刘园园
- 作品数：11 被引量：103H指数：8
- 供职机构：云南师范大学旅游与地理科学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部科学技术研究重点项目国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：环境科学与工程生物学天文地球更多>>
- 大理西湖流域开发历史与硅藻群落变化的模式识别被引量：14
- 2017年
- 有关云南湖泊的研究长期集中于高原九大湖泊和水体富营养化评价,缺少对中小型水体及多重环境压力胁迫的综合研究.本文以大理西湖为例,结合沉积物记录与现代监测资料,甄别了气候变化和人类活动干扰下硅藻群落结构的长期响应模式及其驱动强度.结果表明:20世纪50年代以前,大理西湖总体处于自然演化阶段;1950年代开始,围湖造田和流域改造的增强导致了水体营养水平增加、水动力条件改变,硅藻优势种由扁圆卵型藻替代为脆杆藻属;而1997年以来营养水平的快速增加和湖泊水动力的改变,促进了浮游藻类大量生长、底栖硅藻持续减少,同时水生植物快速退化、生态系统稳定性明显降低.因此,在长期流域开发的背景下,对云南中小型高山湖泊的有效保护需要评价流域开发类型、强度及全球变暖的长期影响.
- 康文刚陈光杰王教元胡葵陶建霜刘园园陈小林黄林培赵帅营
- 关键词：硅藻流域开发富营养化
- 星云湖硅藻群落响应近现代人类活动与气候变化的过程被引量：24
- 2016年
- 随着人类活动的增强与全球气候变暖的持续,近年来云南湖泊的生态系统功能持续退化,而目前对云南湖泊生态系统的研究还主要集中于单一环境压力的生态效应。以星云湖为研究对象,通过沉积物记录与现代监测资料,识别在湖泊富营养化、气候变化以及人类强烈干扰下硅藻群落结构响应的过程,并甄别驱动群落变化的主要环境压力及其强度。结果显示随着湖泊生产力水平(如沉积物叶绿素a浓度)的增加,硅藻物种组成发生了明显的变化,主成分分析表明了水体富营养化是驱动群落变化的主要环境因子(r=-0.63,P<0.001)。简约模型与方差分解的结果表明近200年来(钻孔长度38cm),湖泊营养水平和水动力是驱动星云湖硅藻群落变化的主要环境因子,分别解释了群落变化的18.8%和2.9%;而1951年以后,湖泊营养水平和温度分别解释了硅藻群落结构变化的31.4%和26.8%。研究结果表明了硅藻群落长期变化的主控因子是湖泊营养水平,而人类活动及气候变化等可以通过改变湖泊水动力及湖水温度来驱动硅藻群落的演替,同时抚仙湖-星云湖的连通性也对硅藻群落的演替产生了一定影响。
- 刘园园陈光杰施海彬陈小林卢慧斌段立曾张虎才张文翔
- 关键词：湖泊沉积物富营养化气候变化水动力
- 云南程海湖泊系统响应富营养化与水文调控的长期模式
- 2020年
- 流域开发和气候变化背景下,逐渐增强的人类活动已经显著影响湖泊系统演替及功能。本研究以云南程海为研究对象,通过对程海湖泊沉积物记录与现代调查数据相结合,重建了程海近250年来的生态环境变化过程,探讨了程海湖泊系统在富营养化以及水文波动等多重环境压力影响下的长期响应模式。结果表明:1970年之前程海营养水平整体偏低,1970-2000年间缓慢增长,2000年后快速增加,初级生产力呈长期上升趋势。1993-2000年期间,引水工程显著增加了湖泊水动力强度和物种扩散能力,促进了直链藻和菱形藻的增加。程海沉积物记录的碳循环变化主要受内源输入的长期影响。富营养化是硅藻群落长期演替的主要驱动因子,其次是湖泊水动力条件的波动。对程海的生态修复与流域管理不仅需要关注水体营养盐的富集与流域污染物的控制,同时还要考虑到湖泊水文调控和水位波动的影响。
