国家科技重大专项(2008ZX07105-005)
- 作品数：22 被引量：375H指数：11
- 相关作者：王圣瑞金相灿焦立新赵海超杨苏文更多>>
- 相关机构：中国环境科学研究院河北北方学院内蒙古农业大学更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：环境科学与工程生物学更多>>
- 洱海上覆水不同形态氮时空分布特征被引量：21
- 2013年
- 为研究洱海上覆水各形态氮时空变化特征及其环境效应,收集了1992-2009年洱海上覆水总氮数据,逐月调查了2010年上覆水各形态氮含量.结果表明,1992-2010年洱海上覆水TN含量在0.20-0.67mg/L之间,总体呈上升趋势.2010年上覆水TN年均值为0.57mg/L,DTN为0.41mg/L,NH4+-N为0.17 mg/L,NO3--N为0.086 mg/L,DON为0.15mg/L,颗粒态氮(PN)为0.16mg/L,满足Ⅲ类水体要求;TN、DTN和DON北部最高,NH4+-N和NO3--N中部最高、PN南部最高;上覆水各形态氮年内呈先升后降趋势,TN、DON和PN在7月份达到最高值,DTN和NO3--N在9月份达到最高值,NH4+-N在6月份达到最高值;上覆水TN、DTN、DON和PN垂向分布底层最高,表层次之,温跃层12m处出现峰值.上覆水氮形态时空分布主要受外源氮输入影响,内源氮释放以DON和PN形态为主,NH4+-N和NO3--N分布受水生植物分布影响较大,TN是影响藻类季节性变化的主要因子.洱海营养水平受上覆水氮浓度影响较大,应以控制外源氮输入为重点,特别是雨季之初6、7月份,北部"三江"流域是重点控制区域.
- 赵海超王圣瑞焦立新杨苏文徐圣友
- 关键词：洱海上覆水氮形态
- 外源NH4^＋对穗花狐尾藻根系形态和养分吸收的影响被引量：4
- 2010年
- 在温室内进行静态实验,以原沉积物(CK)和分别添加0.24%和0.48%氯化铵(SN1和SN2)的沉积物作为底质培养沉水植物,探讨了高NH4+环境中穗花狐尾藻的根系形态特征及营养物质积累与干物质分配策略。结果表明,穗花狐尾藻主根直径(0.432-0.518mm)与主根/侧根比率(1.50-4.39)均随着沉积物NH4+含量升高呈现增大趋势,但单株主根总长(31.64-171.67cm)则在高NH4+环境中显著变短;其中,SN2处理中穗花狐尾藻主根数量(8.17条/株)显著低于SN1(14.67条/株)和CK(14.33条/株)处理,而SN1与CK处理之间差异不显著。SN1和SN2处理中穗花狐尾藻植株全氮含量(55.98和55.19mg/g)均显著高于CK(42.89mg/g)处理,而SN1和SN2处理中穗花狐尾藻植株全磷含量(1.63和1.53mg/g)则比CK处理中(3.71mg/g)显著降低。穗花狐尾藻植株干物质积累量(168.17-405.81mg/株)和全磷积累量(0.25-1.51mg/株)均随沉积物NH4+含量升高而显著下降,但植株全氮积累量(9.12-21.08mg/株)则表现为:SN1>CK>SN2。全氮和全磷在叶片中的分配率都随着沉积物NH+含量升高而显著降低,而在根系和茎秆中分配率则显著增加。
- 焦立新王圣瑞金相灿
- 关键词：NH4+穗花狐尾藻根系形态养分吸收
- 狐尾藻对水体和沉积物中碱性磷酸酶动力学特征的影响被引量：4
- 2011年
- 在室内模拟条件下栽培狐尾藻,通过对上覆水、间隙水和沉积物中碱性磷酸酶动力学参数变化的分析,揭示了沉水植物对湖泊富营养化影响的酶学机制.结果表明:在试验条件下,栽培狐尾藻使上覆水、间隙水和沉积物中的碱性磷酸酶的最大反应速率(Vmax)均有所降低;狐尾藻对上覆水和底质中碱性磷酸酶反应速率及亲和力的抑制作用比较明显,对间隙水主要是抑制溶解性碱性磷酸酶的Vmax;狐尾藻对土壤中碱性磷酸酶的影响比同一营养水平的沉积物大,与沉积物相比,土壤作底质时上覆水中碱性磷酸酶的Vmax和Km(米氏常数)高,底质中碱性磷酸酶的Vmax和Km低;沉积物中碱性磷酸酶的Vmax呈上升趋势,与上覆水相反,间隙水中碱性磷酸酶的Vmax季节性变化明显,其最高值出现在7—8月.
