绿洲农业对博湖小湖生态需水的影响研究

水资源是制约绿洲农业发展的关键因素,同时绿洲的农业活动也直接或间接地影响着区域水资源的循环过程,造成水资源时空分布的差异。博斯腾湖小湖区位于博斯腾湖西部,其水资源主要来源于开都河及灌区地下水的补给,研究小湖区的生态需水是协调区域生态环境与人类生产生活效益的重要环节。因此,本文基于MIKE-SHE水文模型及水量平衡公式,以2017年为研究背景,量化了不同种植结构情景下的地下水及地表水对于小湖补给量的变化情况,核算了区域年补给总量,进而讨论了绿洲农业区最适宜小湖生态需水要求的农业种植结构。结果显示：模型在验证期模拟值与观测值的平均相关系数及纳什系数分别为0.89及0.79,表明模型具有较高的可信度;水稻及油菜分别为地下水及地表水对小湖补给量最大的农业种植结构,补给量约为10.628×10^6m3及538.023×10^6m3,其中地下水对于小湖的补给量与灌溉期、灌溉定额、作物种类有着强烈的相关关系,地表水对于小湖的年补给量远远大于地下水,且与总补给量高度相关,成为小湖总补给量的决定性因素;油菜及小麦的年补给量分别为544.939×10^6m3及541.158×10^6m3,进而讨论在生态需水要求下不同种植结构所需最小的配水量,为区域水资源决策管理及协调配置提供理论支持。     

望虞河西岸湖荡群浮游植物群落与水环境因子的关系

为了解过水型湖荡群浮游植物群落与水质变化特征,探究望虞河西岸湖荡群浮游植物时空分布及其环境影响因子,基于生物多样性分析、Pearson线性相关性分析、冗余分析(RDA)方法,于2018年9月—2019年7月对望虞河西岸湖荡群(宛山荡、嘉凌荡、鹅真荡、漕湖)的浮游植物和水环境因子进行采样调查分析,结果表明：①四个湖荡水质均处于GB3838—2002《地表水环境质量标准》V类~劣V类水平,超标指标为TN和COD_Cr,春季优于其他季节。 ②湖荡群共鉴定浮游植物8门68属152种(含变种、变形),其中硅藻门、绿藻门、蓝藻门最多;主要优势种包括小球藻(Chlorella vulgaris)、梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana)、颗粒直链藻(Melosira granulata)、铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)、阿氏浮丝藻(Planktothrix agardhii)等;年均生物量为13.48 mg/L,年均藻细胞密度为15.25×10^₆ cells/L;湖荡群浮游植物多样性指数呈秋高夏低趋势,处于中污染型至重污染型的过渡状态,其中Shannon-Wiener多样性指数多介于2~3之间,Pielou均匀度指数为0.5~0.8,Margalef丰富度指数处于1~2之间。 ③Pearson相关性分析与RDA分析结果表明,影响浮游植物的主要环境因子为WT(水温)、NH_4⁺-N和NO_3^--N。 研究显示,望虞河西岸湖荡群浮游植物空间分布不均、季节特征明显,与太湖相比,优势种相近且多样性指数较好,但湖荡群水质较差,建议持续监测并加强针对性措施。     

