不同水动力下水生植物群落底泥磷素迁移特征

发布时间：2021-11-27 08:09

　　我国长江中下游地区浅水湖泊众多,拥有面积1km2以上的湖泊651个,占全国淡水湖泊总面积的60%。大量研究表明,浅水湖泊沉积物易受波浪和湖流的共同作用而频繁发生再悬浮-沉降的交替过程,造成上覆水中污染物浓度突然上升。同时,水生植物是湖泊生物圈层中重要的结构组成部分,在营养盐的循环、迁移和归宿中扮演了重要的角色。因此,水动力作用下水生植物对沉积物磷素环境效应的研究具有重要的理论和实践意义。本文以太湖为研究对象,通过野外采样和室内模拟实验相结合的方法,采用沉积物再悬浮装置模拟研究大型水生植物对太湖沉积物再悬浮的抑制以及对磷素的环境效应。室内模拟采用一种自行研制的串联圆筒式的再悬浮模拟装置,设计在0.2～0.5 N.m"2的切应力和60～1800s的振荡持续时间条件下,对太湖沉积物类原状样本的再悬浮特征开展室内模拟实验研究,从引起沉积物再悬浮的水动力学机制出发,构建水体底部切应力水平和作用时间与沉积物再悬浮通量的定量关系,并揭示沉积物—水界面底泥再悬浮过程中磷素的释放特征。本文实验重点根据太湖水生植物种群分布特征,选择伊乐藻和芦苇两种太湖水生植物优势种,分别作为沉水植物和挺水植物的代表,并通... 

【文章来源】：南京林业大学江苏省

【文章页数】：112 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

一1沉积物一水界面的主要迁移转化过程

的临界切应力为o.osoPa[48]。令水体扰动模拟实验法张彬、李涛等人设计了一种水体扰动模拟装置(如图1.2一3)，装置中的搅拌器由圆柱形的烧杯和扰动浆组成，底泥铺设在烧杯的底部，通过该装置中的光散射分析仪和图像采集、分析系统，能在线纪录底泥受到不同强度扰动时，水体中悬浮颗粒物的变化过程140]。该装置的优点是可将水体悬浮特征与扰动强度、时间相互联系起来，且可微观分析悬浮物的结构特征;缺点是没有建立切应力与扰动强度间的对应关系，底泥的沉积物的原状特性也受到了破坏。张彬等人在梅粱湾选择了3个采样点，利用自己设计的水体扰动模拟装置，研究了底泥样本在不同强度扰动下，水体浊度变化规律和悬浮颗粒物结构特性。结果表明，底泥含

令Y型再悬浮发生装置法Y型再悬浮发生装置法是利用电动可调传动部件，斜向和垂向对沉积物一水界面和水柱进行扰动(如图1.2一4)。其优点是可以保持沉积物的原状性，也可进行多组平行实验;缺点是与现场方法分析存在差异，对悬浮物垂向分布的产生条件、再悬浮量与扰动强度、风浪强度关系等方面还缺乏足够的研究支撑。尤木胜、王同成等人利用以上装置，模拟了不同风浪影响下的太湖南部长兜港水域悬浮物的垂向分布，得出了水柱总悬浮量与扰动频率的定量关系，并结合现场实测数据，建立了室内水动力条件、水柱总悬浮物量和现场风情的定量关系{苏‘l。扰动机桨鲤鲤迎匕-月 月竺竺丛卫一一夕 夕 .....七七搜水 水图1.2一Y型再悬浮发生装置剖面图 Fig.1.2礴 Profileof丫 tyPeresusPensiondeviee9


本文编号：3521878