上海城市绿地景观水体富营养化综合评价研究

论文摘要

为了对上海城市绿地景观水体富营养状况进行评价,了解其水质状况,因此根据绿地景观水体分布区域、形成时间、水面大小等基本特征,共选取了上海市域的15个绿地景观水体进行浮游生物和环境因子的动态监测。在2008年7月至2009年3月每两月一次进行采样,共采样5次。调查期间,对各绿地景观水体的浮游生物种类组成、种群数量、优势种、多样性指数等进行了研究,分析了上海绿地景观水体水体浮游生物的群落结构特征和时空变化,并对获得的浮游植物数据和环境因子数据进行典范相关分析（CCA）,选用了营养状态指数法、密度评价法、优势种评价法、国家地表水环境质量标准等方法,评价了各绿地景观水体的营养状况。主要结果如下:1环境因子分析各样点透明度范围为22cm～100cm。溶解氧范围为1.45～17.90mg/L,变化较为显著。铵态氮范围为0.099～3.204 mg/L。总氮范围为0.073～8.930 mg/L。总磷范围为0.016～1.114 mg/L。化学需氧量范围为0.71～27.04 mg/L。调查期间共发现浮游动物136种。其中,原生动物55种,轮虫类65种,枝角类7种,桡足类9种。浮游动物Shannon-Weaver多样性指数H、Margalef物种丰富度指数D以及Pielou均匀性指数J平均值分别为0.71、1.41、0.76。2浮游植物种类、数量及优势种调查期间共鉴定浮游植物8门109属498种。绿藻门种类最多,达53属198种,其次为硅藻门,为21属136种。在调查期内,各样点的浮游植物密度范围为0.60×105～156.38×105cells·L-1莘庄公园浮游植物细胞密度最高值,为156.38×105ells·L-1;大牌坊绿地的浮游植物细胞密度最低,为0.60×105cells·L-1。优势种在蓝藻门、隐藻门、甲藻门、金藻门、裸藻门、硅藻门和绿藻门均有分布。3浮游植物多样性指数各绿地景观水体Shannon-Weaver多样性指数H调查期间内平均值最大的是莘庄公园（1.48）,其次是徐家汇公园（1.43）、滨江森林公园（1.35）、植物园（1.32）、漕溪公园（1.27）、中山公园（1.26）、大牌坊绿地（1.22）、动物园（1.22）、延中绿地（1.22）、陆家嘴中心绿地（1.15）、宝山装卸区绿地（1.13）、人民公园（1.10）、曹杨公园（1.08）、杨浦公园（0.94）、世纪公园（0.89）。各绿地景观水体的Margalef物种丰富度指数D、Pielou均匀性指数J的变化趋势与Shannon-Weaver多样性指数H基本是一致的。4浮游植物与环境因子相关性分析相关性分析表明,浮游植物种类数、浮游植物密度、浮游植物Margalef丰富度指数、浮游植物Pielou均匀度指数均与温度、总磷浮游动物量呈极显著正相关,与透明度呈极显著负相关,与溶解氧呈显著负相关。浮游植物Shannon-Weaver多样性指数与温度呈极显著正相关,与浮游动物量呈显著正相关,与透明度呈显著负相关。浮游植物Shannon-Weaver多样性指数与浮游动物量、透明度的相关性较浮游植物种类数、浮游植物密度、浮游植物Margalef丰富度指数、浮游植物Pielou均匀度指数减弱,与溶解氧和总磷无显著性关系。典范对应分析表明,全年浮游植物种类分布受多种环境因子的共同影响。其中,水温、pH、浮游动物量、溶解氧、化学需氧量、营养盐浓度对浮游植物各季节的分布产生明显影响。其中,对浮游植物分布影响最大的是水温、营养盐和浮游动物量。5上海绿地景观水体水质评价综合浮游植物密度评价法、浮游动物评价法、优势种评价法、修正卡森营养状态指数、Shannon-Weaver多样性指数H、Margalef物种丰富度指数D、Pielou均匀性指数J对15个上海城市绿地景观水体进行分级:第一级:徐家汇公园、大牌坊绿地、宝山装卸区绿地;第二级:漕溪公园、延中绿地、上海植物园;第三级:中山公园、人民公园、杨浦公园、滨江森林公园、莘庄公园;第四级:世纪公园、陆家嘴中心绿地、曹杨公园、上海动物园。随着等级升高水质下降。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 水体富营养化及其评价方法