河湖水生态系统服务价值核算研究及应用展望

科学有效地界定河湖水生态系统服务价值评估体系与评估指标,可以促进河湖水生态的可持续发展、合理制定水资源价格、为河湖水生态系统服务价值评估提供参考,同时也为河湖水资源纳入国民经济核算体系提供借鉴,为绿色经济核算提供有力的依据。从河湖水生态系统服务功能、评估体系和评估方法等方面总结了国内外研究进展,分析了现有河湖水生态系统服务体系和评估方法的优缺点。对河湖水生态系统服务评估体系进行了优化,优化后的评估体系包括供给服务、调节服务、文化服务和支持服务4大类以及水资源供给、水质净化、科研教育和固碳能力等19项指标,优化了水资源供给、提供水产品、水质净化、防洪减灾、休闲娱乐、生物多样性保护等6个指标的评估方法。对河湖水生态系统服务价值核算在生态文明建设考核、生态产品价值实现机制、自然资源资产审计以及新时期河湖长制考核实施方面的应用进行了展望。下一步要制订GEP核算技术标准,建设市场化、多元化的生态产品交易体系,将水资源开发、利用及保护情况、水资源管理生态环境效益等指标纳入审计范围,建立以水生态系统为整体、以维护河湖生态系统健康为总目标、以定量评判和可操作性为抓手的新的河湖长制考核体系。     

Food and feeding habits of Tilapia aurea (Steindachner) (Cichlidae) in Lake Kinneret (Israel)

An analysis of the food of 274 specimens of Tilapia aurea (Steindachner), which had been collected in Lake Kinneret, showed that this species is mainly a zooplankton consumer.A study of the quantitative dynamics of the food components in the course of a year has proved that the species in question feeds more intensely in spring, this being the time when zooplankton forms are more abundant in the water of the lake. Vegetable detritus, mixed with plankton and benthos forms, served as additional and alternative food.The lack of clearly positive degree of food component selectivity, as well as the low values of the intestine repletion index and of the condition coefficient, account for the slowness in growth of Tilapia aurea in Lake Kinneret.The low values of the growth and feeding indices are due, according to the authors, to the pressure brought to bear by the other local fish species, which are competitors for the same food.     

基于Landsat卫星影像的草海水质遥感反演及综合营养状态评价

为更高效、大范围的获取草海水质状况,分析草海水体营养状态,本文利用实测水质数据与遥感影像的关系建立反演模型,反演草海2000-2015年水质指标,包括Chl-a、TN、TP、CODMn、SD,并用综合营养状态指数法（TLI）对草海水质情况进行评价。结果表明：（1）通过波段组合与实测数据建立水质参数反演模型能高效、大面积的获得草海水质分布情况,评价得知草海从2000 - 2005年、2010 - 2015年,整体水质均为中营养、轻度富营养状态,TLI表现为先升高,后降低;（2）草海水质季节变化明显,四个季节的综合营养状态指数为春季>夏季>冬季>秋季,主要原因是草海春、夏季节农耕及旅游活动等较频繁;（3）空间上看,草海入水口及湖周围综合营养指数比湖中心及出水口高,其原因是因为入水口靠近城市,城市污水排入湖中,湖四周农业污染源大量存在所致。     

杭州西湖浮游植物群落对沉水植物恢复的响应

为评价杭州西湖沉水植物恢复对浮游植物群落的影响,以西湖湖西水域(茅家埠、乌龟潭、浴鹄湾)为代表,通过5年连续采样监测数据,研究了该区域沉水植物恢复前后浮游植物物种组成、生物量、多样性指数及其与水质理化参数的动态变化关系。结果表明,2009-2013年共检出浮游植物156种,隶属8门、78属,其群落结构在3个湖区间不存在显著差异(P0.05),藻类优势种的年际变化呈现由绿藻门(Chlorophyta)的球衣藻(Chlamydomonas globosa)、小球衣藻(Chlamydomonas microsphaera)和蓝藻门(Cyanophyta)的铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)、不定微囊藻(Microcystis incerta)逐渐向绿藻门的蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)、细丝藻(Ulothrix teneriima)、多形丝藻(Ulothrix variabilis)和硅藻门(Bacillariophyta)的颗粒直链藻(Melosira granulata)、具星小环藻(Cyclotella stelligera)转变。浮游植物群落的Margalef和Shannon-Weiner多样性指数分别在0.632~3.396和0.581~4.438之间变化,指示水体处于中度富营养状态且有转好趋势。调查期间水体总氮和总磷浓度分别在0.92~5.26 mg/L和0.005~0.108 mg/L。水质理化参数分析表明,茅家埠和乌龟潭浮游植物生物量与水体总氮的变化呈显著正相关(P0.05)。研究表明,相比工程实施前,西湖湖西水质有明显好转,沉水植被恢复是富营养化水体治理的有效措施之一。     

