中国环境科学

作者：张冰烨, 谢培, 孙明东, 刘振杰, 孙宁, 黄法铭, 乔飞

单位：1. 中国环境科学研究院, 水生态环境研究所, 北京 100012;2. 湖北大学资源环境学院, 湖北 武汉 430062;3. 衡水滨湖新区管理委员会, 河北 衡水 053000

关键词：衡水湖,EFDC模型,水生植物,植物生长,腐解,植物收割,湿地管理

基金：生态环境部部门预算项目(102144220260000009012);衡水湖国家自然保护区咨询项目(YTZ022003S18016)

为探究衡水湖水生植物生长腐解对湿地水动力水质影响,调查研究衡水湖大型水生植物优势种芦苇(Phragmites australis)、香蒲(Typha latifolia) 的生长腐解动力学参数,基于EFDC(Environmental Fluid Dynamics Code)模型构建了衡水湖水动力-水质-水生植物模型,模拟了2018~2022年衡水湖水生植物生长过程和水质变化,定量分析了植物生长对水体水质变化的时空影响及影响机制,并提出适应植物生长过程的衡水湖水质精细化管理保障措施. 结果表明, 利用植物生长积累量(以C计)表征植物生长腐解动力学相关参数,植物生长期生长系数和腐解期代谢系数分为0.01d-1,0.05d-1,用于建立衡水湖生态水质模块实现系统模拟研究;有植物生长区较无植物大湖心区在植物生长期对氨氮、总磷浓度降低可达40%~60%,腐解期增加可达60%~80%,且植物对原位及周边500~1000m范围内作用显著;在成熟期(10月)对植物70%茎叶量进行收割,氨氮浓度峰值最大由1.833mg/L降至1.095mg/L,下降率达到40.25%,总磷浓度由0.172mg/L降至0.119mg/L,下降率达到30.78%,年均下降率为25.41%和21.28%,大湖西部滩区氨氮、总磷改善效果明显,且无植物生长的大湖心区域水质也有一定提升.同时,在植物生长期(5~9月),考虑植物生长对水深的要求(芦苇保持-0.3~0.7m、香蒲保持0.24~0.96m),加强水量水位的控制,保障植物生长条件

来源：2024年第4期

《中国环境科学》期刊编辑部

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