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水体富营养化作为一个全球性的环境问题,越来越受到人们的关注。中国地域跨度非常大,不同区域湖泊水生态系统及其生境条件差异显著,水体存在的环境问题与保护需求也相应的有所不同。为了更好地开展我国湖泊水生态系统保护工作,进行营养物生态分区,服务于生态文明建设,湖泊水生态系统分类方法的研究不可或缺,因此,在以下几个方面开展了研究:(1)研究不同生态类型湖泊浮游植物群落的种类组成、密度、生物量、分布特征和多样性及其与环境因子的关系。结果表明不同生态类型湖泊浮游植物组成、密度和生物量存在一定差异,这种群落结构的差异在一定程度上受湖泊富营养化水平的影响。草型湖泊浮游植物生物多样性显著高于藻型湖泊和草藻过渡型湖泊,而密度显著低于藻型湖泊和草藻过渡型湖泊。CCA分析表明浮游植物物种组成与环境因子的变化具有显著相关性。温度、溶解氧和高锰酸盐指数等环境因子对江苏湖泊浮游植物群落影响最显著。(2)研究不同生态类型湖泊大型底栖动物群落的种类组成、密度、生物量、分布特征、多样性,探讨大型底栖动物的时空分布与环境因子的关系。结果表明不同湖泊大型底栖动物的群落结构及其生物多样性存在较大差异,这种差异与湖泊草藻生态类型和营养状态有关。草型湖泊底栖动物多样性显著高于藻型湖泊和草藻过渡型湖泊,基于大型底栖动物群落的不同生物多样性指数之间存在显著正相关。湖泊水体营养水平及水生植被的分布是决定浅水湖泊大型底栖动物群落结构及多样性的关键。(3)研究浮游植物和水草之间的关系,提出用于评价湖泊生态系统潜在营养状态的浮游植物和水草中等效Chl-a浓度(EC-a),结果表明三种生态类型的湖泊中EC-a和TSI之间不存在显著的相关性,传统的营养状态指标强调水体中的营养状态,而忽略了湖泊生态系统中水草中的营养盐、生物量和生产力。本研究表明有大量水草生长的湖泊也是富营养化的一种表现形式,当考虑水草的潜在影响时EC-a可以用于预测和表征浅水湖泊的营养状态。(4)不同草、藻类型湖泊浮游植物和大型底栖动物的群落结构及其生物多样性存在较大差异,可采用Gleason指数计算全国不同区域湖泊鱼类丰富度,由于湖泊鱼类丰富度指数与浮游植物、底栖动物等物种丰富度指数具有正相关关系,因此,湖泊鱼类丰富度指数可用于定量表征全国不同区域湖泊生态系统物种的多样性,研究全国湖泊水生态系统结构的区域差异性。(5)湖泊生态系统中总磷向叶绿素a转化的最大转化系数Rmax可以反映湖泊水生态系统能量流动速率,表征湖泊水生态系统功能的差异性。同时以鱼类丰富度指数Df为代表的生态系统物种丰富度指数可以表征湖泊生态系统的结构和复杂度,因此,采用能量流动速率(磷最大转化系数Rmax)和生态系统物种丰富度指数(鱼类丰富度指数Df为代表)作为湖泊水生态系统分类一级指标,表征湖泊水生态系统结构和功能的区域差异性。由于湖泊初级生产者及水深是影响湖泊生态系统结构和功能另外二个重要因素,因此,在生态系统一级分类的基础上,将湖泊水深(平均水深H)和初级生产者的类型(草藻比值B)作为湖泊水生态系统分类的二级指标,将TSI(EC-a)作为湖泊水生态系统分类的三级指标,表征不同湖泊生态系统的初级生产力与营养物循环特征和差异性,从而建立我国湖泊水生态系统分类体系,为湖泊营养物生态分区、基准与控制标准制订提供技术支撑。