基于生态需水优先的洪泽湖水量调控研究

开展面向湖泊健康的生态需水研究,构建有效的湖泊生态需水调控和保障体系,对于水资源科学管理、水生态系统修复、湖泊健康保护、水生态文明构建等具有重要意义。选取洪泽湖为研究对象,针对多闸坝条件下的湖泊生态需水问题,进行了系统的研究。研究表明,通过调控上游入湖水系主要控制工程以改变洪泽湖过境水过程,可显著提升洪泽湖生态水位保障效果,在此基础上增加引调水量6.86亿m3/年可保障每年水位过程均满足生态水位过程要求,年保证率达100%,生态水位偏离差为0m。     

南四湖水环境状态分析与评价

根据南四湖主要入湖河流及湖内15个站点的水质监测参数-叶绿素a（Chl-a）、总磷（TP）、总氮（TN）、透明度（SD）和高锰酸盐指数（CODMn）,从年际、年内不同时间段和不同监测点对南四湖及其入湖河流水质进行综合分析,旨在为南四湖的资源保护、南水北调东线工程建设及可持续发展提供依据。结果表明,湖区氮、磷浓度分布不均,空间分布具有非均一性;2010年与2004年相比,TN、CODMn有波动,总磷和叶绿素a分别下降了65.00%和60.59%,透明度升高了40.62%。南四湖及其周边河流水质总体有改善,水体的富营养化状况有所好转,但远低于Ⅲ类水质标准,尤其南阳湖,有些监测点已达重度富营养。通过对该水域的富营养化状况进行综合分析与评价。     

长江下游浅水湖泊石臼湖鱼类资源现状及变化趋势

根据2012-2013年对石臼湖水质和鱼类资源开展的2次调查数据,研究石臼湖水质、鱼类资源现状及演变趋势。采用水质单因子评价方法、营养状态质量指数,结合经济合作与发展OECO富营养湖泊判断标准,研究石臼湖、姑溪河、塘沟河、清水河的水质和富营养化状况;通过商业捕捞的渔获物调查,收集石臼湖和姑溪河鱼类资源数据,分析河网区鱼类种类组成、渔获物结构等渔业资源现状。结果表明,石臼湖及毗邻水域存在一定程度的水污染,且湖区受水量变化影响低于河流区,总体水质状况符合地表水环境质量Ⅲ~Ⅳ类,为富营养状态。石臼湖分布鱼类110种,2012-2013年共调查到54种;其中,石臼湖38种,固城湖33种,姑溪河51种。石臼湖、固城湖和姑溪河主要经济鱼类(数量和重量均超过1%的种类)分别有13、11和9种。石臼湖鱼类主要以鲤[Cyprinus(Cyprinus)carpio]、鲫(Carassius auratus)、鲇(Silurus asotus)等适应静、缓流生境的鱼类为主,并以歺又鱼(Hemiculter leucisculus)、鲫、棒花鱼(Abbotina rivularis)等小型鱼类或小规格个体鱼类(1 000 g)为主;湖区天然渔业资源呈衰退趋势,由于和长江下游干流相通,姑溪河鱼类种类数高于湖区,但其生物量远低于湖区;渔业资源的分布状况与水质状况无明显相关性,与河湖的连通性有关;受枯水期水量偏少、上游和周边来水污染以及高密度水产养殖的影响,石臼湖水质出现氮、磷和有机污染物超标等问题。宜采取源头控污、限制养殖、渔民转产以及人工增殖等措施,保护石臼湖水质,恢复天然渔业资源。     

