白洋淀湿地土壤酶活性空间分布与污染物关系研究_聂大刚
白洋淀湿地生态环境调研报告
中国环境管理干部学院——2011暑期社会实践报告调研课题：白洋淀湿地生态环境调研报告调研人员：王雪珊系部班级：环境科学系环境管理G092 调研时间：2011年8月20日白洋淀湿地生态环境调研报告王雪珊（中国环境管理干部学院环境科学系环境管理G092班）摘要：白洋淀是华北地区最大的淡水湖泊，对本区域内的生态环境、气候调节及生物种群的繁衍具有重要作用。
但过度的资源开发利用给白洋淀湿地生态环境带来一系列负面影响，应高度重视白洋淀生态环境问题，提高全民湿地保护意识,促进白洋淀湿地生态环境的可持续发展。
关键词：白洋淀湿地生态环境保护措施1 白洋淀地理条件白洋淀位于河北省中部平原，地处海河流域大清河水系的九河下梢，接纳从南、西、北三面流来的潴龙河、唐河、府河等九条河流的水汇集而成。
白洋淀是华北地区最大的淡水湖泊，总面积366平方公里，分属保定市和沧州市所辖的五个县（市），其中85%属保定市安新县。
有143个淀泊，百亩以上的大淀99个，可调节蓄水库容为24亿米3。
因在众多的淀泊中，白洋淀最大而得名。
2 白洋淀湿地的作用湿地是指不问其为天然或人工、长久或暂时性的沼泽地、湿源、泥炭地、水域地带，静止或流动的淡水、半咸水、咸水，包括低潮时水深不超过6m的海水水域。
湿地与森林、海洋一起并列为全球三大生态系统，是重要的自然资源和生态资源，它不仅为人类的生产、生活提供多种资源，还起着调节气候、控制污染、维持生态平衡等作用，有“地球湿地之肾”的美誉。
白洋淀是华北地区最大的淡水湖泊，号称“华北之肾”，对本区域内的生态环境、气候调节及生物种群的繁衍具有重要作用。
据资料调查，1984年以前白洋淀原有鱼类17科54种，鸟类192种。
由于近二十年入淀水量减少，多次发生干淀现象，使白洋淀生态环境恶化，野生动植物资源遭到严重破坏。
1992年调查鸟类仅剩52种，2000年调查鱼类减少到11科18种。
引岳济淀是华北地区首次生态调水工程，该项工程的实施，使白洋淀水域面积由原来的31平方公里增加到120平方公里，水质变好，重新成为鸟类、鱼类理想的栖息地。
雄安白洋淀湿地景观格局分析及生态规划研究
雄安白洋淀湿地景观格局分析及生态规划研究作者：石英杰王桂霞安广义来源：《湖北农业科学》2020年第20期摘要：以雄安新区白洋淀湿地为研究对象，采用地理信息遥感技术分析其1999-2017年土地利用变化特征以及驱动因素。
结果表明，湿地面积从1999-2017年呈先减少后增加的趋势，总体减少了5 019.66 hm2，下降了19.35%;耕地以及裸土地面积先增加后小幅度减少;林地以及建设面积逐年增加。
1999-2017年最突出的变化为耕地和裸土地的相互转化以及自然水体、人工水体和水生植被三者之间的相互转化。
前中期以湿地的流出为主，2011-2017年耕地扩张得到控制，逐渐转化为耕地以及裸土地向湿地的流入。
白洋淀湿地斑块数量（ NP）由1999年的11 722个增加到2017年的16 720个，斑块密度（PD）则由36.08增加到51.47，白洋淀湿地的景观破碎化程度增大;面积加权平均形状指数（AWMSI）从1999-2017年呈先减少后增加的趋势，湿地的斑块形状变得复杂;香农多样性指数（SHDI）和香农均匀度指数（SHEI）逐渐增加，白洋淀湿地的土地利用越来越丰富，优势斑块的主导作用逐渐降低。
气候转变、降水减少、经济发展、退耕还淀政策、城市和农业用地的扩张以及政府的引水补淀等因素导致白洋淀近18年期间的景观格局变化。
以湿地修复和可持续发展为目标，将白洋淀湿地划分为6个生态功能分区。
关键词：白洋淀湿地;景观格局;驱动因素;生态规划;雄安中图分类号：X37文献标识码：A文章编号：0439-8114（ 2020） 20-0116-08DOl：10.1408 8/j .cnki.issn0439-8114.2020.20.026湿地是依靠水而生存的动植物生态系统，这一生态系统在抵御洪涝灾害、调节地表径流、控制河流污染、改善局部区域气候、维系生物多样性和美化区域环境等方面都起重要作用[1]。
