本书是国家自然科学基金-云南联合基金“高原湖泊有机碳来源及迁移转化过程的Δ14C-δ13C示踪”项目的部分成果,主要介绍高原湖泊藻类生长机制和水华控制工程。本书选择抚仙湖作为云南高原湖泊藻类生长机制的研究区域,探讨藻类生长对物理、化学、生物等生态环境因子的反馈机制和响应程度,并通过神经网络模型预测湖泊水华暴发风险;同时选择滇池作为云南高原湖泊水华灾害防治工程的示范区域,集成拦挡、导流、混合、清除、置换等多途径水华控制技术控制湖泊水华灾害。本书精细刻画了高原湖泊水华发生过程,展示了高原湖泊大湖面水华灾害控制的工程,为全国污染型湖泊及国家重点污染防治水域水华控制提供借鉴与示范。
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上篇 生长机制
第一章 抚仙湖藻类种群变化特征 3
第一节 国内外藻类种群研究进展 3
一、藻类的生态学概念 3
二、水环境对藻类的上行效应影响 3
三、大型水生植物对藻类的影响 6
四、浮游动物对藻类的下行效应影响 7
第二节 抚仙湖藻类种群变化特征 8
一、地理位置 8
二、行政区划及人口情况 8
三、社会经济状况 9
四、地质地貌 10
五、气候气象 11
六、土壤植被 11
七、河湖水系 12
八、水资源及其开发利用状况 12
九、土地利用状况 13
第三节 抚仙湖藻类种群历史变化 14
一、历史概况 14
二、历史变化趋势 15
第四节 藻类种群结构特征 16
一、材料与方法 16
二、种属特征 18
第五节 藻类生物量特征 20
第六节 藻类优势种更替特征 25
第七节 结论和讨论 27
第二章 抚仙湖水质对藻类的影响 29
第一节 历史概况 29
一、概况 29
二、历史变化趋势 29
第二节 水质现状 32
一、材料与方法 32
二、季节变化 33
三、垂直变化 35
四、基于水量平衡的氮磷输入 38
第三节 藻类与水质的统计学关系 43
一、富营养化指数 43
二、藻类生物量与氮磷比 44
三、CCA分析 46
第四节 结论和讨论 49
第三章 抚仙湖大型水生植物与藻类的化感作用 53
第一节 历史概况 53
一、大型水生植物概念 53
二、历史概况 54
第二节 大型水生植物种群结构特征 56
一、材料与方法 56
二、种属结构 56
三、群落分布 58
四、土著种和外来入侵物种现状 59
第三节 大型水生植物生物量特征 60
第四节 大型水生植物与藻类种群的统计关系 65
一、生物多样性指数 65
二、生物量 67
三、相关性分析 68
四、结论和讨论 69
第四章 抚仙湖浮游动物对藻类的摄食压力 71
第一节 历史概况 71
第二节 浮游动物种群结构特征 72
一、材料与方法 72
二、种群结构 72
第三节 浮游动物生物量 76
第四节 浮游动物与藻类的统计学关系 82
一、浮游动物生物多样性与藻类生物量 82
二、浮游动物生物量与藻类生物量 82
三、浮游动物种属与藻类相关性分析 83
四、结论和讨论 86
第五章 藻类水华暴发神经网络预测 89
一、模型建立 89
二、水华暴发风险 91
中篇 防治工程
第六章 滇池北岸蓝藻聚集区水华控制示范工程 95
一、技术筛选 95
二、示范区概况 95
三、研究内容 97
四、实验方法 98
第七章 示范工程效果评估 101
第一节 全封闭柔性围隔蓝藻拦挡和导流工程 101
一、工程建设情况 101
二、效果评估 106
第二节 蓝藻清除设施 111
一、高密度蓝藻藻浆清除设施 111
二、低浓度藻水混合区蓝藻清除设施 113
三、移动式小型抽藻泵抽藻泵建设 115
四、结论 116
第三节 太阳能驱动混合抑藻工程 117
一、工程建设情况 117
二、效果评估 120
第四节 水体置换工程 120
一、工程建设情况 120
二、效果评估 121
第八章 示范区水环境改善状况分析 122
一、水质 122
二、藻类 135
三、水生植物 142
四、底泥 144
五、结论、存在问题和建议 149
下篇 管理机制
第九章 云南高原湖泊长效管理机制 157
第一节 国内外湖泊管理机制现状 157
一、国外湖泊管理现状 157
二、云南主要湖泊管理现状 160
第二节 云南省高原湖泊长效管理机制 166
一、现行管理机制存在的主要问题 166
二、云南高原湖泊长效管理机制 169
参考文献 185
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