太湖不同区域浮游植物群落结构特征及其与环境因子的关系

为研究太湖不同区域浮游植物群落结构特征及其与环境因子之间的关系,对水质状况进行调查,于2013年10月至2015年7月对太湖9个湖区的33个采样点进行了季节性浮游植物群落调查和水质监测,共鉴定出浮游植物121种,分别属于7门、74属,其中绿藻门(Chlorophyta)的种类最多,共28属、59种。春季和夏季浮游植物总密度最高值分别出现在2014年竺山湖0.59×10~8个/L和西部沿岸区5.90×10~8个/L,秋季和冬季浮游植物总密度最高值分别出现在2015年的西部沿岸区1.09×10~8个/L和湖心区3.28×10~8个/L。综合分析2年的浮游植物总密度监测数据,西部沿岸区梅梁湖竺山湖五里湖湖心区贡湖南部沿岸区东太湖东部沿岸区。研究表明,太湖9个区域污染情况不尽相同,主要超标指标为总氮。SPSS 22.0相关性分析表明,水温、DO、硝态氮、BOD5是影响太湖浮游植物群落结构的主要环境因子。2015年秋冬季浮游植物总密度较2014年有所增长,春季各湖区之间浮游植物密度的年际差异与其余季节不同,可能是由于水温变化所致。     

武汉城市湖泊水质及水体富营养化现状评价

为了判别武汉市典型城市湖泊汤逊湖、野芷湖、黄家湖和东野芷湖的水质状况,从2011年3月～2012年2月,对这四个湖泊进行了周年水质监测。采用了水体总氮、总磷、叶绿素a、透明度等参数,对水质现状、水体富营养化程度进行了综合分析。结果表明,该四湖的水质污染程度呈现明显的梯度。水体富营养化综合加权指数法评价表明,湖泊全年富营养化状态级别处于中营养到轻度富营养化之间。     

Efficiency of oxbow lake management systems in Bangladesh to introduce cage culture for resource-poor fisheries

A total of 5488 ha of oxbow lakes in Bangladesh has recently gained importance as a potential fishery resource. The growing need to utilize this resource to a fuller potential requires consideration of cage culture by resource-poor fishing communities as a compliment to existing stock enhancement programmes. In the present study, the existing management systems of eight lakes are reviewed. Water quality was analysed with reference to the largest lake, i.e. Lake Baluhar. During the present study, > 100 cm transparency indicated the suitability of a lake for cage culture. Other water quality parameters, especially dissolved oxygen, ammonia and nitrite concentrations, also indicated suitability for cage culture. Non-fisheries activities, such as the use of agricultural pesticides in the lake catchment and jute retting in its basin, were identified as the most harmful to fish by the majority of the fishermen. An integrated pest management programme using rice–fish based rearing systems in the lake catchment is recommended. It is further recommended that a unified management system should replace the existing dispersed systems under different management bodies.     

乌伦古湖水质污染的空间分布特征

评价湖泊水质并探究其空间分布规律对于湖泊管理具有重要意义。通过对乌伦古湖2017年7-8月采样点(S1~S8)的8个水质指标(矿化度、pH值、透明度、总氮、总磷、高锰酸盐指数、溶解氧、五日生化需氧量)监测,运用主成分分析法(PCA)评价乌伦古湖水质现状,采用空间插值法分析其空间分布特征,并基于聚类分析法(CA)识别水质污染驱动因素。结果表明,乌伦古湖水体呈弱碱性,水质污染以氮、磷有机污染为主;8个采样点主成分综合得分排序结果为:骆驼脖子>小海子>码头>中海子>农十师渔政点>湖中心>吉力湖中心>吉力湖入水口,呈现出小湖区水质优于大湖区、湖中心区水质优于湖岸区、距离进水口越远水质越差的显著空间差异特征。骆驼脖子采样点(S1)水质污染最严重,吉力湖采样点(S7、S8)水质相对最好;基于湖区水质空间分布特征将乌伦古湖湖区分为3类,Ⅰ类湖区水质最差,Ⅱ类湖区水体呈咸化趋势,Ⅲ类湖区水质相对最好;水体矿化度、营养盐与有机污染物是乌伦古湖污染的主要来源,主要原因可归结为自2000年来乌伦古河常态化断流以及湖区渔业养殖、周边农业面源污染导致的盐分与营养成分及有机污染物由河道不断向湖泊的迁移富集。     

