紅旗泡水庫菹草人工收割對水環(huán)境的影響

李佳民

（黑龍江省引嫩紅旗泡水庫，黑龍江大慶163316）

紅旗泡水庫菹草人工收割對水環(huán)境的影響

李佳民

（黑龍江省引嫩紅旗泡水庫，黑龍江大慶163316）

通過水體生物資源的調(diào)查，借以水生物種類及數(shù)量控制從而維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)平衡是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)問題。為了進(jìn)一步研究紅旗泡水庫菹草人工收割對水環(huán)境的影響，對庫區(qū)不同位置定期監(jiān)測透明度、溶解氧、pH、TN、TP等水質(zhì)指標(biāo)，并進(jìn)行分析，其結(jié)果表明，在菹草生長階段短期內(nèi)對菹草進(jìn)行大規(guī)模收割使水體DO含量降低30.8%，透明度下降27.54%，收割后水體中總氮、總磷變化不明顯，且TP有升高的趨勢。

紅旗泡水庫；人工收割；菹草；水環(huán)境

紅旗泡水庫為大型平原水庫位于黑龍江省中西部大慶與安達(dá)市交界處，是兩市的重要水源地之一，水源經(jīng)250 km渠道引自嫩江。2005年8月，在庫區(qū)周邊淺水區(qū)域零星出現(xiàn)菹草（potamogeton crispus），以進(jìn)水口和仙人島周邊較為集中，2006年5月后，隨著氣溫回升，菹草迅速生長并在較短時間內(nèi)蔓延。2006年6月開始對紅旗泡水庫庫區(qū)進(jìn)行人工收割，8月開始對植株進(jìn)行全面收割。文章結(jié)合收割中水質(zhì)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，分析人工收割對水質(zhì)的影響，對水庫沉水植物治理和生態(tài)系統(tǒng)維護(hù)提供一些理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 背景

2005年8月，菹草在庫區(qū)零星的分布在淺水區(qū)域，平均密度在2～4株／m2，株高約在4～9.5 cm。2006年春季，也是以淺水區(qū)域?yàn)橹鳎瑲鉁伢E然上升加之降雨銳減，菹草過度繁殖，密度達(dá)28株／m2左右，株高約25～75 cm，到達(dá)水面，菹草迅速蔓延。遂開始對植株進(jìn)行全面收割，割除離水面15～25 cm的植株頂部。

1.2 數(shù)據(jù)監(jiān)測

2006年6月至9月人工收割階段，在紅旗泡水庫從進(jìn)水口到泄水閘區(qū)域按上下游的方位分別設(shè)6個代表性的采樣點(diǎn)。計(jì)算平均值并分析，平均每月采集一次，每個采樣點(diǎn)平行采集兩次，現(xiàn)場測定透明度、溶解氧、水溫、pH值等指標(biāo)，取表層水樣，采回實(shí)驗(yàn)室處理后測定TN、TP等指標(biāo)。

圖1 紅旗泡水庫水質(zhì)監(jiān)測采樣點(diǎn)分布

1.3 時間階段

2005年8月庫區(qū)淺水區(qū)零星分布菹草；2006年6月菹草開始迅速蔓延；6月下旬開始人工收割，7—8月為大面積收割階段，9月菹草保存面積減小。

2 結(jié) 果

菹草收割期間水質(zhì)變化見圖2。

在收割階段，由各監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)顯示溶氧量（DO）總體呈下降趨勢，見圖1，在收割初期6月份最高達(dá)11.84 mg／L，9月最低，為8.192 mg／L，溶氧量降低了30.8%。

在監(jiān)測日內(nèi)，由月均值顯示透明度呈現(xiàn)下降趨勢，詳見圖1，在收割初期6月份透明度最高達(dá)

138 cm；7月份監(jiān)測由于受當(dāng)天大風(fēng)天氣影響，透明度急劇下降；8月份和9月份變化不明顯，但較6月透明度降低27.54%。

由圖1可見，各監(jiān)測日總氮含量總體呈現(xiàn)下降趨勢，其中在收割初期的6月份最高為0.912 mg／L，8—9月降到最低0.564 mg／L，兩月數(shù)據(jù)差距不大，較收割初期降低了38.58%。

在收割期間總磷含量變化不規(guī)律波動較大，見圖1。6月—7月呈升高趨勢，7月—8月降低趨勢，8月至9月升高趨勢，其中9月最高達(dá)0.065 mg／L，8月最低0.026 mg／L，人工收割后較收割初期總磷含量升高96.97%，有上升趨勢。

圖1 菹草收割期間水質(zhì)變化

3 討 論

水體含氧量（DO）主要來自大氣復(fù)氧和水生植物光合作用，有圖可知，東北在4—5月開始升溫，菹草開始大面積蔓延生長，光合作用加劇，隨著人工大力度的收割，植株生物量降低，因此放氧能力降低，8月開始大面積的收割，菹草光合作放氧能力迅速降低，所以8月份水體含氧量（DO）較6月份顯著降低，在其后的持續(xù)收割中，菹草的放氧能力在被持續(xù)降低，在9月份水體DO達(dá)最低值。另外，水體含氧量與氣溫呈負(fù)相關(guān)，收割的初期氣溫較低，大氣復(fù)氧能力較高，7月、8月氣溫較高，大氣復(fù)氧能力降低，因此水體DO也隨之降低［1］。

水體中沉水植物在生長過程中，能夠吸收營養(yǎng)物質(zhì)，并使水體流動減緩，可促進(jìn)透明度SD的升高，因此在5—6月SD較高；氣溫升高后，菹草大面積蔓延，浮游生物及魚類活動增加，再加上人為收割菹草擾動水體，水體中懸浮物增多，故透明度SD下降。

菹草的生長可從水體中大量吸收氮、磷元素，從開始收割菹草到大面積收割都從水體中攜帶大量氮、磷元素，因此水體中TN、TP含量出現(xiàn)較大幅度的下降，但隨后總磷含量有上升的趨勢。

據(jù)分析可知，由于在短期內(nèi)大面積收割菹草，使水體受到擾動，透明度下降，含氧量降低，雖然菹草的收割攜帶了部分營養(yǎng)鹽離開水體，使總氮量有所下降，但總磷含量TP有上升趨勢，未能有效地改善水體環(huán)境，在營養(yǎng)鹽水平較高的水域，則不利于夏季水生植物的生長。若不對菹草生長加以控制，則菹草在短期內(nèi)衰亡，植株的腐爛勢必引起水體的二次污染，因此對菹草的收割應(yīng)加強(qiáng)論證。采取部分收割方式，因?yàn)檩喜萆锪恐饕性陧敳浚蛇m當(dāng)收割其頂部植株，控制其生長高度，可延長植株死亡時間，有利于夏季水生植物的萌發(fā)和恢復(fù)，以達(dá)到改善水質(zhì)和生態(tài)維護(hù)的目的。

［1］成水平，吳振斌，夏宜琤，水生植物的氣體交換與輸導(dǎo)代謝［J］.水生生物學(xué)報(bào)，2003，27（04）：413－417.

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2014－10－31

李佳民（1972－），男，黑龍江伊春人，高級工程師，從事水利工程和水環(huán)境管理工作。

1007－7596（2015）06－0011－02