大型饮用水源水库水生生物多样性及优水渔业技术

目录

第1章 大型水源水库生物多样性现状及优水渔业概述 1

1.1 水源水库的水质状况 1

1.2 饮用水源水库的生态修复 3

1.2.1 利用有益微生物来促进优水 4

1.2.2 利用生物工程进行水体自净 4

1.2.3 优化生物种类组成促进优水 5

1.2.4 保护底栖生物类群促进优水 6

1.2.5 发展优水渔业保障水质安全 7

1.3 小结 7

第2章 碧流河水库水体理化特征及其时空分布 8

2.1 引言 8

2.2 材料与方法 9

2.2.1 采样时间与样站的设置 9

2.2.2 测定方法 9

2.3 结果与分析 10

2.3.1 水深 10

2.3.2 透明度 10

2.3.3 水温 11

2.3.4 pH 12

2.3.5 溶氧 13

2.3.6 总硬度 13

2.3.7 总碱度 14

2.3.8 主要离子和总含盐量 15

2.3.9 氮、磷营养物质 15

2.3.10 化学需氧量 30

2.3.11 叶绿素 a 30

2.3.12 硅酸盐 30

2.3.13 底泥总氮 32

2.3.14 底泥总磷 32

2.3.15 水体富营养化状况 33

2.4 讨论与小结 36

第3章 碧流河水库浮游植物的群落结构 41

3.1 引言 41

3.2 材料与方法 41

3.2.1 采样时间与样站的设置 41

3.2.2 样品采集与处理 41

3.2.3 数据处理方法 42

3.2.4 数据分析 42

3.3 结果与分析 42

3.3.1 浮游植物种类组成及分布 42

3.3.2 浮游植物密度 43

3.3.3 浮游植物生物量 43

3.3.4 浮游植物多样性指数与均匀度指数 71

3.3.5 浮游植物优势种及优势度 72

3.3.6 浮游植物与环境因子的典范对应分析 76

3.3.7 超微藻类分析 77

3.4 讨论与小结 79

第4章 碧流河水库浮游动物的群落结构 81

4.1 引言 81

4.2 材料与方法 81

4.2.1 采样时间与样站的设置 81

4.2.2 样品采集与处理 82

4.2.3 数据处理方法 82

4.3 结果与分析 82

4.3.1 浮游动物种类组成及分布 82

4.3.2 浮游动物密度 83

4.3.3 浮游动物生物量 97

4.3.4 浮游动物多样性指数与均匀度指数 97

4.3.5 浮游动物优势种及优势度 99

4.3.6 浮游动物与环境因子的典范对应分析 103

4.4 讨论与小结 104

第5章 碧流河水库浮游细菌丰度的时空格局 107

5.1 引言 107

5.2 材料与方法 107

5.2.1 采样方法及样站 107

5.2.2 水样处理与细菌计数 107

5.2.3 细菌体积和生物量的计算 108

5.2.4 数据处理与分析 108

5.3 结果与分析 108

5.3.1 细菌密度变化 108

5.3.2 细菌生物量变化 110

5.4 讨论与小结 112

5.4.1 细菌密度 112

5.4.2 细菌生物量 113

第6章 碧流河水库细菌群落结构特征及其关键驱动因子 115

6.1 引言 115

6.2 材料与方法 116

6.2.1 样品采集与处理 116

6.2.2 基因组DNA的提取及 PCR 扩增 116

6.2.3 水体理化指标测定 117

6.2.4 测序数据处理 117

6.2.5 统计分析 117

6.3 结果与分析 118

6.3.1 碧流河水库细菌多样性分析 118

6.3.2 细菌群落与环境因子之间的关系 120

6.3.3 环境因子与微生物物种丰富度之间的关系 121

6.4 讨论与小结 122

第7章 碧流河水库底栖动物的群落结构特征 126

7.1 引言 126

7.2 材料与方法 126

7.2.1 采样时间与样站的设置 126

7.2.2 样品采集与处理 126

7.2.3 数据处理方法 127

7.3 结果与分析 127

7.3.1 底栖动物的种类组成 127

7.3.2 底栖动物密度、生物量的季节变化 127

7.3.3 底栖动物优势种 131

7.3.4 底栖动物多样性指数和均匀度指数 135

7.3.5 碧流河水库底栖生物与环境因子的CCA分析 135

7.4 讨论与小结 137

7.4.1 底栖动物种类组成、密度和生物量 137

7.4.2 底栖动物优势种、多样性和均匀性 138

第8章 碧流河水库水生大型植物的物种多样性 140

8.1 引言 140

8.2 材料与方法 141

8.3 结果与分析 141

8.4 讨论与小结 142

第9章 碧流河水库的鱼类组成及其渔获物分析 143

9.1 引言 143

9.2 材料与方法 143

9.2.1 采样时间和区域的设置 143

9.2.2 调查内容 143

9.2.3 调查方法 144

9.3 结果与分析 144

9.3.1 水库主要鱼类和虾蟹类种类组成 144

9.3.2 碧流河水库渔获物分析 146

9.4 讨论与小结 148

第10章 碧流河水库水层与沉积物重金属含量的分析与评价150

10.1 引言 150

10.2 材料与方法 150

10.2.1 样品采集与处理 150