150年来，全球范围内约50%的湿地已经消失，并且现存湿地仍在不断萎缩[2]。
1972—2012年白洋淀湿地潜在蒸散量变化分析
1972—2012年白洋淀湿地潜在蒸散量变化分析作者：贾秋兰，赵玉兵，王小娟，王欢，吴云龙来源：《农学学报》 2018年第5期0 引言全球气候变暖已是不争的事实[1]，在气候变暖的大背景下，近100 年来中国地表气温增加尤为明显，升温幅度约为0.5~0.8℃[2-3]。
以增温为主要特征的气候变化将对中国的生态系统和社会经济产生重要影响[4-8]。
湿地作为一个独特的生态系统，在涵养水源，保护生物的多样性，调节区域气候，控制碳循环等方面具有重要的意义[9]。
近些年来，一些学者对湿地气候变化开展了一些研究，取得了许多有益的成果，贾志军[10]对三江平原典型沼泽湿地蒸散量及其影响因子进行研究，认为沼泽湿地蒸散量时间变化特征明显。
罗磊[11]分析认为全球气候变化是青藏高原湿地退化的重要气候背景。
沃晓棠等[12]认为扎龙湿地的大气湿润度在减小，气候在向暖干方向发展。
李风霞等[13]通过分析，揭示了气候变化对青海湖地区区域生态与环境的影响效应。
王芳[14]研究认为七星河湿地对当地气候具有重要的调节作用。
白洋淀湿地位于河北省中部，在保定与沧州境内，是河北省第一大内陆湖，地理坐标在38°43′—39°02′N，115°38—116°26′ E 之间，面积366 km2，素来有“华北之肾”的称谓，但到目前，对白洋淀湿地的研究还不多，而潜在蒸散量是指充分供水条件下的区域蒸散发能力[15]。
目前已被广泛应用于农田灌溉、作物需水量等水资源管理的研究中[16-17]。
从气象学的角度来看，潜在蒸发量也是地表水量平衡和能量平衡的重要研究内容[18]。
因此，笔者立足于白洋淀附近的安新气象站的多年气象资料，分析了近54 年来白洋淀湿地潜在蒸散量的变化状况，此研究能够为白洋淀湿地的水平衡等生态保护问题提供积极地借鉴和参考。
1 资料与方法1.1 资料来源本研究数据来源于河北省气象局气候中心，用白洋淀湿地内的安新气象站1972—2012 年逐日平均气温（含最高最低）、降水、日照、风速、相对湿度等观测数据资料，季节的划分按照3—5 月为春季，6—8 月为夏季，9—11 月为秋季，12 月至次年2 月为冬季的划分方式生成逐季序列。
白洋淀纪事湿地生物多样性调查
白洋淀纪事湿地生物多样性调查在中国河北省境内，有着一个独具特色的湿地——白洋淀。
白洋淀地处太行山脉西麓，是京津冀地区最大的天然淡水湖泊，也是国家级自然保护区。
这片湿地被誉为“北方的江南”，拥有着极为丰富的生物多样性，吸引着大量的动植物栖息繁衍。
为了更好地了解和保护这一独特的湿地生态系统，我们对白洋淀的生物多样性展开了调查研究。
首先，我们选择了白洋淀湿地内不同的生境环境进行调查。
湖泊、湿地、沼泽、水田等不同类型的生境都是生物多样性的重要栖息地。
我们穿行于湿地间，观察记录每一处生境中的动植物种类，数量和分布情况。
在湖泊中，我们发现了多种珍稀水禽，如黑颈鹤、白琵鹭等；在湿地中，莲藕、香蒲等水生植物繁茂生长，为鸟类提供了丰富的食物和栖息地。
不同的生境环境之间相互联系，构成了一个复杂而完整的生态系统。
其次，我们进行了对湿地内物种多样性的调查。
白洋淀湿地内栖息着大量的动植物，它们在湿地生态系统中起着重要的作用。
我们在调查中发现，湿地内有着数百种不同的鸟类、昆虫、植物和微生物。
这些物种相互依存，互相制约，维持着湿地生态平衡的稳定。
种类繁多的水生昆虫是湿地的食物链的重要组成部分，它们在湿地食物网中扮演着重要的角色。
植物类群的多样性也为鸟类提供了各种丰富的食物资源。