星海湖湿地土地利用变化及其生态需水研究

对星海湖的生态需水量进行估算,为当地水资源合理配置、维持生态功能及制定星海湖湿地生态恢复方案提供科学参考。利用GIS-遥感技术解译影像,提取1996、2005、2008、2011、2014及2018年等年份土地利用类型面积,通过水量平衡原理、FAO56Penman-Monteith法开展星海湖湿地湖泊及周边植被生态需水研究。结果表明：(1)星海湖土地利用格局以水域为主,建设用地、草地次之。水域面积整体呈现增长态势,从3.02 km²(占比6.42%)增加至20.22 km²(占比 43.11%);建设用地面积呈现增长态势,从 5.56 km²(占比 11.83%)增加至 10.80 km²(占比 23.02%);(2)星海湖湿地生态需水总量整体呈增长态势,仅在2014年有所下降,在2018年生态需水总量达到最高,最小生态需水总量为13 449.80×10⁴m³,适宜生态需水总量为13 674.34×10⁴m³;1...     

大纵湖浮游植物群落特征及其与环境因子的关系

里下河腹地位于江淮两大水系交融地带,人类活动严重影响区域水生态环境。鉴于浮游植物群落结构及多样性可作为水环境变化重要指示生物,于2015-2017年对里下河腹地典型湖泊大纵湖浮游植物群落结构及环境因子进行逐月采样调查,分别采用藻类生物学指标和综合营养指数对大纵湖营养状态进行综合评价,并且基于相关性分析法,探讨浮游植物与水环境因子的响应关系。结果显示,大纵湖在调查期间共鉴定出浮游植物7门、123种,以绿藻、硅藻、蓝藻为主,分别为50、35、18种,占总种数的40.65%、28.46%、14.63%。全湖各采样点浮游植物的平均丰度为3.70×106 ~6.25×106 个/L;空间上略有差异,夏季藻类丰度较高,冬季最低。大纵湖各个采样点浮游植物优势种基本相同,共8种。浮游植物物种多样性指数和均匀度年均值分别为2.74和0.78,表明大纵湖处于轻-中度污染状态。综合营养指数显示,大纵湖处于轻度富营养状态,两者结果基本一致。相关性分析表明,水温（T）、透明度（SD）、浊度（TUB）和总氮（TN）是影响大纵湖浮游植物群落结构的主要水质指标。     

Co-operative fisheries management of the cross border Lake Peipsi-Pihkva

This paper focuses on the management and socio-economic principles for allocation of the commercial fish resources of Lake Peipsi-Pihkva. The fish resources of this cross border lake are very important both for Russia and Estonia. Recent changes in the Estonian and Russian economies, and the appearance of the state border dividing the lake, have resulted in deep changes in economic, social and legal issues related to the fishery. As the lake is now an international waterbody, the Intergovernmental Estonian–Russian Fishery Commission (ERFC) agreed for co-operative management measures annually from 1994. The ERFC is responsible for all general decisions on management strategies and technical measures used in fishery management. The stocks of most commercial fish species in Lake Peipsi-Pihkva are still abundant, and the economic status of the fishermen is relatively good. It may be concluded that co-operative management of the Lake Peipsi-Pihkva fisheries have been successful.     

