宁夏沙湖水生态承载力研究

• 作 者: 杨子超
• 出 处: 宁夏大学
• 发表日期: 2020年02期
• 关键词: 水生态承载力 层次分析法 指标体系 沙湖

由于人类活动的干扰,生态系统的结构与功能遭到破坏,日益恶化的生态环境己经对社会经济进一步发展产生严重影响,对我国西北干旱地区进行水生态承载力的研究有利于水环境污染治理及水生态环境重建与修复,具有十分重要的科学价值和现实意义。本文以沙湖为例,通过研究沙湖水环境因子的时空分布和水生生物多样性,探明沙湖水体富营养化评价与水质污染程度。应用因子分析对候选指标进行筛选并构建水生态承载力评价指标体系,利用层次分析法确定各指标的权重,计算得出水生态承载力指数,分析沙湖水生态承载力的现状,对今后完善沙湖水生态管理、维护水生态健康具有重要的现实意义。本研究取得的主要结果如下:(1)通过对沙湖水环境因子时空分布特征进行分析,一些因子表现出明显的季节变化规律。透明度(SD)在夏季时达到最小值,在冬季时达到最大值;高锰酸盐指数(CODMn)在夏季达到最大值,在冬季达到最小值;溶解氧(DO)、化学需氧量(CODCr)、氨氮(NH3-N)、总磷(TP)、叶绿素a(Chl.a)含量基本上在夏季取得最大值,在春冬两季含量相对较低;总氮(TN)、五日生化需氧量(BOD5)基本在秋季达到最大值,在春冬两季含量相对较低,pH季节性变化不明显。通过综合营养状态指数法可知沙湖处于轻中度营养化状态。(2)对沙湖水生生物多样性分析可知,浮游植物、水生植物和底栖动物的密度、生物量均在夏季达到最大值;浮游动物密度在秋季达到最大值,生物量在夏季达到最大值;底栖动物的密度与生物量均在秋季达到最大值;V采样点浮游植物、水生植物、浮游动物的密度与生物量均在平均值以上,Ⅱ、Ⅳ采样点的浮游植物、水生植物、浮游动物的密度与生物量在平均值以下。由各项生物学指标判断,沙湖水体整体呈中度污染,夏秋两季水质受污染程度较小。(3)运用因子分析从水环境因子和水生生物多样性指数中筛选出DO、CODMn、CODCr、NH3-N、TP、Chl.a、浮游植物密度、水生植物密度、水生植物多样性指数、浮游动物和底栖动物的密度及多样性指数这13个指标构成沙湖水生态承载力指标体系,利用层次分析法确定权重,计算得出沙湖2015年至2017年四季的水生态承载力评价值。夏季水生态承载指数最大属于基本可承载,春季水生态承载指数最小属于不可承载,秋冬两季属于弱可承载。沙湖水生态承载指数2015年至2017年分别为0.35、0.33、0.31,呈逐年下降趋势,沙湖水生态承载能力整体呈弱可承载状况。