- 刘园园陈光杰黄林培陈子栋黄广才刘晓龙李蕊
- 关键词：沉积物硅藻富营养化
- 浴仙湖沉积物记录的云南极端干旱事件与生态响应评价被引量：6
- 2017年
- 为评价湖库生态环境对极端气候的响应特征,以经历水位明显降低的云南浴仙湖为研究对象,通过沉积物多指标分析并结合多变量统计方法,识别了2009—2013年极端干旱事件驱动湖泊生态环境变化的模式。其中沉积物粒度显示近百年来湖泊水文条件总体稳定,但在2011年左右粗颗粒物质和中值粒径增大,同期沉积物元素、同位素记录表明水体营养水平没有明显变化。硅藻群落近百年来以湖泊底栖物种占绝对优势,约2011年开始优势种属Fragilaria被Nitzschia、Navicula等河流水体中常见的物种所替代,且硅藻多样性指标总体增加,而指示水位变化的PCA主轴一解释了硅藻群落结构的主要变化(约55.8%)。总之,极端干旱事件的发生与持续明显改变了湖泊生物群落结构与多样性特征,已成为影响该气候敏感区水资源安全与生态环境功能的重要挑战之一。
- 胡葵陈光杰黄林培陈小林刘园园卢慧斌陶建霜康文刚
- 关键词：湖泊沉积物硅藻生物多样性粒度
- 阳宗海硅藻群落对水体污染和水文调控的长期响应模式被引量：14
- 2016年
- 在人类活动持续干扰的背景下,云南部分湖泊面临着污染物输入增加的环境压力,特别是营养盐富集和重金属污染。以云南地区遭受过严重工业污染的阳宗海为研究对象,通过沉积物硅藻群落、砷浓度、营养元素与稳定同位素、粒度等多指标分析,结合文献记录和湖泊调查结果,揭示了阳宗海硅藻群落对湖泊富营养化和砷污染的长期响应特征,并识别了不同时期的主要环境压力与其驱动强度。结果表明:长期的营养盐累积使得浮游硅藻逐渐占据优势地位,且耐污染的底栖硅藻种的快速增加与砷污染出现的时段一致。在阳宗海长期富营养化的背景下,当水体砷污染物浓度达到一定阈值水平后,硅藻群落结构的改变和多样性的降低都指示了湖泊生态系统发生了灾难性的转变。同时1965年开始的湖泊引水工程导致了贫营养种的突然增加。因此,水体富营养化、重金属污染与湖泊水文调控是导致阳宗海硅藻群落长期变化的主控因子,对阳宗海的生态修复与综合治理需要综合考虑不同胁迫因子的长期影响与驱动作用。
- 陶建霜陈光杰陈小林陈丽黄林培刘园园施海彬胡葵王教元康文刚
- 关键词：湖泊沉积物硅藻富营养化砷污染
- 星云湖枝角类群落变化的长期特征与驱动因素被引量：10
- 2015年
- 以星云湖为代表的云南大中型湖泊近年来受到多个环境压力的胁迫,出现水质持续恶化、环境功能降低、生态系统退化等问题。目前针对这些湖泊生态环境的研究主要集中于以富营养化为代表的单一环境胁迫,且以短期监测为主,因此有效的湖泊治理与生态修复急需评价多重环境压力的长期驱动过程与特征。本文围绕星云湖枝角类群落沉积物记录,开展了多指标(如色素、粒度等)的综合分析,并结合湖泊调查、历史资料和多变量统计方法对主要环境压力与长期生态响应模式进行了识别。