10.2.2 样品检测 150

10.2.3 评价方法 151

10.3 结果与分析 151

10.3.1 水样重金属含量分析 151

10.3.2 沉积物重金属含量分析 152

10.4 讨论与小结 170

第11章 碧流河水库生态系统的悬浮物结构及有机碳库储量 177

11.1 引言 177

11.2 材料与方法 179

11.2.1 样品采集 179

11.2.2 悬浮物样品检测与计算方法 179

11.2.3 有机碳样品检测与计算方法 180

11.3 结果与分析 181

11.3.1 碧流河水库悬浮物 181

11.3.2 碧流河水库有机碳 184

11.3.3 碧流河水库底泥有机碳 187

11.4 讨论与小结 188

11.4.1 碧流河水库颗粒悬浮物特征 188

11.4.2 碧流河水库有机碳库特征 191

第12章 碧流河水库的初级生产力 193

12.1 引言 193

12.2 材料与方法 194

12.2.1 采样时间和实验设计 194

12.2.2 样品采集与处理 194

12.2.3 初级生产力的计算 194

12.2.4 数据分析 194

12.3 结果与分析 195

12.3.1 水层产氧与耗氧量 195

12.3.2 碧流河水库初级生产力的时空变化 197

12.3.3 碧流河P/R系数的时空变化 198

12.3.4 碧流河水库叶绿素a含量的测定 199

12.4 讨论与小结 201

第13章 碧流河水库稳定同位素特征及其时空变化 202

13.1 引言 202

13.2 材料与方法 203

13.2.1 样品采集与处理 203

13.2.2 稳定同位素测定 203

13.2.3 数据分析 203

13.3 结果与分析 204

13.3.1 浮游植物 204

13.3.2 浮游动物 204

13.3.3 底泥 207

13.3.4 底栖动物 207

13.3.5 鱼、虾类稳定同位素 208

13.3.6 生物营养层级 209

13.4 讨论与小结 210

第14章 碧流河水库水体富营养化预警模型 212

14.1 引言 212

14.2 数据采集 212

14.3 模型建立 212

14.3.1 输入层神经元数据分析 212

14.3.2 输出层神经元数据分析 213

14.3.3 深度神经网络模型 DNN 213

14.4 结果与分析 213

14.4.1 水质安全相关指标的相关分析 213

14.4.2 叶绿素a含量真值与真值预警等级 218

14.4.3 以地点为观察向量预测叶绿素a指标 220

14.4.4 以时间为观察向量预测叶绿素a指标 220

14.5 小结 224

第15章 碧流河水库优水渔业模型 228

15.1 引言 228

15.2 碧流河水库磷年污染负荷的计算 228

15.2.1 碧流河水库周边污染源的调查 228

15.2.2 磷污染负荷年输入、输出的计算及模型的验证 230

15.2.3 磷污染负荷的输入、输出计算及浓度的预测 230

15.3 改进模型的构建 232

15.4 小结 233

第16章 碧流河水库水质、饵料资源、鱼产力综合分析及优水渔业对策234

16.1 碧流河水库水质特征与历史资料的比较 234

16.2 碧流河水库水生生物密度与生物量现状与历史资料比较 235

16.3 碧流河水库鱼产力评估 235

16.3.1 初级生产力估计法 235

16.3.2 饵料基础计算法 236

16.4 碧流河水库水资源可持续利用对策研究 237

16.4.1 控制外界污染源，大力发展“优水渔业” 237

16.4.2 定期进行监测，建立富营养化预警机制及水质预测模型 237

16.4.3 科学指导生产，合理利用渔业资源 237

16.4.4 客水对碧流河水库水生生物及渔业资源的影响及其对策研究 239

碧流河水库常见水生生物图鉴 243

一、浮游植物 Phytoplankton 244

（一）蓝藻门 Cyanophyta 244

（二）硅藻门 Bacillariophyta 256

（三）金藻门 Chrysophyta 273

（四）黄藻门 Xanthophyta 275

（五）隐藻门 Cryptophyta 276

（六）甲藻门 Pyrrophyta 278

（七）裸藻门 Euglenophyta 280

（八）绿藻门 Chlorophyta 287

二、浮游动物 Zooplankton 323

（一）原生动物界 Protozoa 323

（二）轮虫门 Rotifera 346

（三）枝角类 Cladocera 359

（四）桡足类 Copepoda 366

三、底栖动物 Zoobenthos 370

（一）环节动物门 Annelida 370

（二）节肢动物门 Arthropoda 372

（三）软体动物门 Mollusca 376

（四）底栖甲壳动物 Benthic crustaceans 378

四、水生大型植物 Aquatic macrophytes 380

（一）挺水植物 Emergent plants 380

（二）沉水植物 Submergent plants 388

（三）漂浮植物 Floating