1、水庫是人類控制和利用水資源的主要工程，河流筑壩影響著河流中生源要素的生物地球化學行為。然而，目前，我國很多的大中型水庫都處于中富營養(yǎng)水平，因此，水庫作為一個特殊的生態(tài)系統(tǒng)單元的保護工作已顯得尤為重要。系統(tǒng)的開展水庫生態(tài)學和基礎研究及成果的應用仍十分薄弱。顯然，將水庫作為一個特殊的生態(tài)系統(tǒng)，研究其發(fā)展和演化過程更是鮮見報道，其積累的研究成果也是十分有限。 本論文通過貓?zhí)恿饔虻湫偷奶菁壦畮熘幸凰哪甑母∮紊锏慕M成、水化學組成、以

2、及各種形態(tài)碳含量及同位素組成變化的研究，更深入地探討對河流一水庫系統(tǒng)的生態(tài)系統(tǒng)演化。河流水壩攔截蓄水形成水庫后，水生生態(tài)系統(tǒng)有原來的底棲附著生物為主的“河流型”異養(yǎng)體系逐漸向以浮游生物為主的“湖沼型”自養(yǎng)體系演化。為梯級水電開發(fā)對河流水環(huán)境的影響評價提出合理的科學依據。本論文得出的具體結論如下： 1、梯級水庫水化學特征：水庫水體中pH，DO和碳的平衡是維持湖泊生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)的保障。研究區(qū)水化學類型主要為碳酸鹽巖水體。河流經水壩

3、攔截后，庫區(qū)水位抬升，水庫水化學性質表現出隨季節(jié)變化的特征。在垂直剖面進行采樣的五個水庫中水體在春季開始出現水溫的分層結構，這種狀況持續(xù)到夏季和秋季，有效地限制了上下層水體的垂直交換。河流水體經水庫作用后水溫、DO均降低，表層pH升高，水體水化學組成因此出現較為明顯的季節(jié)差異。 2、梯級水庫浮游植物分布特征：對貓?zhí)恿饔虻母∮沃参锉O(jiān)測得出：夏季貓?zhí)恿饔蛱菁壦畮旃矙z出浮游植物144種(含變種和變型)，隸屬于6門8綱14目24科3

4、7屬，秋季貓?zhí)恿饔蛱菁壦畮旃矙z出浮游植物236種(含變種和變型)，隸屬于6門8綱18目29科44屬，冬季貓?zhí)恿饔蛱菁壦畮旃矙z出浮游植物196種(含變種和變型)，隸屬于5門8綱14目29科45屬，春季貓?zhí)恿饔蛱菁壦畮旃矙z出浮游植物178種(含變種和變型)，隸屬于6門8綱15目24科36屬。 生態(tài)系統(tǒng)演化的過程中，在年均變化的過程中，浮游藻類植物的生物量、細胞密度、葉綠素含量以及浮游植物的碳氮摩爾比值都呈現出較為明顯的季節(jié)變化

5、。且在生態(tài)系統(tǒng)演化的過程中，夏秋季節(jié)的水生生物量達到最大。 多樣性指數表明：紅楓湖水庫處于富營養(yǎng)狀態(tài)，百花湖水庫處于中富營養(yǎng)狀態(tài)，紅巖水庫處于中營養(yǎng)狀態(tài)，修文水庫、窄巷口水庫處于貧中營養(yǎng)狀態(tài)。各水庫中夏季除烏江入口以硅藻為主外，其余以藍綠藻為主，水體處于富營養(yǎng)狀態(tài)；秋季綠硅藍藻為主，處于中富營養(yǎng)狀態(tài)；冬春季節(jié)以綠硅藍藻為主，處于輕度富營養(yǎng)狀態(tài)。 3、梯級水庫碳的地球化學特征：水庫作用過程使得流域空間尺度上，出庫水體中DI

6、C濃度增加，因此在空間尺度上DIC濃度出現了較為突出的梯級效應，DOC濃度減少，POC濃度的變化在流域尺度的變化不明顯。在水體垂直剖面上，DIC濃度隨水深的增加而增加，而DOC、POC濃度則隨著水深的增加變化不明顯，但由于底部沉積物的再懸浮作用，有時甚至使得部分剖面中底部水體中DOC、POC濃度增加。在時間尺度上，DIC含量表現為：冬季＞春季＞秋季＞夏季，由于上游水庫泄水直接補給下游水庫，使得梯級水庫疊加了多個作用過程，從上游至下游，各

7、水庫上層水體中DIC含量表現為逐漸增高的趨勢，因此這種趨勢在夏季最為明顯。研究區(qū)各表層水體POC含量在夏季最高，冬季最低。與DIC和DOC濃度的變化一致。 各形態(tài)碳同位素值的變化：在空間尺度上，從上游到下游，貓?zhí)恿饔虻摩?3CDIC值呈現規(guī)律的波浪型逐級降低，始終表現為表層水體較下泄水體偏正。在庫區(qū)水體垂直剖面上，δ13CDIC基本上是隨著水深的增加而逐漸偏負，這在春季最為明顯，冬季相對均一，δ13CDIC值對水庫生態(tài)系統(tǒng)演化