长江三源浮游植物群落特征差异与环境因子关系

长江源地处青藏高原腹地,水体环境特殊,关于源区间浮游植物特征差异及环境作用因子尚不清晰。对比了2012—2016年长江三源浮游植物特征,并采用主成分分析(PCA)、典范对应分析(CCA)揭示了浮游植物特征与13种环境因子间的关系。结果表明:隐藻门仅在南源当曲被发现,长江南源样点的浮游植物平均种类数最多,为18种,长江北源最少,为9种;北源的浮游植物平均密度最大,为37.70×10⁴ ind/L,南源平均密度最小,为28.90×10⁴ ind/L;长江南源的浮游植物平均生物多样性指数最高,达到3.04,北源平均生物多样性指数最低,为1.84;长江源区总体上浮游植物密度较低,水体处于贫营养状态。各源环境因子PCA结果显示:第一轴主要成分(71.23%)可解释为总氮、电导率,主要代表了河流营养物特征;第二轴主要成分(28.77%)可解释为海拔、床沙中值粒径、水温、含沙量和化学需氧量,主要代表河流生境状况。物种和主要环境因子CCA结果表明蓝藻门种类数与总氮、隐藻门种类数与海拔和床沙中值粒径,绿藻门种类数与海拔、化学需氧量和床沙中值粒径均呈明显的正响应关系,隐藻门和绿藻门种类数和含沙量、水温呈明显的负响应关系。     

长江源和怒江源区水体氮磷化学计量特征初探

根据2016年长江源和怒江源区现场调查获取的水质监测资料,分析了长江源和怒江源区河湖水体的基本理化参数、氮磷含量和形态指标,并利用氮磷化学计量比(m(TN)∶m(TP),氮磷质量比)特征评估了江源地区河湖水体的氮磷养分限制状态。结果表明:长江源和怒江源区河湖水体的总氮含量介于0.475~0.956 mg/L,满足地表水Ⅱ—Ⅲ类水质标准;总磷含量介于0.006~0.017 mg/L,满足地表水Ⅰ—Ⅱ类水质标准;硝态氮占总氮含量的43.5%~85.5%,是河湖水体氮素的主要组成部分,对江源地区水体总氮污染的贡献更大;氮磷比介于33.7~79.3,磷素是江源区河湖水体中浮游植物生长的限制性营养因子。研究成果可为揭示江源地区河湖水体的富营养化进程和水生态环境保护提供数据支撑。     

长江源区浮游植物群落特征与水环境因子关系研究

为研究长江源头区域河流浮游植物群落结构与水环境因子的关系,于2017年5,8,9月份和2018年5,7,9月份在长江源区进行调查分析,并对浮游植物及水环境因子进行了Pearson相关性分析和典范排序分析。结果表明,共发现浮游植物6门79种,以硅藻门和蓝藻门为主。各采样点浮游植物平均密度71.66×10⁴ ind./L。典范分析表明,温度、化学需氧量、高锰酸盐指数、氨氮、总氮、溶解氧是影响长江源区河流浮游植物群落结构的主要因子。研究成果有助于了解长江源头地区浮游植物群落特征,为三江源生态保护提供数据支撑。     

同沙水库夏季浮游植物群落结构特征及影响因子分析

为评估同沙水库水生态状况，于2021年8月在同沙水库开展了浮游植物样品的采集和水质状况的调查。依据Shannon-Wiener多样性指数(H′)、Pielou均匀度指数(J)和浮游植物密度对水质和水体营养状态进行评价，采用Spearman相关性分析浮游植物与环境因子间的关系。结果表明：本次采样调查共鉴定出浮游植物6门48种，绿藻门种类数最多，占47.9%,蓝藻门次之(27.1%),优势种以蓝藻门微小平裂藻(Merismopedia tenuissima)、点形平裂藻(Merismopedia punctata)、微囊藻(Microcystis)为主，蓝藻门浮游植物密度、生物量均高于绿藻门。夏季同沙水库各采样点水质类型均为清洁—寡污染型，水体营养状态为富营养型，pH和NH⁺₄-N是影响同沙水库浮游植物群落结构的主要环境因子。     

乌东德水电站施工期浮游植物群落特征变化及影响因子分析

为研究乌东德水电站施工建设对金沙江下游浮游植物群落结构的影响,分别于2018年9月及2019年6月对浮游植物展开调查,结合施工期的浮游植物数据,与施工前的浮游植物数据进行对比分析。结果表明,调查期间共检出浮游植物115种,隶属6门63属,以硅藻门和绿藻门数量最多,分别占总种类数的60%和24.35%;7个采样点浮游植物平均种类数、密度和生物量都有明显的季节变化,且变化趋势相同,秋季高于春季。施工期浮游植物种类、密度、生物量组成及其季节分布趋势与施工前存在一定差异,主要因为河道地形结构受到工程的影响,河流流动发生改变。     

