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高壩洲水庫位于清江流域3個梯級電站的最下游，與長江相通，清江流域全部水源經高壩洲水庫流入長江，移民在庫區開展網箱魚類養殖業，因而使庫區形成了一個交叉影響的水域生態環境。庫區水域生態環境受清江流域沿岸帶入的各類有機物污染源及庫區網箱養魚產生的氮、磷等相互影響［1，2］。本研究在高壩洲水庫大壩上溯至隔河巖大壩下的庫區水域內設置了6個采樣點，每月進行1次常規監測分析。監測內容包括：①理化因子，如水溫、透明度（SD）、溶解氧、pH、電導率以及總氮（TN）、總磷（TP）、化學需氧量（COD）、高錳酸鹽指數（CODMn）、葉綠素a（Chl．a）等水體主要理化因子；②浮游生物：浮游植物的種類組成、分布、密度、生物量、葉綠素a含量，以及浮游動物的種類組成、分布、密度和生物量；③底棲動物的種類組成、分布、密度和生物量［3，4］。2010年3月至2011年12月對高壩洲水庫增殖放流濾食性魚類苗種后水域理化因子進行常規監測，并對2010年放流20萬尾（60尾／hm2）與2011年放流40萬尾（120尾／hm2）后水體理化因子參數進行了比較分析，為庫區實施魚類增殖放流凈化水質以及生態修復與漁業增殖提供科學依據。   1材料與方法   1．1采樣點設置   高壩洲水庫大壩上溯至隔河巖大壩下的庫區水域共設置6個采樣點（圖1），其中，隔河巖電站發電排出的底層低溫水水溫回升至正常水溫處為Hb1號采樣點（經過長陽縣城區、朱津灘），高壩洲庫區第一個網箱養殖區域為Hb2號采樣點（南岸坪），第二個網箱養殖區域為Hb3號采樣點（柳津灘），第三個網箱養殖區域為Hb4號采樣點（紅土溪），庫區網箱養殖區域下游為Hb5號采樣點（磨市），庫區水體經過大壩進入長江處為Hb6號采樣點（高壩洲大壩）。   1．2監測指標   主要監測項目為：水深、水溫、溶解氧、pH、透明度（SD）、電導率（Cond）、總氮（TN）、硝酸鹽氮（NO3－N）、氨氮（NH4－N）、亞硝酸鹽氮（NO2－N）、總磷（TP）、正磷酸鹽（PO4－P）、總硬度（HD）、化學需氧量（COD）、高錳酸鹽指數（CODMn）、葉綠素a（Chl．a）。1．3監測方法水深、透明度用塞氏盤法現場測定，水溫、pH、電導率、溶解氧等采用多參數水質分析儀現場測定，其他理化指標均由水體0．5、2．5、5．0m深處取水樣混合均勻后帶回實驗室進行處理，采用德國默克公司的PhotoLab6100型可見分光光度計及各種理化因子檢測試劑盒進行測定，并用相關軟件分析實驗數據。   2結果與分析   2010年3月至2011年12月高壩洲水庫水域主要理化指標月平均含量分析結果見表1。   2．1氮（TN、NH4－N、NO2－N、NO3－N）   2010年3月至2011年12月高壩洲水庫水域TN、NH4－N、NO2－N、NO3－N月平均含量分別為1．512、0．159、0．0517、1．3304mg／L，高壩洲庫區水域中NH4－N、NO2－N、NO3－N在無機氮中所占比例分別為10.32％、3.35％、86.33％，無機氮中NO3－N占主要優勢，這與我國大多數江河型水庫、河流、湖泊水域相似。高壩洲庫區的TN含量受清江上游面源污染量以及庫區網箱養殖氮排出量影響較大，2010年3月至2011年12月TN月平均含量變化范圍為0．841～1．994mg／L，月平均含量為1．512mg／L，2010年TN月平均含量為1．659mg／L、2011年TN月平均含量為1．389mg／L，通過增殖放流濾食性魚類苗種，庫區水域中TN含量2011年比2010年下降16．27％。2010年3月至2011年12月高壩洲庫區水域TN含量如圖2所示。2011年7～9月水體TN含量升高的主要原因：其一是隔河巖電站發電量減少導致高壩洲庫區水源量嚴重減少；其二是2011年6月長陽縣境內發生400多毫米的特大暴雨，將大量的面源污染（大量的氮）帶入高壩洲庫區；其三是經過投放濾食性魚類，在庫區水質得到了改善后養殖戶增加了養殖網箱數量，加之高溫期投餌量增加，以致水體TN含量升高。   2010年3月至2011年12月高壩洲庫區水域NH4－N含量如圖3所示。高壩洲庫區水域中NH4－N含量在空間、時間上產生的差異相當大，2010年3月至2011年12月庫區水域NH4－N月平均含量變化范圍為0．