- 赵海超王圣瑞金相灿焦立新
- 关键词：狐尾藻沉积物水体碱性磷酸酶动力学
- 洱海水体溶解氧及其与环境因子的关系被引量：72
- 2011年
- 通过分析多年洱海水体中溶解氧、氮、磷和叶绿素浓度,结合沉积物氮、磷形态结果,研究了水体中溶解氧与其氮、磷浓度和叶绿素浓度间的相互关系.结果表明,1992～2009年洱海水体中溶解氧在6.61～7.42 mg.L-1之间变化,多年月均值9月最低为6.42 mg.L-1,总体呈下降趋势.水体溶解氧浓度呈由北向南递减趋势,随水深呈下降趋势,最底层为5.15 mg.L-1.水体中溶解氧浓度与其氮、磷浓度呈负相关,且月份间的相关性大于年度间的相关性.水体溶解氧浓度与沉积物中弱吸附态磷、有机态磷和氨氮的质量分数呈负相关,与铁铝氧化态磷、无机磷和硝态氮的质量分数呈正相关.水体溶解氧浓度与叶绿素浓度呈负相关,表明洱海为好氧湖泊,但已接近厌氧水平.氮磷营养盐含量的增加促进水体含氧量的降低,随着洱海水体溶解氧浓度的降低,也促进了其沉积物中氮磷释放,藻类数量增加和水体富营养化的加剧.
- 赵海超王圣瑞赵明焦立新刘滨金相灿
- 关键词：洱海溶解氧磷形态可溶性氮富营养化
- 不同类型沉积物磷形态转化及其对狐尾藻生长的影响被引量：7
- 2010年
- 在室内模拟条件下利用不同类型沉积物培养穗状狐尾藻,分析了沉积物与上覆水各形态磷的变化,以及狐尾藻生物量和根系形态的差异,揭示不同沉积物中各形态磷的转化特性及其对沉水植物生长的影响.结果表明,在研究条件下,外加细沙改变了沉积物的颗粒度,促进沉积物中磷的释放,增加了上覆水磷浓度;外加氮源,改变沉积物的化学性状,抑制沉积物中磷的释放,降低了上覆水中磷的浓度;添加细沙使狐尾藻植株及根系干重增加了49%和107%,根长增加了19%;而外加氮源对植株根系生长产生了抑制作用,使狐尾藻早衰;狐尾藻生长促进了沉积物中磷的释放,其衰退增加了沉积物中磷的沉积,各形态磷随着狐尾藻的生长呈先降后升趋势,其中以Fe/Al-P变化量最大(41%～57%);根系长度是影响狐尾藻对沉积物中磷吸收和释放的主要形态指标,根直径主要通过影响沉积物的通透性间接促进沉积物中磷的释放.
- 王圣瑞赵海超杨苏文易文利金相灿
- 关键词：沉积物磷形态狐尾藻迁移根系形态生物量
- 不同沉水植物对沉积物磷迁移转化的影响被引量：12
- 2009年
- 选择了微齿眼子菜(Potamogeton maackianus A.Benn.)、穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum L.)和金鱼藻(Ceratophyllum demersum L.)3种沉水植物,在温室模拟研究了不同沉水植物对湖泊沉积物磷迁移转化的影响。研究结果表明,随着培养时间的延续微齿眼子菜和穗花狐尾藻对沉积物NaOH-P有明显的吸收和转化作用,分别吸收和转化了36.9%和33.2%,而金鱼藻对沉积物NaOH-P的影响不显著;各处理随着植物的生长,由于根系的吸收作用,沉积物中Olsen-P发生了从非根际→根际→沉水植物的迁移过程,其中微齿眼子菜和穗花狐尾藻更为明显。因此,微齿眼子菜和穗花狐尾藻对沉积物磷释放的控制作用更为明显。
- 张福林王圣瑞杨苏文金相灿姚云峰张丽媛
- 关键词：沉水植物沉积物磷形态扩散通量OLSEN-P
- 洱海水生植物与浮游植物的历史变化及影响因素被引量：17
- 2013年
- 水生植物与浮游植物是湖泊清水稳态和浊水稳态的优势初级生产者代表类群。洱海是云贵高原第二大淡水湖泊,经历了从贫营养、中营养到富营养化初期的过程。文章根据文献资料分析了从1977到2009年期间沉水植物种类、水生植物分布面积、浮游植物细胞数量等变化,研究发现伴随着藻类水华暴发频次的增加,沉水植物种类、水生植物分布面积随时间显著减少,浮游植物细胞数量显著增加。通过对1985—2009年水体总磷和总氮分析发现,营养盐与浮游植物细胞数量成显著正相关;而同期水体透明度显著降低,并且与沉水植物种类数成显著正相关,与浮游植物细胞数量成显著负相关;同期气温随时间显著升高,且与浮游植物细胞数量成显著正相关;同期洱海水位波动也很大。水体氮磷营养含量的增加、透明度降低、气候变暖、水位波动等是影响洱海草藻长期变化的重要因素。在气候变暖的背景下,控制水体氮磷等营养含量、提高透明度、提高沉水植物种类多样性、科学制定合理的水位是促使洱海保持清水稳态、避免进入浊水稳态要采用的重要措施。
