[發明專利]一種根據水質閾值判定沉水植物恢復可行性的方法

有效

• 申請號: 202110040759.2
• 申請日: 2021-01-12
• 公開（公告）號: CN112850904B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 徐后濤;季高華;鄭小燕;杜康;王強
• 申請（專利權）人: 上海水生科技股份有限公司
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32
• 代理公司: 湖南澤達信專利代理事務所(普通合伙) 43284
• 代理人: 胡仿

本發明公開了一種根據水質閾值判定沉水植物恢復可行性的方法，其包括以下步驟：(1)選定待恢復的緩流水體；(2)測定緩流水體中水質和光照強度；(3)確定緩流水體沉水植物草?藻轉換閾值：(4)根據水質閾值判定恢復可行性：若緩流水體沉水植物草?藻轉換同時滿足下述條件：總氮濃度≤2.04mg/L，總磷閾值≤0.369mg/L，綜合水質指數≥5.5、光照強度≥3.5％，則判定為該緩流水體具有恢復可行性；否則，則判定該緩流水體不具有恢復可行性。本發明通過緩流水體草?藻轉換的總氮閾值、總磷閾值和綜合水質指數，來判定沉水植物的恢復可行性。

技術領域

本發明涉及環境保護技術領域，具體為一種根據水質閾值判定沉水植物恢復可行性的方法。

背景技術

目前，隨著城市化進程的快速發展，城鎮水污染負荷急劇增加，水體富營養化加劇，水生植被退化嚴重。目前，生態系統的多穩態理論是指導生態管理和恢復的重要理論根據，以淺水湖泊為例，其生態系統可分為一種水生植物覆蓋率高的草型狀態(水體清澈)和一種水生植物覆蓋率低、浮游藻類占優勢的藻型狀態(水體渾濁)。如圖11所示，給出了上海市淀山湖水生植物分布面積近50年之變化。

如圖1所示，當初始狀態營養濃度很低時，系統處于圖上的草型狀態。在F1-F2區間內，隨著營養濃度的升高，水生植物覆蓋率到達閾值F2附近時，營養濃度的輕微增加就會導致草型系統的崩潰，系統發生了災難性的轉換，快速進入下面的藻型狀態。

隨著我國截污工作的完成，水質進一步提升可以從生物性改善和流動條件改善兩方面進行。鑒于水生植物對水質的凈化作用及其生態效應，水生植被尤其是沉水植物的的恢復具有重要意義。沉水植物的莖和葉能吸附水中懸浮物，增加透明度。沉水植物的存在可以降低水中營養鹽的平衡濃度，改變水體和底底泥中的物理化學環境，抑制藻類生長，改善水體生態環境。

而恢復沉水植物，需要在一定的條件范圍內進行，本發明課題小組經分析不同沉水植物群落變化的主要環境因子，確定了沉水植被恢復群落和種群的恢復閾值。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種根據水質閾值判定沉水植物恢復可行性的方法，通過緩流水體草-藻轉換的總氮閾值、總磷閾值和綜合水質指數，來判定沉水植物的恢復可行性。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

本發明的一方面提供一種根據水質閾值判定沉水植物恢復可行性的方法，其包括以下步驟：

(1)選定待恢復的緩流水體；

(2)測定緩流水體中水質和光照強度；

(3)確定緩流水體沉水植物草-藻轉換閾值：

若緩流水體沉水植物草-藻轉換同時滿足下述條件：總氮濃度≤3.52mg/L、總磷濃度≤0.599mg/L、綜合水質指數≥6.2、光照強度≥3.5％，則判定為該緩流水體適合生長草類；

否則，則判定該緩流水體適合生長藻類；

(4)根據水質閾值判定恢復可行性：

若緩流水體沉水植物草-藻轉換同時滿足下述條件：總氮濃度≤2.04mg/L，總磷閾值≤0.369mg/L，綜合水質指數≥5.5、光照強度≥3.5％，則判定為該緩流水體具有恢復可行性；

否則，則判定該緩流水體不具有恢復可行性。

優選地，所述沉水植物包括：竹節水松、黑藻、菹草、金魚藻、苦草、穗狀狐尾藻。

優選地，從適合生長的總氮濃度(mg/L)上限來看，依次是竹節水松＞黑藻＞菹草＞金魚藻＞苦草＞穗狀狐尾藻。

優選地，從總磷濃度(mg/L)上限來看，依次是竹節水松＞金魚藻＞黑藻＞菹草＞苦草＞穗狀狐尾藻。