黄河源区浮游植物群落特征研究

为初步掌握黄河源区藻类的概况,于2016年7月(夏季)和10月(秋季)对河源源区重点湖泊河段开展了浮游植物系统调查研究。调查记录浮游植物7门52种,以硅藻门(21种)和绿藻门(18种)为主,优势种多属硅藻门中的贫营养或中营养型种类。调查发现浮游植物密度整体较低,介于6.90×10~4～1.17×10~6 cells/L之间,夏季明显高于秋季,湖泊明显高于河流。通过对浮游植物的密度、Shannon-Wiener多样性指数及Pielou均匀度指数的分析认为,黄河源区水质介于极贫营养水平到贫中营养水平之间,水生态环境状况整体良好。研究成果可为黄河源区水生态保护提供理论依据和数据支撑。     

长江源区近年水质时空分布特征探析

长江源区地处青藏高原,气候条件恶劣,受技术条件限制,有关源区特有的高原生态环境状况的调查和报道较少。根据2012,2014,2015年长江源区科学考察获取的水质监测资料,分析了长江源区常规监测指标、金属类及有机物等水质指标,探析了近几年长江源区水质时空分布特征。结果表明:长江源区河流水质良好,大多数区域的水质指标达到Ⅰ—Ⅱ类水标准;受水体含沙量和区域地质条件的影响,源区不同区域河流水质有一定差异;源区水质年际间差异不大,基本在相同的范围内波动;与国内外河流背景值相比,源区水质基本处于河流背景值范围内;源区有邻苯二甲酸酯类有机污染物检出。该结果对于进一步开展长江源区水生态环境研究具有重要意义。     

王快水库浮游植物调查及富营养化评价

通过对2010年8月和9月王快水库坝前浮游植物类群的结构组成、优势类群进行调查,结果表明,王快水库浮游植物有6门,25种,种类最多的为绿藻门和硅藻门,分别鉴定出9种和7种;9月的调查结果表明浮游植物细胞密度为299.57万个/L,硅藻门和蓝藻门共占浮游植物总细胞密度的86.66%,优势种类为小环藻和粗壮细鞘丝藻,占浮游植物总细胞密度的61.69%;叶绿素a含量为3.88μg/L,浓度较低,营养状态为贫-中营养,水质状况较好。     

长江水利委员会启动2019年长江源科学考察

<正>8月4日,长江水利委员会长江科学院联合青海省水利厅及青海省水文水资源勘测局、自然资源部国土卫星遥感应用中心启动2019年长江源综合科学考察,旨在进一步掌握长江源地区的水资源和生态现状,为长江源地区河湖水资源及生态环境研究提供基础数据。此次科考将对长江正源沱沱河、南源当曲、北源楚玛尔河和澜沧江源的水资源和生态状况开展综合     

官厅水库浮游植物多样性及演变趋势分析

2011年6、7月,分别对官厅水库样点进行了浮游植物样品和有机分析样品采集,以形态分类方法对浮游植物显微镜检分析,以液相色谱法对微囊藻毒素浓度进行了分析.结果表明,官厅水库本次调查共鉴定出浮游植物4门18属,种类最多的为绿藻门9属,浮游植物总藻细胞密度为508.09万个/L,蓝藻门和绿藻门占总藻细胞密度的96.71％,为水库浮游植物的优势门类;平裂藻属、卵囊藻属和栅藻属藻细胞密度为37.2万个/L,占浮游植物藻细胞密度的82.98％,为官厅水库浮游植物的优势属.官厅水库7月浮游植物叶绿素a浓度为12.67μg/L,浮游植物Shannon-Wiener多样性指数为0.75,Margalef指数为1.1,Simposon多样性指数为2.95,说明浮游植物群落结构较简单,富营养化程度较高.6月微囊藻毒素LR和囊藻毒素RR浓度分别为29.27、4.04 ppt,浓度值均较低.官厅水库浮游植物优势种类在1956年为硅藻门种类逐渐演变成蓝藻门种类,藻细胞密度从1956-2007年呈现逐年上升趋势,2011年7月藻细胞密度较近年来年平均藻细胞密度有所降低.     

长江源区水体微塑料组成及分布特征初探

微塑料作为一种新型污染物已在全球范围内引起高度关注。长江源是“中华水塔”,是我国最重要的生态功能区之一,但是对该区域微塑料的污染水平及分布尚不清楚。本研究调查了长江源区河流水体微塑料的污染状况,结果表明:在各采样点中均检测到微塑料,其丰度范围为247~2 686 个/m³,平均丰度为(1 823±949)个/m³;粒径<0.05 mm的微塑料占主导地位,约为总数的70%;96.2%的微塑料形状为碎片,透明色微塑料比例最高;此外,这些微塑料中最常见的聚合物类型是尼龙和聚乙烯,比例均在30%左右。研究表明长江源区正在受到不同种类微塑料的污染,在该区域的微塑料研究应该进一步深入。     