湿地内生物多样性的丰富性是白洋淀湿地的一大特点，也是其生态系统的魅力所在。
最后，我们还对湿地内部分珍稀濒危物种进行了保护研究。
在湿地生物多样性调查的过程中，我们发现了一些珍稀濒危的物种，如斑头雁、东方白鹳等。
这些物种在湿地内的栖息地遭受到了破坏和威胁，它们的生存状况异常艰难。
基于对这些物种的观察和研究，我们提出了相应的保护建议和方案，希望能够通过有效的保护措施，确保这些珍稀濒危物种的生存和繁衍。
综上所述，白洋淀湿地是一个生物多样性极为丰富的湿地，拥有着独特而美丽的生态景观。
我们的调查研究不仅帮助我们更好地了解和认识白洋淀湿地的生物多样性，也为湿地生态系统的保护和管理提供了重要的科学依据。
白洋淀湿地不同生境植物群落物种多样性变化及影响因素分析
白洋淀湿地不同生境植物群落物种多样性变化及影响因素分析张树彬;任启文;李联地;张树梓【期刊名称】《河北林业科技》【年(卷),期】2022()4【摘要】植物群落是湿地生态系统生态功能发挥的基础,探讨湿地植物群落物种多样性以及主要环境驱动因子,有助于了解湿地植物群落演替过程,能够为湿地植物群落保护与恢复提供参考。
该研究以白洋淀湿地洲滩草本植物群落和水生植物群落为研究对象,在群落调查和环境因子测定的基础上,分析了不同生境植物群落物种多样性特征和主要环境驱动因子。
结果显示:(1)在洲滩草本植物群落共调查到57种,隶属24科46属;水生植物群落调查到18种,隶属12科13属;两种生境物种组成差异显著。
(2)整体上,洲滩草本植物群落物种多样性高于水生植物群落,其中,2种生境植物群落的Simpson指数、ShannonWiener指数、Margalef丰富度指数和Berger-Parker优势度指数差异达到显著水平。
(3)洲滩草本植物群落物种多样性变化主要受土壤自然含水量、全磷和p H值的影响,而水体透明度、硝态氮和底泥碱解氮是影响水生植物群落物种多样性变化的主要因素。
研究结果表明:白洋淀湿地不同生境植物群落物种多样性受环境因素影响显著,因此,通过科学的管理措施调节和改善植物群落的生境质量,可以有效促进不同生境植物群落的物种多样性水平。
【总页数】7页(P1-7)【作者】张树彬;任启文;李联地;张树梓【作者单位】河北林业生态建设投资有限公司;河北省林业和草原科学研究院;河北小五台山森林生态系统国家定位观测研究站【正文语种】中文【中图分类】Q948.1【相关文献】1.三江平原不同强度干扰下湿地植物群落的物种组成和多样性变化2.人类活动效应对物种多样性影响的动力模拟 --以洪湖湿地生境毁坏对水鸟物种多样性的影响为例3.郑州黄河湿地不同植物群落物种多样性及生态位分析4.白洋淀湿地不同生境植物群落功能多样性和功能冗余及其对环境因子的响应5.闽江福州河段江心洲异质土壤生境湿地植物群落的物种多样性特征因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
白洋淀淀区大型底栖动物群落结构及其对环境因子的响应
白洋淀淀区大型底栖动物群落结构及其对环境因子的响应作者：黄鑫王菲吴丹孔凡青王茜来源：《河北渔业》2023年第12期摘要：为探究白洋淀淀区大型底栖动物群落结构及其与环境因子的关系，于2020年10月在白洋淀淀区共设置10个采样点位，对其进行大型底栖动物群落结构调查及测定pH值、电导率、总磷、总氮等9个水质理化指标。
结果表明：白洋淀淀区共采集到大型底栖动物3门，18科，28属，35种。
其中，以节肢动物门为主，共11科，16属，17种；软体动物门次之，共5科，8属，14种；环节动物门最少，2科，4属，4种。
基于PCA和RDA结果分析表明，COD、CODMn、TOC和pH值是影响白洋淀大型底栖动物群落结构的主要环境因子。
关键词：白洋淀；大型底栖动物；群落结构；PCA分析；RDA分析大型底栖動物主要包括扁形动物、环节动物、软体动物、甲壳类和水生昆虫等，是能量流动和物质循环的主要载体，在水环境生态系统中有重要作用[1-2]。