结果表明:沉积物分析中共鉴定出枝角类10属16种,其中盘肠溞属与象鼻溞属占绝对优势;在1890年之前湖泊沉积物色素浓度稳定在较低水平,随后湖泊生产力缓慢上升且沉积物颗粒(>63μm)增加;1980年初开始沉积物色素含量快速上升,耐污种C.sphaericus明显增加并成为绝对优势种;随着湖泊生产力水平的上升,枝角类生物量持续增加(R2=0.753,P<0.001,n=33),且枝角类群落出现显著变化(R2=0.953,P<0.001,n=33);同时,随着外来鱼类的引入和鱼类捕食压力的变化,象鼻溞生物量总体下降但个体大小变化不明显;营养水平的持续增加与水生植物的逐渐消亡,可能导致了枝角类物种趋于单一,底栖枝角类生物量总体下降。总之,星云湖枝角类群落结构与生物量在过去100年来出现了显著变化,湖泊富营养化与生产力的变化是主要驱动因子,同时外来鱼类的引入、水文条件及水生植物的变化也对枝角类群落产生了重要的影响。
- 施海彬陈光杰刘园园卢慧斌陈小林段立曾张虎才
- 关键词：枝角类群落结构生物量富营养化
- 多重环境压力下大屯海硅藻群落结构的长期变化被引量：13
- 2015年
- 云南亚热带高原湖泊在过去几十年内面临着工业污染、富营养化、滩地围垦、极端干旱等多重环境压力的影响.本研究以大屯海为研究对象,结合沉积物硅藻、粒度、碳氮同位素以及年代序列等数据进行了多指标分析,重建并识别了大屯海近百年来生态环境变化的历史和硅藻群落变化的特征.结果表明:近百年来硅藻群落组合出现了较大的转变,优势种由连接脆杆藻转变为极细微曲壳藻.结合多指标环境记录(如碳氮同位素)和现代监测记录,采用排序分析以及方差分解发现,工业污染和湖泊营养盐富集是大屯海硅藻群落结构长期变化的主要驱动因子.此外,沉积物粒度分析结果与气象数据显示,由于大屯海受到修建大坝以及多次干旱事件的影响,湖泊水动力与水体交换能力减弱,从而使沉积物硅藻群落结构也发生了相应的变化.
- 陶建霜陈光杰陈小林刘园园卢慧斌胡葵
- 关键词：湖泊沉积物硅藻富营养化砷污染
- 基于沉积物与文献记录的茈碧湖水文波动与近现代生态环境变化被引量：9
- 2018年
- 云南高山湖泊对区域气候变化和流域人类活动十分敏感，部分水体同时面临着污染物增加、生物群落快速演替、生态系统功能降低等问题。位于滇西北高山地区的茈碧湖历史资料表明，该湖近现代以来经历了明显的水文波动与人类活动影响。本研究通过对茈碧湖沉积物进行年代序列测定、元素和粒度等多指标分析，重建了近300年来（对应于钻孔顶部18 cm深度样品）茈碧湖环境变化历史，并结合对硅藻的分析，识别了气候变化和人类活动对生物群落变化的驱动影响。结果表明，沉积物粒度记录了茈碧湖水文变化的长期波动，水库修建与水文调控的增强使得湖泊水位波动明显，与文献记录的水文事件基本一致。硅藻群落结构以浮游种为主，1860年前硅藻组合以对水体扰动力有较强耐受性的Cyclostephanos dubius为主要优势种；1860年以来小型硅藻Cyclotella ocellata占据主要优势，同时Cyclotella comta成为次优势种；1990年开始，底栖硅藻Fragilaria spp.属相对丰度增加并出现明显波动，喜营养盐的Fragilaria crotonensis出现。多变量数理分析显示，气候变暖以及湖泊营养水平变化的共同作用是驱动茈碧湖硅藻组合长期演替的重要因素，分别独立解释了群落变化的27.5%和21.3%；其中湖库改造工程导致的外源物质输入增多，使得营养水平总体上升，是导致20世纪90年代以来硅藻组合出现明显变化的诱因。因此，在气候变暖的背景下，对云南高山湖泊的保护需要进行流域开发和水文调控的综合评价。
- 邓颖陈光杰刘术黄林培陈小林王教元刘园园孔令阳
- 关键词：气候变暖湖泊沉积物硅藻组合