BP神经网络在太湖不同湖区叶绿素a浓度短期预测的应用初探

摘要：人工神经网络具有强大的非线性能力,能对复杂的水环境系统中非线性行为进行准确有效地预测。本文选择太湖的梅梁湾和湖心区两个典型湖区为研究对象,分别设置4个和2个采样点。通过对其2006-2008年三年的常规水质监测参数进行主成分分析,选择合适的输入因子及最优的网络参数,建立优化的BP网络模型,以实现叶绿素a浓度的月预测。结果表明,梅梁湾湖区和湖心区的预测值与实测值的平均相对误差分别为71%和39%,两者预测精度均较低,原因与太湖的水动力条件、水文气象及藻型生态系统等因素有关。     

太湖五里湖湖滨带浮游动物群落结构特征

湖滨带在保持物种多样性、拦截陆源污染物、净化水体等方面发挥着重要作用。选取经生态修复的五里湖湖滨带为研究对象,于2014年7月至2015年6月对该水域4个区域(A,B,C,D)浮游动物进行逐月采样,以探讨五里湖湖滨带浮游动物群落结构及其生态意义。结果表明,本次调查共鉴定出浮游动物104属207种,其中原生动物37属88种,轮虫38属76种,枝角类17属29种,桡足类12属14种,物种数最多出现在8月(63种),最少出现在2月(25种);岸型对物种数的影响表现为自然滩地型明显高于水泥护岸。浮游动物丰度和生物量均值分别为3 135.35个/L和2.38mg/L,原生动物和轮虫丰度是五里湖湖滨带浮游动物丰度主体,轮虫生物量是五里湖湖滨带浮游动物生物量主体。浮游动物群落结构的季节差异明显,枝角类丰度和生物量表现为春季最高,夏季最低,而浮游动物、原生动物、轮虫和桡足类丰度和生物量均为秋季最高,冬季或春季最低;空间格局上也存在较大差异,浮游动物及各类群丰度和生物量均表现为C区D区B区A区,整体呈现东五里湖高于西五里湖的趋势。浮游动物多样性指数及丰度对水质的分析表明,五里湖湖滨带水质为中污染,水体营养状态为轻度富营养。冗余分析表明,TN、DO、Chl-a及pH是影响浮游动物群落结构动态变化的重要环境因子。     

Extinction of Daphnia lumholtzi (Sars) in Lake Kinneret (Israel)

Daphnia lumholtzi (Sars) was found in Lake Kinneret until the late nineteen-fifties. Lake Kinneret was the northern-most limit of the distribution of this species. It is suggested that fingerlings of grey mullets and Sarotherodon aureus that were introduced into Lake Kinneret caused the extinction of D. lumholtzi.     

滇池主要入湖河流水化学特征及其环境意义

为了给滇池流域水污染治理及水环境修复提供理论依据,选取滇池4条主要入湖河流(盘龙江、宝象河、柴河、捞渔河)为研究对象,同时采集农田排污口5个、城市排污口5个、雨水3个共计13个水样,按照河流流经区的不同土地类型,共布设28个样点,对其水化学特征进行了系统调查,并结合流域土地利用类型,探讨了流域水化学特征对环境的指示意义。结果表明,滇池流域4条主要入湖河流的pH值为6.50～7.77,均值为7.03;电导率(EC)为6.3～85.0 mS/m,均值为33.0 mS/m;总溶解固体(TDS)为40～540 mg/L,均值为210 mg/L,空间上均表现出沿河流自上游向下游递增的趋势;4条主要入湖河水中阳离子以Ca~(2+)为主,占主要阳离子的65%,阴离子则以HCO~-_3为主,占主要阴离子的84%,入湖河流的水化学类型为HCO~-_3-Ca~(2+)型;河道径流主要离子浓度均表现为自上游向下游增加的趋势。Ca~(2+)、Mg~(2+)和HCO~-_3主要指示了研究区地质条件对水环境的作用,K~+、NO~-_3、SO■主要指示了农业活动对水环境的影响,Na~+、Cl~-主要指示城市生活污水排放对水环境的影响。