因其对环境变化较为敏感且耐受，可以综合反映水体的污染程度，从而可以评价水质状况[3]，现已被广泛应用于水生态系统的健康评价[4]。
主成分分析（Principal Component Analysis，PCA）最早由美国统计学家威尔逊[5]提出。
是从多指标分析出发，运用统计分析原理与方法提取少数几个彼此不相关的综合性指标而保持其原指标所提供的大量信息的一种统计方法[6]。
近年来，PCA分析在水源水质评价中已被广泛应用[7-8]。
冗余度分析（Redundancy Analysis，RDA）是一种直接梯度排序方法，能够评价一组变量和另外一组变量数据之间的关系[9]。
与其他排序方法相比较，RDA分析具有可以同时结合多个环境因子，结果更直观、明确，且包含的信息量大等优点[10]。
RDA分析可以很好地表现出环境因子对生物的影响程度，在生态研究领域具有较为重要的意义[11]。
白洋淀位于河北省雄安新区，由143个淀泊组成，总面积达366 km2，是中国华北地区最大的浅型淡水湖泊，也是中国北方典型的草型湖泊之一[12]。
白洋淀底泥蓄积量及空间分布特征
白洋淀底泥蓄积量及空间分布特征傅长锋; 康国强; 高秀芳; 陈平; 李爽; 尹健婷【期刊名称】《《华北水利水电学院学报》》【年(卷),期】2019(040)005【总页数】5页(P1-5)【关键词】底泥; 蓄积量; 营养盐; 重金属含量; 白洋淀【作者】傅长锋; 康国强; 高秀芳; 陈平; 李爽; 尹健婷【作者单位】河北省水利水电勘测设计研究院天津300250【正文语种】中文【中图分类】TV697白洋淀淀区主要位于雄安新区安新县境内，以四周环绕的堤埝为界，南至千里堤，北至新安北堤，东至大清河口，西至四门堤、障水埝。
地貌类型属于太行山东部冲洪积平原，总体地形比较平坦。
白洋淀素有华北明珠之称。
古白洋淀是受自然因素影响形成的水域，其位于新生代以来差异性断陷下沉所形成的冀中凹陷之中；到新生代新三纪，冀中凹陷趋于填平，形成了古白洋淀。
至新生代第四纪，发源于太行山的河系在太行山东麓形成了冲积扇，低洼地带形成洼淀，距今已超过1万a。
今日的白洋淀、文安洼便是昔日湖泊、盆地的残迹，淀区位于二级构造单元华北断坳、三级构造单元冀中台陷及沧县台拱区。
随着经济社会发展及上游工农业用水量的增多，白洋淀入淀水量逐渐减少，生态水量不足，湿地功能退化，上游河道入淀水体污染物超标，淀区水质及底泥污染严重威胁着淀区的生态健康。
2017年4月1日，中共中央、国务院决定设立雄安新区，雄安的功能定位赋予了新的内涵，白洋淀区被定为生态功能核心区。
因此，全面修复和保护白洋淀湿地生态系统、提高水体自净能力的任务迫在眉睫。
近年来，人们对湖淀底泥调查与评价、底泥疏浚及生态修复技术方面的报道较多。
钟继承等[1]研究了底泥疏浚后的污染物迁移转化效应和生物效应；范成新等[2]研究了太湖湖底淤泥平面和垂直分布特征；林彰文等[3]研究了大镜山水库底泥的蓄积量及营养盐空间分布特征；张志军等[4]研究了污泥样品中总氮、总磷的联合测定；彭丹等[5]研究了滇池底泥中有机质的分布状况；方志青等[6]进行了百花湖、阿哈水库底泥及营养盐蓄积量的估算；LIU J J等[7]研究了巢湖、瓦埠湖沉积物中氮的赋存形态；ZHONG Wenhui等[8]的研究表明，在高氮施肥条件下酸性蔬菜土壤的氨氧化过程中AOB比AOA作用更大；LIU Yong等[9]对淡水湿地的研究发现，AOA和AOB的群落结构多样性和总磷没有显著相关性，AOA的多样性和有效磷含量显著正相关。
白洋淀湿地地下水系统水化学变化特征及演化模式
白洋淀湿地地下水系统水化学变化特征及演化模式郭小娇;王慧玮;石建省;王伟【期刊名称】《地质学报》【年(卷),期】2022(96)2【摘要】在气候变化和人类活动影响下探究区域地下水系统水化学特征及演化规律,对于揭示地下水循环变化、水资源安全与管理、区域生态环境保护等具有重要作用。
