蠡湖水植物演变与水生态健康关系研究

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蠡湖作为无锡市的城市内陆湖泊,对改善周边居民的生活质量有着积极的作用。但由于早期的过度索取使得蠡湖水生态系统遭到了严重破坏,为重建清水碧波型的蠡湖,无锡市政府自2003起实施了一系列的生态修复工程,因此如何评价各种水生态修复效果的评估体系急需建立。水生植物作为水生态系统的初级生产者,与水生态系统建立了长期的相互影响的关系,水生植物的生长发育过程不但对湖泊水生态系统起着积极的作用同时也有着负效应,而水生态系统中各种环境因子同样影响着水生植物的生长与分布,两者之间的相互作用关系使得通过水生植物的生长分布状况来对水生态系统健康进行评估成为可能。本文通过根据不同的生境将蠡湖分为不同的区域,并对区域内的挺水植物、沉水植物、浮叶植物和漂浮植物四种生活型植物分别进行调查,对比蠡湖工程实施前的水生植物与水生态健康的状况,综合各个区域已实施的生态修复工程、工程实施后水体水质和底泥的理化性质在各工程区的变化趋势,以及将水生植物的物种多样性(>3)、生物量(>1000g/m2)、覆盖率(>30%)作为湖泊健康标准对蠡湖水生态健康进行评估,并预测蠡湖水生植物下一阶段的演变趋势。通过在一年内不同季节的现场实测及实验分析研究得出以下结论:(1)蠡湖水生植物物种已经恢复至20科25属25种,沉水植物7种,漂浮植物5种,挺水植物9种,浮叶植物4种。(2)蠡湖经过各种生态修复工程实施后,蠡湖水生态健康已经得到改善,且有较好的稳定性,但仅局限于蠡湖湖滨带区域,湖体敞水区水生植物仍没有得到恢复。(3)水生植物物种数(3.21种/km2)已经恢复至中等水平,对水质净化较好的沉水植物得到了较好恢复,在全湖滨岸带均有分布,水生植物香农多样性指数(2.48)显示蠡湖现阶段仍处于中度污染,水体平水期与枯水期处于Ⅲ类水质,丰水期处于ⅣV类水质,全湖湖滨带水生植物群丛生物量均到达1000g/m2以上,但水生植物覆盖度仅10.07%,距离良好湖泊的30%还有较大差别。(4)水体COD、水体以及底泥氮磷指标与水生植物指标之间有着显著的正相关性,且其浓度基本处于对水生植物生长有利的范围,说明各种生态修复工程的实施使得蠡湖水体与底泥健康状况已经得到改善,能够为水生植物的进一步恢复演变提供了先决条件。(5)湖体滨岸带现阶段处于以耐污性较强的菹草、金鱼藻、芦苇、香蒲、野菱、荇菜、水鳖为优势群丛的演变阶段,现阶段各种修复工程的进行以及已恢复的滨岸带水生植物对水体的改善作用,有望使得水体得到进一步的改善,使得耐污性小的植物得到恢复,且蠡湖水生植物有望从湖体滨岸带往湖体敞水区进行演变。综上,蠡湖现阶段处于水生态环境改善的初级阶段,湖体水生植物借助于各种修复工程的进行得到恢复的同时反过来对水环境进行改善,已恢复水生植物生长稳定,水生植物有望从滨岸带至湖体敞水区进行逐步演变,这将是一个漫长的演变过程,为确保这一演变过程的进行,建议加强环湖河流沿线的控源截污和生态恢复等措施,进一步改善水生态环境各种因子,并且使蠡湖与周边河道相贯通,保持蠡湖水质的持续和稳定。另外对于影响沉水植物恢复的环境因子应进一步研究,现阶段水体的营养盐浓度已经处于有利于沉水植物生长的范围,建议对水体透明度、水流速度、水深等因素对沉水植物的影响进行研究分析。
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