详情

原文传递一种基于沉积柱快照的湖泊历史生态健康评价方法

专利名称：	一种基于沉积柱快照的湖泊历史生态健康评价方法
摘要：	本发明提供了一种基于沉积柱快照的湖泊历史生态健康评价方法，包括采集湖泊柱状沉积物样品、选择“快照法”层位、计算每个层位的沉积物中生物亚化石群落的属种百分含量、确认自然生态本底状态和计算湖泊修复后的生态质量指数的步骤。所述的方法首次从系统角度，利用沉积物中的多生物门类亚化石来评价历史水体生态系统健康程度，从而实现水体系统健康状况更为全面、客观的长期评估；具有指标综合性好、耗费低、方便简捷等特点。利用本发明的评价方法可方便地计算湖泊历史时期生态健康状态偏离湖泊自然状况的程度，对区域水环境生态状况的监测，认识湖泊的演化轨迹，探析湖泊环境退化机制与预警，湖泊生态保护具有重要的指导意义与推广价值。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	广州大学
发明人：	董旭辉;李燕
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-19T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-22T00:00:00+0800
申请号：	CN201910529707.4
公开号：	CN110361383A
代理机构：	广州市华学知识产权代理有限公司
代理人：	黄莹
分类号：	G01N21/84(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	510006 广东省广州市番禺区大学城外环西路230号
主权项：	1.一种基于沉积柱快照的湖泊历史生态健康评价方法，其特征在于，具体包括如下步骤： (1)采集湖泊柱状沉积物样品：在待评估湖泊中采集湖泊柱状沉积物样品，取样深度至少为50cm； (2)“快照法”层位的选择：对湖泊柱状沉积物样品对多个层位进行取样，每个层位的样品单独混匀混合并保存，完成对沉积环境状态的快照；该步骤可在野外取样后直接进行； (3)计算每个层位的沉积物中生物亚化石群落的属种百分含量：从步骤(2)的每个层位的沉积物中，进行枝角类亚化石、硅藻亚化石、摇蚊亚化石及植物残体亚化石的鉴定工作，对各个门类计算每个层位薄片内的各个属种占所属生物亚化石群落的百分含量； (4)确认自然生态本底状态：选择所述的湖泊柱状沉积物样品的离表层至少50cm的层位作为自然本底生态，将自然本底生态的沉积物中生物亚化石群落的属种百分含量作为湖泊健康状况评价的参照目标；所述的生物亚化石群落为硅藻、摇蚊、植物残体、枝角类； (5)计算湖泊历史不同时期的生态质量指数：对步骤(3)获得的每个层位的沉积物中生物亚化石群落的属种百分含量与步骤(4)的自然生态本底的沉积物中生物亚化石群落的属种百分含量进行生态距离的计算，距离愈小代表生物群落愈接近自然本底生态状态，以此来衡量该历史时期生态状况偏离自然生态状况的程度。 2.根据权利要求1所述的基于沉积柱快照的湖泊历史生态健康评价方法，其特征在于：对于存在岩性转折点的湖泊柱状沉积物样品，步骤(2)中所述的取样的层位为分别取距离表层0～2cm的顶部样品、岩性转折点和顶点的中间深度处的过渡层1样品、岩性转折点基点样品、岩性转折点和尾部的中间深度处的过渡层2样品及尾部样品；在所述的岩性转折点处为岩芯颜色由深黑色到浅白色或岩性疏松到明显的紧实的区域。 3.根据权利要求2所述的基于沉积柱快照的湖泊历史生态健康评价方法，其特征在于：所述的岩性转折点位于湖泊深度50cm以内。 4.根据权利要求1所述的基于沉积柱快照的湖泊历史生态健康评价方法，其特征在于：步骤(2)中所述的取样为对应层位的前后1cm样品；步骤(5)中所述的生态距离计算的方式包括采用欧式距离、马氏距离、种群生态距离弦距中的一种进行计算。 5.根据权利要求1所述的基于沉积柱快照的湖泊历史生态健康评价方法，其特征在于：步骤(1)中所述的采集湖泊柱状沉积物样品为在待评估湖泊的最深处采集的湖泊柱状沉积物样品；步骤(2)中所述的层位的数量为至少5个。 6.根据权利要求1所述的基于沉积柱快照的湖泊历史生态健康评价方法，其特征在于：步骤(2)中所述的层位的数量为5个；步骤(2)中所述的取样按照均分的原则进行。 7.根据权利要求1所述的基于沉积柱快照的湖泊历史生态健康评价方法，其特征在于：步骤(5)中所述的生态距离计算的方式为采用种群生态距离弦距公式进行计算，所述的公式如下： Dij＝Σk(pik1/2-pjk1/2)2 其中，Dij为弦距，取值范围0～8；pik、pjk分别是第i、j个样品中第k个属种的百分含量，其中j号样品为自然本底生态样品。 8.根据权利要求1所述的基于沉积柱快照的湖泊历史生态健康评价方法，其特征在于：步骤(1)中所述的湖泊柱状沉积物样品的取样深度为50～60cm，所述的湖泊柱状沉积物样品的直径为9cm。 9.根据权利要求1所述的基于沉积柱快照的湖泊历史生态健康评价方法，其特征在于：步骤(3)中所述的进行硅藻亚化石的制片鉴定工作的沉积物取样量为至少0.5g湿样；步骤(3)中所述的进行枝角类亚化石的制片鉴定工作的沉积物取样量为至少2g湿样；步骤(3)中所述的进行摇蚊亚化石的制片鉴定工作的沉积物取样量至少为5g湿样；步骤(3)中所述的进行植物残体亚化石的挑选、鉴定工作的沉积物取样量为至少100g湿样。 10.根据权利要求1所述的基于沉积柱快照的湖泊历史生态健康评价方法，其特征在于：步骤(5)中所述的计算湖泊修复后的生态质量指数中，生态距离0,2,4,6,8依次对应得分100,75,50,25,0分，以此类推；所述的湖泊历史生态包括湖泊在距今0～150年前时的生态状况。
所属类别：	发明专利