长江源区和黄河源区降水量变化分析

利用长江源区和黄河源区22个气象站1961—2010年的逐日降水量资料,基于正态分布和Gamma分布,从概率角度讨论了两个源区的年、季节和日降水量的变化特征。结果表明：黄河源区年平均降水量和标准差均大于长江源区,近年来长江源区降水量明显增多,两者之间差异减小。两个源区年内降水量分布很不均匀,长江源区降水量大多集中于夏季,年际间丰枯差异显著;黄河源区降水量集中于夏季,年际变率随时间变化减小,降水稳定性增加;两个源区的日降水量以小雨为主,极端日降水量可达暴雨程度,近年来,随着形状参数和尺度参数的增大,日降水量概率分布有偏度和陡峭度减小的趋势,导致日降水量有所增大,进而影响到极端日降水量,使其有增大趋势。     

Assessment of eutrophication and phytoplankton community impairment in the Buffalo River Area of Concern

A “weight of evidence” approach was used to assess trophic status and phytoplankton community characteristics as a step towards delisting beneficial use impairments in the Buffalo River Area of Concern (AOC). Using a combination of historical data and results of a sampling program conducted in 2006, trophic status was evaluated by considering threshold levels of total phosphorus and chlorophyll a, total phytoplankton abundance, reference-reach comparisons of total phosphorus and nitrate + nitrite, and an ecoregion (percentile) analysis. Microcystin toxin levels were used as an indicator of the presence of undesirable algae. Phytoplankton community characteristics were assessed through consideration of species richness, Shannon–Weaver Index of Diversity, presence of indicator species, centric:pennate diatom ratio, the Trophic Diatom Index (TDI), and the Pollution Tolerance Index (PTI). The weight of evidence suggests that the Buffalo River AOC does not have a eutrophication problem, but nutrient levels are sufficiently high to recommend further implementation of watershed Best Management Practices and continued water quality monitoring. Microcystin was present in all samples but at a level below the World Health Organization guidelines; based on this indicator we conclude that the AOC does not have a problem with undesirable algae. The phytoplankton community exhibits some anthropogenic impact as reflected by the TDI, PTI, and presence of certain indicator species, but these impacts do not indicate extreme stress. Based on the weight of evidence the Buffalo River Remedial Advisory Committee recently concluded that the AOC was not impaired in terms of eutrophication, presence of undesirable algae, and degradation of phytoplankton.     

长江中下游干流浮游藻类空间分布特征初探

为更全面了解长江中下游干流浮游藻类资源现状,于2014年夏季对长江中下游武汉—河口江段的浮游藻类空间分布特征进行调查,共设置了19个调查断面。本次调查共检出浮游藻类6门66种,其中硅藻24种,绿藻23种,优势种属共检出3门6种;浮游藻类平均细胞丰度为(13.43±5.34)×10⁴ cell/L,其中武汉上游最高,为23.18×10⁴ cell/L,上海河口最低,为5.19×10⁴ cell/L;浮游藻类多样性指数均值为3.37±0.35,其中南京下游最高,为4.1,上海上游最低,为2.7;调查样点根据浮游藻类细胞丰度大致可聚为3类:芜湖—南通段、武汉下游—大通段、武汉上游和上海上游。调查结果表明,长江中下游干流浮游藻类数量与空间分布可能受到水文条件的影响,而非受到营养盐的限制。     

气候变化对长江、黄河源区水资源的影响

利用1961—2010年长江、黄河源区22个气象站的月降水量和月平均气温资料,分析长江、黄河源区的气候特征,用降水与蒸发的差值作为水资源量的代表,分析了气候变化对水资源的影响。结果表明,长江源区和黄河源区降水、气温和蒸发都有明显变化,尤其是近20年有明显增加趋势,但是两个源区的变化并不一致,黄河源区水资源量一直呈波动变化,而长江源区在最近10多年水资源量有明显增多现象。降水增多可直接增加水资源量,但是气温升高会促进蒸发,导致更多的水资源消耗,因此降水和气温的变化可相互抵消对水资源的影响,这是黄河源区水资源量变化不大的原因。但是近10多年长江源区气温显著增加,导致更多冰川融化,这可能是近年来长江源水资源量增多的原因。     

长江源——当曲水系及其生态系统特征探讨

长江源之一当曲地处三江源保护的核心区,由于海拔高、沼泽成片和水系复杂,很难深入其中进行科学观测和研究,至今仍然是科研的空白区,对其在江源的定位也出现了一些质疑。对过去几十年当曲科学考察成果进行了分析和对比,并根据2014年长江科学院当曲综合科学考察成果,对其在长江源区中的定位、水系、地貌和沼泽湿地等特征进行了初步分析。通过研究,澄清了当曲水系定位中的一些问题,并对当曲流域上下游划分和当曲流域生态系统保护措施提出一些建议。