本研究以白洋淀湿地地区为研究对象,通过对比分析地表水、地下水水化学特征及空间分布规律,研究白洋淀地区地下水系统水化学演化作用及分区模式。
研究结果表明白洋淀地区地表水、地下水水化学具有明显的空间变化特征,河流水化学及水动力条件很大程度上控制着湿地、浅层地下水水化学类型、分布规律及演化作用。
与瀑河、府河、白沟引渠水力联通较好的藻窄淀、宋庄淀、留通淀TDS较低,水化学类型主要为HCO_(3)-Ca·Na·Mg、HCO_(3)·Cl-Na·Ca、HCO_(3)·Cl-Na·Mg·Ca型水;沿径流流动方向,湿地水化学类型由HCO_(3)·Cl-Na·Mg型演化为HCO_(3)·Cl-Na型;湿地水化学主要受到蒸发作用、阳离子交换和碳酸盐沉淀作用的影响。
浅层地下水水化学类型主要为HCO_(3)-Mg?Na、HCO_(3)-Na·Mg,受人类活动影响严重的地区浅层地下水水化学类型为Cl?HCO_(3)-Na?Mg、Cl?HCO_(3)-Ca?Mg?Na;局部地下水降落漏斗区水化学类型为HCO_(3)·SO;-Na、HCO_(3)·SO;·Cl-Na、SO;·HCO_(3)-Na·Mg、SO;-Na,与人类活动和地下水越流补给咸水混合作用有关。
白洋淀湿地浅层地下水系统具有分区演化模式,存在七个亚区系统。
Ⅰ-Ⅳ区浅层地下水水质较好,TDS较低,地下水离子主要来源于碳酸岩、蒸发岩和硅酸盐岩矿物风化溶解,受到水-岩相互作用、蒸发作用、阳离子交换和碳酸盐沉淀作用的影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.1 研究区概况 白洋淀位于河北省保定市东南 45 km处 , 汇集
收稿日期 :2008 -01 -22;修订日期 :2008 -05 -12 基金项目 :国家重点基础研究发展计划项目 (2006CB403306)和国家自然科学基金项目 (40701086)资助 。 作者简介 :聂大刚(1982 -), 男 , 宁夏回族自治区银川人 , 硕士研究生 , 主要从事水生态与水环境保护研究。 E-mail:smashiel1223@
＊通 讯作者 :尹澄清 , 研究员 。 E-mail:cqyin@
2期
聂大刚等 :白洋淀湿地土壤酶活性空间分布与污染物关系研究
2 05
了唐河 、府河 、漕河 、拒马河等 9条河流的河水 , 白 洋淀水位为 10.5 m(大沽高程 )时 , 淀区总面积达 366 km2 , 是华北平原最大的淡水湿地 , 对整个华北 地区具有重要的生态价值 [ 17] 。 20 世纪 60年代以 来 , 由于水资源不足和 人类大规模经 济活动的影 响 , 致使白洋淀水质受到严重污染 , 湿地面积正在 逐渐缩小 , 功能不断退化 , 迫切需要各级政府的重 视和保护 。
后用于其他指标测定 。 在 8个采样点 (a1点至 a8 点 )采集表层水
样 。 现场测定 DO、 TDS、 pH、 ORP等常规指标 , 立即 将 水样 冷 藏 运回 实 验 室并 于 48 h内 测定 CODCr、 TN、 TP。采样期间 , 主水流方向较稳定 , 基本沿主干水道由 a1点流向 a8点 , 淀内无其他 方向来水补给 。 实验期间 , 采样水温 10 ～ 12 ℃, 每次采样均是从 a1点至 a8点的方向采集 , 尽可 能保证不同样点之间指标的相对可比性 。 1.3 样品分析方法
图 1 白洋淀流域 (a)和研究区中沿 污染浓度梯度线布设的采样点示意图 (b) Fig.1 SketchmapofBaiyangdianBasin(a)andsamplingsitesalongcontaminantconcentrationgradinstudyarea
1.2 样品采集 选择土壤有机质 (OM)、 全氮 (TSN国家重点实验室 , 北京 100085;2.中国科学院研究生院 , 北京 100049)