068～0．371mg／L，月平均含量為0．159mg／L。NH4－N含量在空間上的差異表明，隔河巖大壩發電排水量、網箱養殖區排出的氮磷量、入庫水源帶入的面源污染量以及不同季節水溫變化等因素均能引起NH4－N含量明顯變化。   2010年3月至2011年12月高壩洲庫區水域NO2－N含量如圖4所示。2010年3月至2011年12月NO2－N月平均含量變化范圍為0．0225～0．0803mg／L，月平均含量為0．0517mg／L。從表1月平均含量可以看出，通過增殖放流濾食性魚類苗種，2010年NO2－N月平均含量為0．0662mg／L，2011年為0．0396mg／L；高壩洲庫區2011年增加濾食性魚類苗種投放量后，NO2－N月平均含量比2010年下降40．18％，這表明增殖放流適宜數量的濾食性魚類對庫區水質生物凈化能產生較好的生態效應。   2010年3月至2011年12月高壩洲庫區水域NO3－N含量如圖5所示。高壩洲庫區水體中NO3－N在無機氮中占主要優勢，約為總無機氮的86.33％，庫區水體中NO3－N月平均含量變化范圍為0．5917～1．7668mg／L，月平均含量為1．3304mg／L。從表1月平均含量可以看出，通過增殖放流濾食魚類后，NO3－N月平均含量2010年為1．4729mg／L，2011年為1．2117mg／L，NO3－N月平均含量2011年比2010年下降17.73％，這表明濾食性魚類增殖放流對庫區水質生物凈化能產生較好的生態效應。   2．2磷（TP、PO4－P）   2010年3月至2011年12月高壩洲庫區水域TP、PO4－P含量如圖6和圖7所示。2010年3月至2011年12月高壩洲庫區水域中TP月平均含量為0．1203mg／L，2011年庫區水域中PO4－P月平均含量為0．0325mg／L，與我國其他水庫、湖泊、河流以及清江高壩洲上游2個庫區相比，高壩洲庫區水域中TP、PO4－P月平均含量偏高。在2010年3月至2011年12月對高壩洲庫區水體進行監測期間，TP月平均含量變化范圍為0．0376～0．4510mg／L，2011年監測的PO4－P月平均含量變化范圍為0．0175～0．0490mg／L。高壩洲庫區水域經過增殖放流濾食性魚類后，2010年TP月平均含量為0．0999mg／L，2011年為0．1373mg／L，TP月平均含量2011年比2010年上升37．44％，這表明濾食性魚類增殖放流對庫區水質生物凈化能產生較好的生態效應（圖6）。#p#分頁標題#e#   2010年未對高壩洲庫區水域PO4－P含量進行監測，2011年對該水域的PO4－P含量每月監測1次，其月平均含量變化范圍為0．0175～0．0490mg／L，2011年PO4－P月平均含量（圖7）與TP月平均含量的變化動態表現出較高的一致性，其變化隨TN含量變化而變化，這表明高壩洲庫區水域中TN、PO4－P的來源與污染源基本一致，同時也表明增殖放流濾食性魚類凈化水質產生的生態效應也一致。   2．3葉綠素a（Chl．a）   2010年3月至2011年12月高壩洲庫區水域中Chl．a含量隨季節的變化而變動，變化范圍為4．6033～22．3133mg／m3，月平均含量為12．3591mg／m3。2010年Chl．a含量變化范圍為9．5417～19．6000mg／m3，月平均含量為14．9178mg／m3；2011年Chl．a含量變化范圍為4．6033～22．3133mg／m3，月平均含量為10．2268mg／m3。2011年5～7月Chl．a含量出現高峰（圖8），其主要原因是該段時間隔河巖電站發電量減少，高壩洲庫區水源量較少，6月上旬高壩洲庫區上游長陽縣境內發生400mm以上特大暴雨，使面源污染全部流入庫區，導致庫區上游發生3．5km的水華，經過濾食性魚類攝食生物凈化后于7月中旬恢復至正常含量。從圖8中可以看出，2011年除5～7月出現面源污染導致Chl．a含量出現高峰外，其他月份Chl．a含量均低于2010年月平均含量，2011年Chl．a月平均含量比2010年下降31．45％。由于2011年庫區投放的濾食性魚類苗種數量高于2010年，發生大面積污染在30d左右即能恢復至正常狀態，這是實施增殖放流產生的生態效應。   2．4化學需氧量（COD）   2010年3月至2011年12月高壩洲庫區水域COD含量變化范圍為14．451～20．