- 吴功果倪乐意曹特谢平徐军
- 关键词：沉水植物浮游植物气候变暖富营养化
- 洱海表层沉积物有机磷形态分布特征及其影响因素被引量：24
- 2011年
- 利用IVANOFF法,研究了洱海表层沉积物有机磷形态及其空间分布特征,探讨了有机质对各形态有机磷含量分布的影响.结果表明:洱海北部和南部的浅水湖区沉积物w(OM)较高(2.50%～11.72%),而中部的深水湖区沉积物w(TP)较高(710.29～1 961.22 mgkg);沉积物w(OP)为212.71～526.23 mgkg,与w(TP)分布趋势一致;沉积物不同形态有机磷的含量为Residual-Po(残渣态有机磷)>Fulvic-P(富里酸结合态有机磷)>HCl-Po(酸提取态有机磷)>NaHCO3-Po(活性有机磷)>Humic-P(腐殖酸结合态有机磷).沉积物w(OM)与w(OP)w(TP),w(Fulvic-P)和w(Humic-P)之间均呈显著正相关(P<0.01),与w(Residual-Po)呈显著负相关(P<0.01),与w(NaHCO3-Po)和w(HCl-Po)之间相关性不显著(P>0.05).洱海沉积物有机磷主要以非活性有机磷(Residual-Po和Humic-P)为主(平均占58.74%),且w(Fulvic-P)占w(OP)的百分比均高于营养水平较高的湖泊,而w(HCl-Po)占w(OP)的百分比相对较低(除E7采样点外).即洱海沉积物有机磷形态特征决定了其生物有效性较低.沉积物有机磷赋存形态特征很可能是上覆水磷浓度相对较低的重要原因,而沉积物w(TOC)w(OP)<200则意味着其有机磷的潜在释放风险较大.
- 孙静王圣瑞曾清如焦立新金相灿杨苏文
- 关键词：沉积物有机质洱海
- 洱海表层沉积物吸附磷特征被引量：20
- 2011年
- 试验研究了洱海表层沉积物吸附磷动力学与等温吸附过程,探讨了总有机质与总钙对沉积物吸附磷参数的影响.结果表明:①洱海表层沉积物对磷的吸附动力学过程均可分为2个阶段,即快速吸附阶段和慢速吸附阶段.快速吸附阶段主要发生在0～0.5 h内,而慢速吸附阶段主要发生在0.5～5 h,所有沉积物均在5 h内基本达到吸附平衡.②不同采样点沉积物对磷的Qmax(最大吸附容量,为904.60～1 420.34 mgkg)及MBC(最大缓冲容量,为477.33～2 300.95 Lkg)均以西岸沉积物明显高于东岸,但其EPC0(吸附-解吸平衡浓度,为0.015～0.068 mgL)则相反.③沉积物总有机质和总钙含量与其Qmax和Vmax(最大吸附速率)呈显著正相关,但与EPC0呈显著负相关.④洱海表层沉积物吸附磷参数Vmax和Qmax明显高于长江中下游浅水湖泊沉积物,而参数EPC0较低.因此,洱海沉积物释放风险较大但现今释放量较小,与洱海沉积物总有机质和总钙含量较高有关.
- 何宗健刘文斌王圣瑞焦立新赵海超
- 关键词：洱海沉积物磷吸附速率
- 我国湖泊管理的思考被引量：10
- 2012年
- 通过分析我国湖泊管理现状及存在的主要问题,提出了湖泊管理思路的两个转变,即从条块分割、"多龙管湖"的管理向流域综合管理转变;从水质管理向湖泊生态系统管理转变。同时,提出了构建我国湖泊流域生态系统管理创新体系的五项具体措施:1)建立"一龙管湖"的湖泊流域综合管理体制;2)建立湖泊流域生态系统管理政策法规体系;3)建立基于湖泊流域生态系统管理的规划体系;4)建立湖泊流域生态系统尺度的监测、标准、评估体系;5)加强湖泊流域生态系统管理保障体系建设。
- 姜琦席海燕焦立新倪兆奎
- 关键词：湖泊管理水质管理流域管理生态系统管理