摘要 :选择白洋淀芦苇 (Phragmitesaustralis)湿地 内部参 与有机物 质转化 的磷酸 酶 、脲 酶 、β -葡萄 糖苷 酶 , 来 认 识土壤酶活性空间分布 及其在湿地净化污染物过程所发挥 的作用 。 2007年 3 ～ 7月 , 在白洋淀 芦苇湿地中 进行 逐月定期采样 , 对样品进行了测试和分析研究 。 结果表明 , 在垂直方向 , 湿地岸边 带土壤中磷 酸酶和 β -葡 萄糖 苷酶活性自上而下有明显的递减 规律 , 而且 β -葡萄糖 苷酶活性 递减率 大于磷 酸酶活 性 , 而 脲酶活 性垂直 变化 规律不明显 ;在水平方向 , 磷酸酶 活性能较好地表征湿地土壤的污染和自净能力 :酶活 性高是对湿地土壤的 高污 染物浓度及可利用营养 物质的积极响应 ;脲酶 、β -葡 萄糖苷 酶活性 分别与 土壤有机 物含量 呈显著 正相关 (α= 0.05, n=18;α=0.05, n=59), 相 关系数分别为 0.529和 0.640;β -葡萄 糖苷酶活性与土壤全磷含量呈显著正相 关 (α=0.01, n=23), 相关系数为 0.597。 关 键 词 :湿地 ;土壤酶活性 ;脲酶 ;磷酸酶 ;β -葡萄糖 苷酶 中图分类号 :S154.2 文献标识码 :A 文章编号 :1672 -5948(2008)02 -204 -08
表 1 2007年 3月和 4月白洋淀芦苇湿地 土壤有机质含量
Table1 Contentsofsoilorganicmatterin PhragmitesaustraliswetlandofBaiyangdianin
现复合垂直流人工湿地中脲酶的活性与湿地污水 中全氮 、钾氮的去除率具有显著的正相关性 [ 10] , 并 且可以把复合垂直流构建湿地基质中脲酶的活性
作为复合垂直流构建湿地去除污水中含氮污染物 效果的一个主要指标 。 SO24 - 、NO3- 、β -葡萄糖苷
酶活性与 CH4 、N2 O排放量之间关系的研究表明 , N2 O的排放量与 NO3-、β -葡萄糖苷酶活性 、水位 高低有显著相关性[ 11] 。 在以色列具有不同程度干
旱气候的 3个场地土壤酶活性变化规律的研究中发 现 , 在土 壤 0 ～ 5 cm表 层 , 芳 香硫 酸酯 酶活 性占
50%, 而 0 ～ 2 cm表层的酶活性 , 干旱地要比湿润地 高 ;冬季的脱氢酶活性低于春 、夏 、秋季 , 说明土壤酶 活性能很好地反映气候的干湿交替[ 12] 。有学者通 过野外模拟实验 , 发现人为加入磷酸盐营养物 2 ～ 3 周后 , 湿地表层磷酸酶活性有明显降低 , 说明磷酸酶 活性降低可以做为湿地磷富营养化的预警 [ 13] 。 但 是 , 在自然湿地复杂的地球化学过程中 , 随着污染物 迁移 , 土壤酶的变化情况及其空间分布规律研究还 鲜见报道 。考虑了人为排污 、家禽养殖 、旅游活动等 干扰 , 本文选择受人为污染影响严重的白洋淀芦苇 (Phragmitesaustralis)湿地中微生物活性最高 , 潜水 水质相对稳定 , 距离水界面 0 ～ 0.5 m的区域 [ 14] , 进 行与有机碳 、氮 、磷物质转化密切相关的酶活性的空 间变化规律及其主要影响因子的研究[ 15, 16] , 以期了 解自然湿地污染物生物净化规律 , 为有效管理和保 护湿地提供更多科学依据 。
(TSP), 水 体 化 学 耗 氧 量 (CODCr)、 溶 解 氧 (DO)、 氧化还原电位 (ORP)、 水中总溶解性固 体 (TDS)、 总氮 (TN)、 总 磷 (TP)为常 规指 标 , 选择磷酸酶 、 脲酶 、 β -葡萄糖 苷酶为酶学 研究指标 , 在 2007年 3月至 7月 (芦苇生长期 ) 进行每月定期采样分析 。 土壤样品选择在 a1点 、 a2点 、 a4点 、 a5点 、 a6点 、 a7点 (a3点两岸为 村庄 、 a8点为 开阔水 域 )采集 。 采用 混合 采样 法 , 即在采样点中距离水位线边界水平距离 25 cm 的坡岸处 选取 3 ～ 5 点 , 每点 分层 (0 ～ 10 cm、 20 ～ 30 cm、 40 ～ 50 cm)采集 , 将同层土壤样品 充分混合 , 部分样品在 4 ℃下冷藏保存用于测定 鲜样酶活性 (一周 内完成 ), 其余土 壤样品风干