744mg／L，月平均含量為17．156mg／L。2010年變化范圍為16．363～20．744mg／L，月平均含量為18．315mg／L；2011年變化范圍為14．451～19．736mg／L，月平均含量為16．191mg／L，COD月平均含量2011年比2010年下降11．60％（圖9）。從圖9中可以看出，2011年增加濾食性魚類投放量后庫區水體中COD月平均含量與2010年相比明顯下降。   2．5高錳酸鹽指數（CODMn）   2011年高壩洲庫區水域高錳酸鹽指數（CODMn）變化范圍為1．9000～7．7533mg／L，月平均含量為3．9851mg／L（圖10）。   2．6透明度（SD）   經過大約兩年的增殖放流濾食性魚類，高壩洲庫區水質有比較明顯的改善。2010年3月至2011年12月庫區水體透明度變化范圍為183．833～306．333cm，月平均透明度為233．561cm。2011年庫區水體透明度比2010年增加7．22％（圖11）。從圖11中可以看出，高壩洲庫區水體透明度變化起伏較大，其主要原因是高壩洲庫區水體透明度受隔河巖電站發電量多少及排水量大小直接影響，透明度與排水量成正比例關系。   2．7其他理化特征   2．7．1水溫   2010年3月至2011年12月高壩洲庫區水域月平均水溫變化范圍為10．17～28．05℃，平均水溫為18．96℃。2010年平均水溫為19．16℃，2011年平均水溫為18．76℃。   2．7．2pH   2010年3月至2011年12月高壩洲庫區水體pH月平均變化范圍為6．800～7．700，月平均值為7．200。2010年pH月平均值為6．855，2011年pH月平均值為7．487，2011年水體pH月平均值比2010年高9．22％。   2．7．3總硬度（HD）   2010年3月至2011年12月高壩洲庫區水體HD月平均變化范圍為2．451～3．883°dH，平均值為3．105°dH。2010年月平均HD為2．841°dH，2011年月平均HD為3．369°dH，2011年月平均HD比2010年高18．59％。   2．7．4電導率（Cond）   2010年3月至2011年12月高壩洲庫區水體電導率月平均變化范圍為214．416～256．300mS／m，平均值為231．225mS／m。2010年月平均電導率為222．255mS／m，2011年月平均電導率為240．194mS／m，2011年月平均電導率比2010年高8．07％。   2．8富營養化評價   根據Aixaki修正的卡爾森營養狀態指數（TSIM）的計算公式［5］，分別計算TSIM（Chl．a）、TSIM（TP）、TSIM（SD）、TSIM（TN）、TSIM（COD）。相關的加權營養狀態指數TSIM（Σ）計算公式為：TSIM（Σ）＝mj=1ΣWj•TSIM（j）據研究表明，對于Aixaki修正的卡爾森營養狀態指數中的5項指標，相對重要性有：COD＞Chl．a＞SD＞TP＞TN，則相應權重為W＝（0．455，0．251，0．154，0．086，0．054），據此權重計算TSIM（Σ），結果見表2。從表2可以看出，除了2010年4月、2011年1月和12月外，其他月份TSIM均大于50，2010年TSIM月平均值為57．36，2011年為53．78，均為輕度富營養化（TSIM＞53），但2011年TSIM比2010年下降6．24％，表明增殖放流濾食魚類對水質凈化產生了一定的效果，但是高壩洲庫區水體總體上處于輕度富營養化水平（TSIM（Σ）平均值為55．57）。t檢驗－成對雙樣本均值分析，P＝0．1027，也表明2011年富營養化水平顯著低于2010年，進一步證實增殖放流濾食性魚類產生了生態修復效應。   3小結   對2010年3月至2011年12月增殖放流濾食性魚類后高壩洲水庫水體理化因子變化規律分析結果表明，庫區投放60尾／hm2與120尾／hm2魚種，TN、Chl．a、COD等主要理化因子2011年比2010年分別下降16．27％、31．45％、11.60%，富營養化評價綜合指數下降6．24％。根據富營養化指數評價標準，高壩洲庫區水域仍處于輕度富營養化水平；根據高壩洲庫區生態環境特點，庫區水域達到生態修復Ⅱ~Ⅲ類水質標準，因此，該水域仍需要增加濾食性魚種的投放量至240～300尾／hm2，同時要控制庫區網箱養殖的數量。