- 剑湖硅藻群落对环境变化的长期响应模式与生态评价被引量：6
- 2018年
- 近几十年来，持续的流域开发与气候变化等环境胁迫已经对云南部分中小型湖泊生态系统产生了重要影响，古湖沼学的研究方法能有效弥补湖泊现代监测数据的不足，且有助于识别湖泊生态系统的长期演变特征并开展生态响应模式的评价。本研究以滇西北地区的剑湖31cm深度钻孔为例，结合210Pb和137Cs定年，通过沉积物记录的多指标（硅藻、烧失量、粒度、元素与稳定同位素）分析及流域历史资料重建了近200年来剑湖生态环境的演化过程，结果显示剑湖水动力条件持续减弱，营养水平持续上升，硅藻已从45种减少到26种，且底栖类型物种持续减少，表征了剑湖生物多样性出现了持续降低的趋势。并运用主成分分析（PCA）和冗余分析（RDA）等方法，识别出驱动硅藻群落长期变化的重要环境变量为水动力条件和营养水平，进一步的方差分解结果表明，近200年来水动力条件和营养水平分别解释了硅藻群落变化的6.3%和1.4%，两者相互作用时解释了13.1%；而1960年以来，水动力条件、营养水平及气温分别独立解释了硅藻群落变化的6.5%、1.4%和0.2%，三者相互作用时解释了10.6%，表明剑湖的水动力条件、营养水平及气候变化是造成剑湖生态环境变化的重要环境梯度。综合剑湖生态环境长期变化特征分析表明，该湖受人类活动和气候变化的持续影响，其生态系统结构已经出现了明显变化。因此，在气候变暖的长期背景下，控制流域污染物输入及合理的水文调控是维持高原浅水湖泊生态系统健康的重要前提。
- 刘术陈光杰王教元邓颖白宁静刘园园陈小林黄林培孔令阳
- 关键词：环境变化硅藻生态评价生物多样性
- 滇东湖泊水生植物和浮游生物碳、氮稳定同位素与元素组成特征被引量：23
- 2018年
- 稳定同位素示踪方法是研究生态系统组成与功能的重要手段,有助于认识湖泊食物网的基本组成与生物地球化学循环的主要过程.本研究选择了云南省东部地区营养水平不同的10个湖泊,开展了高等水生植物(沉水植物、漂浮植物)、浮游植物与浮游动物的空间调查,分析了不同生物在碳、氮稳定同位素信号与元素组成上的分布模式.在碳稳定同位素信号的分布上,漂浮植物在4种生物类型中最为偏负且变化幅度最小,为-28.99‰±0.86‰;浮游动物碳稳定同位素(-20.85‰±2.70‰)的分布特征与浮游植物(-21.88‰±2.97‰)显著相似;而沉水植物的碳稳定同位素显著偏正且变化范围较大,平均值为-12.04‰±4.57‰.结果表明,碳源及其传输途径的差异是导致湖泊生物体内碳同位素信号不同的主要驱动过程.在氮稳定同位素信号上,同为初级生产者的沉水植物(5.43‰±5.84‰)、漂浮植物(5.58‰±7.38‰)与浮游植物(7.26‰±3.83‰)较为相似,而浮游动物氮同位素信号(11.02‰±3.18‰)显著高于浮游植物且平均富集约3.46‰,反映了湖泊生物随着营养级的增加出现较为明显的同位素分馏效应.在空间分布上,湖泊生物碳同位素信号受到水温、水深等因素的明显影响,氮同位素信号则随湖泊营养水平的增加而逐渐偏正.与长江中下游等地区相比,云南湖泊生物的碳、氮元素含量总体偏高;同时,代表内源有机质组分的水生植物和浮游生物C/N质量比值都小于20.因此,本研究揭示的生物碳、氮同位素信号与元素组成特征可为评价高原湖泊食物网组成与生物地球化学循环提供重要的科学依据.
- 梁红黄林培陈光杰康文刚刘园园王教元朱庆生刘术邓颖
- 关键词：水生生物营养级
