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农业论文

大伙房水库藻类监测与营养状态分析

时间:2014-09-26 10:56 所属分类:农业论文

水体的富营养化日趋严重成为产水部门面临的最大难题,同时它也是世界水环境重大的水质问题之一。大伙房水库为我省重要供水水源地,其水质的好坏直接关系到工农业生产的安全和人民身体健康。本文就大伙房水库近期的藻类监测数据和水库营养化特征进行了分析。

  摘要:水体的富营养化日趋严重成为产水部门面临的最大难题,同时它也是世界水环境重大的水质问题之一。大伙房水库为我省重要供水水源地,其水质的好坏直接关系到工农业生产的安全和人民身体健康。本文就大伙房水库近期的藻类监测数据和水库营养化特征进行了分析。

  关键词:藻类监测;氮;磷;营养化

  中图分类号:X835 文献标识码:A 文章编号:

  Abstract: The water eutrophication becomes increasingly serious water production department biggest problem, and it is also the water environment of one of the major water quality problems. Dahuofang reservoir water supply in our important water source, the water quality is directly related to the industrial and agricultural production safety and people's health. This paper dahuofang reservoir monitoring data and the recent algae reservoir characteristics of eutrophication is analyzed.

  Key Words: Algae monitoring; Nitrogen; P; eutrophication

  1 大伙房水库及流域概况

  大伙房水库是一座大型水利枢纽工程,位于辽宁省抚顺市境内,自然位置东经124°04′~124°21′ ,北纬41°50′ ~41°56′,属于中温带湿润大陆性季风气候区,夏季炎热多雨,冬季寒冷漫长,气候差异显著,四季分明。冬季受西伯利亚—蒙古高压干冷大陆气流控制,盛行北风和西北风,气温低,降水量少;夏季多受来自低纬度热带季风环流暖湿气流影响,气温高,降雨量多。整个库区面积5333.3hm2,最大水深为37 m,最大库容量为21.87亿m3 ,东西长约35 km,水面最宽处达4 km,最窄处约0.3km,是一个带状河谷型水库。多年平均净入库量15.97亿m3 ,多年的平均蒸发量为950mm。水库上游有浑河、苏子河、社河三条河系。水库库周植被覆盖率52.7%,年降雨量700~850mm,无霜期约140 d,年日照数2 500 h。大伙房水库于1954年4月动工,1958年9月建成蓄水,是一座以城市供水为主,兼发电灌溉、防洪、水产养殖、旅游等多功能大型水库。

  2 藻类监测

  2.1 监测背景及目的

  大伙房水库为我省重要供水水源地,其水质的好坏直接关系到工农业生产的安全和人民身体健康。大伙房水库接纳了清原、新宾的废污水,通过多年的水质监测资料表明,大伙房水库长期以来总氮含量一直居高不下,入库口及入库河流总磷也时有检出,水库富营养化程度在中营养至富营养之间。

  2.2 监测断面布设

  大伙房水库藻类监测断面布设为上(浑73)、中(浑37)、坝前(浑7)三个断面。上断面布设左、右两条垂线,分别为苏子河入库口、浑河入库口;中断面布设左、右两条垂线;坝前断面布设左、右两条垂线,分别为抚顺取水口、沈阳取水口附近。

  大伙房水库入库河流浑河、苏子河、社河分别布设一个断面,断面分别为北杂木、古楼、台沟,每个断面各一条垂线一个测点。

  采集表层水水样取样位置位于水面下0~0.5米处。

  断面、垂线、测点布设情况详见图1:

  图1 大伙房水库藻类监测断面位置示意图

  2.3 监测项目

  监测项目为:藻类优势种群、藻细胞密度、叶绿素a、水温、pH值、溶解氧、高锰酸盐指数、透明度、可溶性磷、可溶性总磷、总氮、水位、流速、气温、水温、风速、风向等。

  2.4 监测时间及频次

  每年5-10月,所有断面每月监测一次,监测时间为每月上旬,7-8月坝前(取水口处)每周监测一次。

  2.5 采样与监测方法

  浮游植物定性样品用25#浮游生物网采样,室内镜检鉴定;定量样品用有机玻璃采样器取水样1.0L,加15ml鲁哥氏液固定,沉淀48h,用虹吸管抽出上清液,浓缩后用计数框镜检计数。

  水质监测方法按《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)执行。

  2.6 监测结果

  2.6.1 定性分析

  经定性鉴定结果得出:大伙房水库九个监测点中共累计发现藻类7门、43属,主要以硅藻和绿藻为主,每门均在10属以上,其余检出的各门:蓝藻、裸藻、隐藻、金藻、甲藻等门发现的种类较少,均在6属以下。经过夏季的加密监测发现,随着夏季的到来,气温的升高等自然条件的变化,库区浮游藻类的群落构成有所变化,常见种群也有所差异,同时通过监测发现蓝藻门由检出2属(鱼腥藻、颤藻),逐渐增加到六属(鱼腥藻、颤藻、平裂藻、色球藻、螺旋藻、隐球藻),而且数量有明显增加,但还不能成为常见种。总的来说,通过数月的藻类监测分析,库区藻类监测结果符合中营养化水体藻类的生长规律,藻类的数量及群落构成、常见种群均随季节变化而变化。

