹草≈苦草>伊乐藻。4、在磷胁迫下,3d 内,伊乐藻和苦草的现存量在磷=0.8mg/L 时可以保持正增长,菹草现存量在磷=12.8mg/L时能保持正增长。在高浓度磷胁迫下,植物没有严重受害症状。三种植物的抗性大小顺序是菹草较强,伊乐藻和苦草略差。5、在氨氮+磷（N/P=7.8125）胁迫下,3d 内,伊乐藻、苦草和菹草现存量在氨氮+磷≤7.05mg/L时可保持正增长。高浓度胁迫下,植物有明显受害症状。三种植物的抗性大小的顺序是菹草与伊乐藻接近,苦草较差。6、在硝氮+磷（N/P=7.8125）胁迫下,3d 内,伊乐藻和苦草现存量在硝氮+磷≤28.2mg/L 时可保持正增长,菹草现存量在≤225.6mg/L 时可保持正增长。在高浓度胁迫下,植物没有严重受害症状。三种植物的抗性大小顺序是菹草较强,
论文目录:
致谢
摘要
英文摘要
第一章 绪论
1.1 概述
1.2 研究课题的背景介绍
1.3 研究思路、内容和目的
第二章 文献综述
2.1 中国湖泊富营养化与水生植被的破坏
2.2 淡水沉水植物逆境生理生态研究
2.3 富营养水体水生植被恢复和重建研究
2.4 富营养化浅水湖泊水生植被重建的主要障碍及应对措施
第三章 月湖、莲花湖基本情况介绍
3.1 地理位置、景观和功能定位
3.2 湖泊基本参数
3.3 纳污、水质和部分生物类群情况调查
第四章 先锋沉水植物若干逆境生理和生态学过程的研究
4.1 重金属Hg~(2+)、Cd~(2+)对伊乐藻和苦草的毒害
4.1.1 Hg~(2+)、Cd~(2+)及其复合胁迫对伊乐藻的毒害
4.1.2 Hg~(2+)、Cd~(2+)及其复合胁迫对苦草的毒害
4.2 氮对伊乐藻、苦草和菹草的胁迫
4.2.1 氨氮、硝态氮对伊乐藻的胁迫
4.2.2 氨氮、硝态氮对苦草的胁迫
4.2.3 氨氮、硝态氮对菹草的胁迫
4.3 磷对伊乐藻、苦草和菹草的胁迫
4.3.1 磷对伊乐藻的胁迫
4.3.2 磷对苦草的胁迫
4.3.3 磷对菹草的胁迫
4.4 氮磷复合处理对伊乐藻、苦草和菹草的胁迫
4.4.1 氨氮与磷复合处理对伊乐藻的胁迫
4.4.2 硝氮与磷复合处理对伊乐藻的胁迫
4.4.3 氨氮与磷复合作用对苦草的胁迫
4.4.4 硝氮与磷复合作用对苦草的胁迫
4.4.5 氨氮与磷复合作用对菹草的胁迫
4.4.6 硝氮与磷复合作用对菹草的胁迫
4.5 高温对伊乐藻和金鱼藻生长的影响
4.5.1 实验设计
4.5.2 测定指标和方法
4.5.3 结果分析
4.5.4 讨论
4.5.5 小结
4.6 八种沉水植物对悬浮颗粒物的吸附与沉降能力比较
4.6.1 材料与方法
4.6.2 结果与分析
4.6.3 讨论
4.6.4 小结
第五章 水质改善技术和植物种植研究
5.1 湖泊围隔的设计与建造
5.2 研究内容、方法和结果
5.2.1 曝气对水质的影响
5.2.2 曝气+阿科蔓对水质的影响
5.2.3 投加微生物制剂对水质的影响
5.2.4 水花生浮床对水华的控制
5.2.5 围隔中的沉水植物种植实验
5.3 讨论
5.4 小结
第六章 湖泊水生植被重建工程实践
6.1 重建月湖、莲花湖水生植被的主要障碍及工作思路
6.2 工程实践
6.2.1 月湖工程实践
1、小月湖工程实践
2、大月湖工程实践
6.2.2 莲花湖工程实践
1、小莲花湖工程实践
2、大莲花湖工程实践
6.3 月湖、莲花湖水生植被重建过程中的水质变化
6.3.1 月湖的水质及浮游生物的变化
6.3.2 莲花湖的水质变化
6.4 讨论
6.5 小结
第七章 结论
参考文献
缩略语
在学期间完成的论著
发布时间: 2005-12-02
参考文献
- [1].沉水植物收割调控的几个生态学问题[D]. 左进城.中国科学院研究生院（水生生物研究所）2006
- [2].伊乐藻对铜绿微囊藻的化感作用研究[D]. 张兵之.中国科学院研究生院（水生生物研究所）2007
- [3].不同水动力下水生植物群落底泥磷素迁移特征[D]. 陈昌仁.南京林业大学2011
相关论文
- [1].滇池的内源磷及其与蓝藻水华的关系研究[D]. 胡俊.中国科学院研究生院（水生生物研究所）2005
- [2].受污染水体沉水植物轮叶黑藻恢复的若干生理生态学问题研究[D]. 赵强.中国科学院研究生院（水生生物研究所）2006
- [3].受污染水体修复过程中浮游动物的种群变动及其生态学意义[D]. 刘爱芬.中国科学院研究生院（水生生物研究所）2007