DO I :10.13248/j .cnki .wet landsci .2008.02.032
第 6卷 第 2 期 2 0 0 8年 6月
湿 地 科 学
WETLAND SCIENCE
Vol.6 No.2 June, 2 0 0 8
白洋淀湿地土壤酶活性空间分布 与污染物关系研究
聂大刚 1, 2 , 王 亮1, 2 , 尹澄清 1＊ , 王为东 1
水样 常规 指标 采 用 美国 YellowSpring公 司 YSI-6600型水质仪现场测定 ;CODCr采用承德华 通环保仪器公 司 CTL-12COD消 解仪测定 ;TN、 TP采用碱性过硫酸钾氧化 —比色法测定 。
土壤常规 指标的 测定方 法 :TSN, 用 H2 SO4 -
20 6
图 2 2007年 3月白洋淀芦苇湿地 8个采样点水体的 DO、CODCr、TN、TP浓度 变化 Fig.2 DissolvedOxygen, chemicaloxygendemand(CODCr), totalnitrogenand totalphosphorusconcentrationsofwaterfrom 8 samplingsitesinPhragmites australiswetlandofBaiyangdianinMarch2 007
3月和 4 月 6个采样点土壤样品的有机质含 量见表 1。 在 a2 点 、a6点和 a7点 , 有机质含量偏 大 。 a2点附近是府河污染物输入累积 的区域 , 而 a6 点附 近是 鸭场 养殖 产生 的 营 养 型污 染 物 输入 的 区域 , 从而影响 a7点的有机质含量也偏高 。 各点 有机质含量为垂直 3层平均值 。 土壤和水体的指 标同时说明 , 所选 8个点中 , 除 a6点外 , 污染状况 是先累积加重 , 后逐渐减轻的一个过程 。 a6点的 选择 , 是为了考察养殖业对湿地造成的影响 。
选取位于安新县城南府河入淀口一带湿地作 为研究区域 (图 1), 特点是 污染物浓度递 减梯度 较明显 ,受纳污水主要有来自上游保定市工业 、
生活污水和周边村镇居民生活 污水 , 人 为污染源 较易确定 。 该区 域内 土壤 属壤质 硫酸 盐氯 化物 湿潮土土属 , 质地 较粘 重 , 耕层土 壤有 机质 平均 含量 1.50%, 全 氮 0.13%, 全 磷 0.08%[ 17] 。 采 样点沿淀区芦 苇湿 地中承 府河下 泄的 一条 主干
水道进行布设 (图 1), a1点位于府河入淀河口附 近 , 直接接纳 府河 污水 , 常年 水质 较差 , 经 a2 点 至 a8点 , 进入 开 阔淀 区 , 沿线 水 质 逐 渐得 到 改 善 , a5点与 a6点之间有一个鸭场 , a8点附近为旅 游景点 。 各点间隔约 500 m, a1点至 a8点总长约 3 500 m。
人类将大量的有机污染物和营养型污染物排 入自然湿地系统 , 湿地土壤和水体中的植物 、微生
物及少量动物通过分泌特定催化酶物质 , 加速可生
物降解污染物的转化 , 并使之进入生 物体营养循 环 。因此 , 湿地中土壤酶活性的研究 , 将有助于人
为胁迫下湿地退化状况的评价 , 是深入认识湿地自 身生物净化过 程的有力手段之 一[ 1] 。 以往 , 许多 学者探索了湿地土壤胞外酶的时空分布 [ 2 ～ 4] 、酶活 性对湿地环境因子的响应 [ 5 ～ 9] 等问题 , 得出了一些 非常重要的结论 。在人工湿地的研究中 , 有学者发