论文部分内容阅读
河床沉积物作为河流生态系统中的重要组成部分,其渗透性的大小将影响到河水与地下水之间交换,同时作为水体污染物质的“源”和“汇”,在外部输入性污染物质得到有效控制现状下,沉积物内源污染将逐步成为威胁河流生态健康的主要问题。本研究选取渭河流域潜流带中优势水生物种摇蚊幼虫作为研究对象,在四个代表性研究点现场采样、调查的基础上,进行室内生物扰动模拟试验,通过皮尔逊相关性分析、回归分析等方法研究摇蚊幼虫的生物扰动对河床沉积物的渗透性和N、P典型污染物质释放的影响,以及水体环境因子,如水温、pH变化下摇蚊幼虫的扰动影响规律。主要研究结果如下:(1)摇蚊幼虫的扰动作用能明显提高沉积物的渗透性。摇蚊幼虫通过筑巢、迁移等活动改变沉积物颗粒的粒径大小及再分布,随着生物密度的增加,0-10cm沉积物中粗砂的重量比会增加,且在一定密度范围内与渗透系数之间呈现“U”型。(2)摇蚊幼虫水平密度为p=1.5ind.cm-2和p=3.0ind.cm-2时,摇蚊幼虫的扰动对沉积物中污染物的释放有着明显的促进作用,上覆水能见度与摇蚊幼虫的密度成反比。在一定时间内TN的日均净增量会因生物密度增加导致的沉积物溶解氧水平提高而减小,与生物密度呈现倒置的“N”型;与空白组相比,生物组中TP的含量分别增加了2.2倍和2.8倍。(3)在一定的pH范围内,摇蚊幼虫引起的扰动对沉积物中污染物质的释放均有所促进。摇蚊幼虫的最适生长环境pH偏酸性,生物组中TN的释放强度是:弱酸环境>中性环境>弱碱环境;相对于空白组,生物组中TP的释放量以pH=5.5最为明显,达到了3.3倍,中性环境和弱碱环境只增加了1.1倍和0.6倍。(4)在低于15℃的情况下,摇蚊幼虫活性较低,呈现“假死”状态,温度的提高,对于沉积物中总氮的释放无明显促进效果。当突破“临界温度”达到15℃时,摇蚊幼虫对于沉积物中总氮开始呈现出明显的促进效果。