• 1.1.1 水体富营养化的研究现状
• 1.1.2 水体富营养化常用评价方法
• 1.2 城市绿地景观水体与富营养化
• 1.3 本研究的主要内容及其目的、意义
• 1.3.1 本研究的主要内容
• 1.3.2 本研究的目的、意义
• 第二章 材料与研究方法
• 2.1 采样时间和调查区域
• 2.2 样品的采集、处理
• 2.3 浮游植物的种类鉴定和数量测定
• 2.4 数据分析方法
• 2.4.1 优势种评价法
• 2.4.2 营养状态指数法
• 2.4.3 多样性指数的计算及评价
• 2.4.4 典范对应分析
• 第三章 绿地景观水体环境因子分析
• 3.1 理化环境因子分析
• 3.1.1 透明度
• 3.1.2 pH值
• 3.1.3 溶解氧
• 3.1.4 铵态氮
• 3.1.5 总氮
• 3.1.6 总磷
• 3.1.7 化学需氧量
• 3.2 生物环境因子分析
• 3.2.1 浮游动物的种类组成
• 3.2.2 浮游动物群落的时空变化
• 3.2.3 浮游动物群落的多样性指数
• 3.2.4 浮游动物群落的优势种时空变化
• 3.3 讨论
• 3.4 小结
• 第四章 绿地景观水体浮游植物群落结构
• 4.1 浮游植物种类组成
• 4.2 浮游植物群落的时空变化
• 4.2.1 浮游植物群落的空间变化
• 4.2.2 浮游植物群落的时间变化
• 4.3 浮游植物的种类多样性指数
• 4.3.1 浮游植物群落多样性指数的空间变化
• 4.3.2 浮游植物群落多样性指数的时间变化
• 4.4 浮游植物群落的优势种时空变化
• 4.5 讨论
• 4.5.1 浮游植物种类组成与数量特征分析
• 4.5.2 浮游植物群落多样性
• 4.6 小结
• 第五章 浮游植物群落组成与环境因子关系
• 5.1 浮游植物与环境因子相关性分析
• 5.1.1 浮游植物种类数与环境因子相关性分析
• 5.1.2 浮游植物密度与环境因子相关性分析
• 5.1.3 浮游植物 Shannon-Weaver多样性指数与环境因子相关性分析
• 5.1.4 浮游植物 Margalef丰富度指数与环境因子相关性分析
• 5.1.5 浮游植物 Pielou均匀度指数与环境因子相关性分析
• 5.2 典范对应分析（CCA）
• 5.2.1 采样样品的CCA排序
• 5.2.2 主要浮游植物种类的丰度和环境因子的CCA分析
• 5.3 讨论
• 5.3.1 浮游植物与水温
• 5.3.2 浮游植物与营养盐
• 5.3.3 浮游植物与浮游动物
• 5.3.4 浮游植物与其他环境因子
• 5.4 小结
• 第六章 绿地景观水体水质评价
• 6.1 生物评价法
• 6.1.1 浮游植物密度
• 6.1.2 浮游动物
• 6.1.3 优势种
• 6.2 营养状态指数法
• 6.3 多样性指数法
• 6.4 综合评价
• 6.5 讨论
• 6.5.1 绿地景观水体富营养化的原因
• 6.5.2 绿地景观水体的富营养化防治对策
• 6.6 小结
• 第七章 总结
• 7.1 结论
• 7.2 展望
• 附录1 攻读硕士学位期间发表的相关学术论文和参加的科研项目
• 附录2 浮游生物名录
• 参考文献
• 后记