不同流速下沉水植物对于底泥再悬浮的影响研究

摘要

底泥再悬浮影响着水生态系统的稳定，而水体流速影响着底泥再悬浮的程度。沉水植物对底泥具有固着作用，对底泥的再悬浮具有再沉降的作用。一方面沉水植物的根对底泥具有固定作用，另一方面沉水植物的茎叶可以降低水体的流速，使得水体的悬浮颗粒物可以再次沉降到底泥中或者附着在沉水植物茎叶的表面。为明确不同流速下沉水植物对底泥再悬浮的抑制效果，以黑藻(Hydrilla verticillata(Linn. f.) Royle)和狐尾藻(Myriophyllum spicatumL.)、苦草（Vallisneria natans(Lour.) Hara）和菹草（Potamogeton crispusL.）两组受试植物，分别于夏季和冬季，在室内水槽中进行模拟试验。结果表明：
　　（1）在水体流速分别为0，10，20，40，60，80 cm/s，沉水植物生物量为1 kg/m2时，菹草组和苦草组对底泥再悬浮都具有抑制效果，对浊度的抑制率分别为47％~60%，57%~93%；对总氮的抑制率分别为23%~35.8%，31%~47.1%；对总磷的抑制率分别为19.3%~30.6%，19.8%~43%。菹草的抑制效果优于苦草。对照组、菹草组以及苦草组对应的将动未动状态的流速为：20 cm/s、20 cm/s、10 cm/s；对应的少量动状态的流速为：40 cm/s、40 cm/s、20 cm/s；对应的普遍动状态的流速为：60 cm/s、60 cm/s、40 cm/s，菹草和苦草的种植虽然改变了底泥起动状态的流速，但对每种起动状态下水体浊度影响不大。因此，菹草与苦草的种植可以有效的降低底泥再悬浮对水体影响，能有效的固着底泥，对于维持湖泊生态环境的稳定具有良好的效果。
　　（2）在水体的流速分别为0，10，20，40，60，80 cm/s，沉水植物生物量为2 kg/m2时，黑藻组和狐尾藻组对底泥再悬浮都具有抑制效果，对总悬浮固体含量的抑制率分别为68%~85%，33%~50%；对浊度的抑制率分别为71%~83%，30%~52%；对总氮的抑制率分别为53%~57%，26%~31%；对总磷的抑制率分别为39%~51%，16%~36%。黑藻的抑制效果优于狐尾藻。对照组、黑藻组以及狐尾藻组对应的将动未动状态的流速为：40 cm/s、40 cm/s、20 cm/s；对应的少量动状态的流速为：60 cm/s、60 cm/s、20 cm/s；对应的普遍动状态的流速为：80 cm/s、80 cm/s、40 cm/s，黑藻和狐尾藻的种植虽然改变了底泥起动状态的流速，但对每种起动状态下总悬浮固体含量以及水体浊度影响不大。因此，黑藻与狐尾藻的种植可以有效的降低底泥再悬浮对水体影响，能有效的固着底泥，对于维持湖泊生态环境的稳定具有良好的效果。

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第1章 绪论

1.1 研究意义

1.2 国内外研究现状

1.3 区域研究与治理现状

1.4 主要研究工作

1.5 技术路线

第2章 研究材料与方法

2.1 试验水体

2.2 参数的测定方法与仪器

2.3 小南湖底泥

2.4 沉水植物

2.5 试验装置

2.6 菹草与苦草试验方法及监测指标方法

2.7 黑藻与狐尾藻试验方法及监测指标方法

2.8 小结

第3章 湖区现场调查

3.1 小南湖水域水深调查

3.2 小南湖沉水植物调查

3.3 小南湖水域流速调查

3.4 沉水植物区域与非沉水植物区域的比较

3.5 小结

第4章 苦草与菹草对于底泥再悬浮的抑制

4.1 实验目的

4.2 实验条件

4.3 实验结果

4.4 讨论

4.5 水质参数变化对沉水植物以及水体的影响

4.6 结论

第5章 黑藻与狐尾藻对于底泥再悬浮的抑制

5.1 实验目的

5.2 实验条件

5.3 实验结果

5.4 讨论

5.5 水质参数变化对沉水植物以及水体的影响

5.6 结论

第6章 结论与展望

6.1 结果与结论

6.2 研究展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表论文