富营养化生态调控技术的初步研究

摘要

水体富营养化问题愈来愈严重，一般理化方法和工程措施都无法安全地从根本上解决富营养化问题。于是，越来越多的学者开始重视富营养化水体的生态调控，其中生物操纵法是最新应用最多的方法。 本论文运用生物操纵法原理，研究了营养物质和浮游植物、浮游植物和大型浮游动物之间的关系。试验表明，淡水浮游植物栅藻生长的最适氮磷质量比为7.3：1，N：P原子比16：1。最适的氮磷需求量是氮1.70μg/ml，磷0.233μg/ml。N、P的缺乏都将对栅藻的生长起到抑制作用。但P缺乏时这种抑制作用更为明显。室外试验同样证明了P限制也在浮游植物的生长过程中起着较重要的作用。 在大型蚤对栅藻的摄食研究中发现，全暗条件下，大型蚤摄食率要高于全光照条件。不同时刻，大型蚤的摄食率和滤水速度是不同的，在实验最初的4个小时内，大型蚤对栅藻的摄食率和滤水速度最为明显。在不同藻液密度下，大型蚤的摄食率和滤水速度不同。随着栅藻藻液密度的增加，大型蚤的摄食率也增加，但滤水速度减慢。大型蚤的摄食率与水体盐度的关系有一定规律。水体盐度为2％时，有增大大型蚤的摄食率的作用。 对天津市塘沽区生态河道进行了六个月的生物、化学监测。共检测出浮游植物30种，分别隶属5个门。其中绿藻和硅藻占了绝对优势。大型浮游动物物种单一，主要为臂尾轮虫(Brachionuscalyciflorus)，蚤状溞(Daphniapulex)和剑水蚤(Thermocyclops)。浮游生物的生物量呈现出一定规律，在8、9月份达到最大值。 同时，通过对河道化学指标的监测发现，大多数化学指标都与浮游植物生物量有一定的相关性。河道水体氮磷比平均为9.0：1有一定的富营养化风险，在8月份，水体中氮磷比达到最适值，此时河道水体富营养化风险最大。浮游动物在限制浮游植物中发挥了重要作用，对浮游植物生物量的去除率为10.4％～15.7％。对人工食物链的两个环节的研究均取得了较好的结果，显示出生态调控法对富营养化水体的净化作用。

目录

文摘

英文文摘

南开大学学位论文版权使用授权书及南开大学学位论文原创性声明

第一章引言

1.1水体富营养化的成因和危害

1.2水体富营养化的治理现状

1.2.1富营养化水体治理的主要方法

1.3生物操纵法及其发展

1.3.1利用滤食性鱼类摄食浮游植物

1.3.2采用浮游动物控制水华

1.3.3浮游动物除藻在实际中的应用

1.3.4生物操纵法所遇到的问题

1.3.5生物操纵法的发展及展望

第二章浮游植物和营养物质之间的相互关系

2.1栅藻生长对氮磷的需求及氮磷的限制作用

2.1.1材料与方法

2.1.2结果与分析

2.1.3讨论与结论

2.2自然环境下，浮游植物对营养物质的吸收和利用情况

2.2.1试验中各环境因素的变化情况

2.2.2生态渠中浮游植物对营养盐消耗的日变化及其影响因素

2.2.3结论

第三章浮游动物对浮游植物的摄食及其影响因素

3.1材料和方法

3.1.1材料来源

3.1.2实验方法

3.2结果与讨论

3.2.1光照条件对大型蚤摄食率的影响

3.2.2不同时刻大型蚤的摄食率

3.2.3饵料密度对大型蚤摄食率的影响

3.2.4盐度对大型蚤摄食率的影响

3.3结论

第四章天津市塘沽区生态河道水质监测分析

4.1济技术开发区水环境质量改善与水体修复项目简介

4.2生态河道各生物指标的监测及分析

4.2.1采样

4.2.2各生物指标的测定方法

4.2.3监测结果

4.2.4结果

4.3其它指标的监测与分析

4.3.1生态河道pH值的测定与分析

4.3.2生态河道中溶解氧(DO)的测定与分析

4.3.3生态河道盐度的测定与分析

4.3.4生态河道磷的测定与分析

4.3.5生态河道N的测定与分析结果

4.3.6营养物质、浮游植物和浮游动物之间的相关性分析

4.3.7结果

第五章结论

5.1试验结论

5.2今后工作的建议

致谢

参考文献

个人简历