  2.6.2 定量分析

  调查结果显示:大伙房水库藻类常见种总体以硅藻为主,隐藻在春季的时候较多,夏季明显减少。总的来说,大伙房水库浮游藻类种类繁多,但还不具备发生水华的生物量和基本条件,但在夏季,由于温度升高、持续阳光照射等条件的变化,藻类监测应持续监测,防患于未然。

 

  月份浑73浑河入库口浑73苏子河入库口浑37左浑37右浑7左浑7右台沟古楼北杂木

  5-7月均值5.775.422.814.081.851.280.841.844.54

  8-10月均值4.142.805.094.505.109.440.450.662.87

 

监测点

 

  月份浑73浑河入库口浑73苏子河入库口浑37左浑37右浑7左浑7右北杂木古楼台沟

  5-7月扁裸藻、隐藻、直链藻针杆藻、直链藻针杆藻、直链藻、纤维藻针杆藻、直链藻针杆藻、直链藻、纤维藻、月形藻针杆藻、直链藻、纤维藻舟形藻、菱板藻、直链藻舟形藻、脆杆藻、颤藻直链藻、舟形藻、菱板藻

  8-10月隐藻、针杆藻、直链藻针杆藻、直链藻、平裂藻针杆藻、小环藻、直链藻、月形藻针杆藻、直链藻、月形藻针杆藻、小环藻、直链藻、月形藻小环藻、针杆藻、直链藻针杆藻、舟形藻、直链藻舟形藻、颤藻、等片藻直链藻、舟形藻、脆杆藻

  3 大伙房水库水质状况及营养状态分析

  3.1 大伙房水库水质现状

  从水质监测结果来看,大伙房水库入库口及整个库区,在总氮、总磷不参与评价的情况下,水质基本为Ⅱ至Ⅲ类标准,在总氮、总磷参与评价的情况下,水质基本为劣Ⅴ类标准,主要超标项目为总氮,总磷个别月份出现超标。

  3.2 大伙房水库水质的营养特征

  3.2.1 大伙房水库富营养化程度

  水库富营养化是一种营养物质在水体中积累过多,从而造成生产力从低的富营养状态逐步向生产力高富营养状态过渡的一种现象。经过调查研究大伙房水库富营养化综合指标及营养度已接近富营养化水平。大伙房水库营养状态为中营养到轻度富营养。

  3.2.2 大伙房水库中氮的年内变化趋势

  氮及其各种氮化物是水体营养状态主要表征指标之一,是水体富营养化的主要研究内容。天然水中的氮,主要以溶解的氮、铵离子,亚硝酸盐氮,硝酸盐氮及有机氮等形式存在。大伙房水库氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮的监测结果(见表3)可以看出水库三氮含量逐月变化趋势,以硝酸盐氮为最高,变幅在0.82~1.19 mg/L;氨氮次之变幅在未检出~0.30mg /L;亚硝酸盐氮最低为未检出~0.046 mg/L。从总氮每月浓度均值可以看出在1.45 ~2.28 mg/L之间,营养状态指数在64.5~70.7之间,已达到中度富营养化水平,但没有明显变化趋势。总氮变化情况

  天然水中磷的物理状态主要分为溶解态,悬浮态及胶体3种,溶解的正磷盐是被植物吸收的主要形式。我国大中型水体的总磷含量范围0.018 mg/L~0.400 mg/L。从监测结果来看,大伙房水库总磷浓度在未检出~0.06 mg/L之间,基本为中营养。

  4 结论

  综上所述,根据监测结果得出:从定性分析结果来看,大伙房水库浮游藻类种类繁多,主要以硅藻和绿藻为主。库区藻类监测结果符合中营养化水体藻类的生长规律,藻类的数量及群落构成、常见种均随季节变化而变化。从定量分析结果来看,随温度升高,藻密度上升趋势明显,但目前还不具备发生水华的生物量和基本条件,但随着夏季的来临,温度升高、持续阳光照射等条件的变化,不排除发生“水华”可能性,持续进行藻类监测具有很强的必要性。大伙房水库目前水质状况良好,属于中营养—轻度富营养型水库,总氮指标已达到富营养化程度, 水库营养状态可能有富营养化趋势,水体一旦发生富营养化将给沈、抚两市的生活、工业、农业、水产养殖和渔业生产等带来严重的影响和后果。

  参考文献

  1金相灿、屠清瑛主编《湖泊富营养化调查规范》(第二版) 1990年;

  2金相灿、刘鸿亮等编著《中国湖泊富营养化》 1990年;

  3胡鸿钧、李尧英等编著《中国淡水藻类》 1980年;

  4赵文编著《水生生物学》2005年

  5 国家环保局编《水和废水监测分析方法》第三版 1990年

  作者简介

  张双翼1979年出生 男 本溪 学士学位 工程师 主要从事水环境监测分析工作