红旗泡水库菹草人工收割对水环境的影响

2015年第6期(第43卷)黑龙江水利科技HeilongjiangScienceandTechnologyofWaterConservancyNo.6.2015(TotalNo.43)文章编号:1007－7596(2015)06－0011－02红旗泡水库菹草人工收割对水环境的影响李佳民(黑龙江省引嫩红旗泡水库，黑龙江大庆163316)摘要:通过水体生物资源的调查，借以水生物种类及数量控制从而维护生态系统平衡是当前研究的热点问题。为了进一步研究红旗泡水库菹草人工收割对水环境的影响，对库区不同位置定期监测透明度、溶解氧、pH、TN、TP等水质指标，并进行分析，其结果表明，在菹草生长阶段短期内对菹草进行大规模收割使水体DO含量降低30．8%，透明度下降27．54%，收割后水体中总氮、总磷变化不明显，且TP有升高的趋势。关键词:红旗泡水库;人工收割;菹草;水环境中图分类号:X524文献标识码:B［收稿日期］2014－10－31［作者简介］李佳民(1972－)，男，黑龙江伊春人，高级工程师，从事水利工程和水环境管理工作。红旗泡水库为大型平原水库位于黑龙江省中西部大庆与安达市交界处，是两市的重要水源地之一，水源经250km渠道引自嫩江。2005年8月，在库区周边浅水区域零星出现菹草(potamogetoncrispus)，以进水口和仙人岛周边较为集中，2006年5月后，随着气温回升，菹草迅速生长并在较短时间内蔓延。2006年6月开始对红旗泡水库库区进行人工收割，8月开始对植株进行全面收割。文章结合收割中水质的监测数据，分析人工收割对水质的影响，对水库沉水植物治理和生态系统维护提供一些理论依据。1材料与方法1.1背景2005年8月，菹草在库区零星的分布在浅水区域，平均密度在2～4株/m2，株高约在4～9.5cm。2006年春季，也是以浅水区域为主，气温骤然上升加之降雨锐减，菹草过度繁殖，密度达28株/m2左右，株高约25～75cm，到达水面，菹草迅速蔓延。遂开始对植株进行全面收割，割除离水面15～25cm的植株顶部。1.2数据监测2006年6月至9月人工收割阶段，在红旗泡水库从进水口到泄水闸区域按上下游的方位分别设6个代表性的采样点。计算平均值并分析，平均每月采集一次，每个采样点平行采集两次，现场测定透明度、溶解氧、水温、pH值等指标，取表层水样，采回实验室处理后测定TN、TP等指标。图1红旗泡水库水质监测采样点分布1.3时间阶段2005年8月库区浅水区零星分布菹草;2006年6月菹草开始迅速蔓延;6月下旬开始人工收割，7—8月为大面积收割阶段，9月菹草保存面积减小。2结果菹草收割期间水质变化见图2。在收割阶段，由各监测点数据显示溶氧量(DO)总体呈下降趋势，见图1，在收割初期6月份最高达11.84mg/L，9月最低，为8.192mg/L，溶氧量降低了30.8%。在监测日内，由月均值显示透明度呈现下降趋势，详见图1，在收割初期6月份透明度最高达—11—DOI:10.14122/j.cnki.hskj.2015.06.0042015年第6期(第43卷)黑龙江水利科技HeilongjiangScienceandTechnologyofWaterConservancyNo.6.2015(TotalNo.43)138cm;7月份监测由于受当天大风天气影响，透明度急剧下降;8月份和9月份变化不明显，但较6月透明度降低27.54%。由图1可见，各监测日总氮含量总体呈现下降趋势，其中在收割初期的6月份最高为0.912mg/L，8—9月降到最低0.564mg/L，两月数据差距不大，较收割初期降低了38.58%。在收割期间总磷含量变化不规律波动较大，见图1。6月—7月呈升高趋势，7月—8月降低趋势，8月至9月升高趋势，其中9月最高达0.065mg/L，8月最低0.026mg/L，人工收割后较收割初期总磷含量升高96.97%，有上升趋势。(a)(b)(c)(d)图1菹草收割期间水质变化3讨论水体含氧量(DO)主要来自大气复氧和水生植物光合作用，有图可知，东北在4—5月开始升温，菹草开始大面积蔓延生长，光合作用加剧，随着人工大力度的收割，植株生物量降低，因此放氧能力降低，8月开始大面积的收割，菹草光合作放氧能力迅速降低，所以8月份水体含氧量(DO)较6月份显著降低，在其后的持续收割中，菹草的放氧能力在被持续降低，在9月份水体DO达最低值。另外，水体含氧量与气温呈负相关，收割的初期气温较低，大气复氧能力较高，7月、8月气温较高，大气复氧能力降低，因此水体DO也随之降低［1］。水体中沉水植物在生长过程中，能够吸收营养物质，并使水体流动减缓，可促进透明度SD的升高，因此在5—6月SD较高;气温升高后，菹草大面积蔓延，浮游生物及鱼类活动增加，再加上人为收割菹草扰动水体，