淀山湖浮游植物群落结构特征及水生态健康评价

淀山湖是黄浦江上游重要的饮用水源地保护区和生态涵养区,评估淀山湖水生态健康状况,可为淀山湖水环境改善及水资源保护提供基础资料。2013年、2016年、2019年和2022年4个年度的6月和9月在淀山湖布设6个站位进行浮游植物样品采集及水体理化指标监测,分析淀山湖夏初、秋初浮游植物的种类组成、数量和多样性等群落结构特点,并采用冗余分析法(RDA)探讨群落结构与环境因子的关系。调查期间共检出浮游植物7门80属169种,其中绿藻门占绝对优势,其次为硅藻门、蓝藻门和裸藻门,甲藻门、隐藻门和金藻门种类数较少;铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)和尖尾蓝隐藻(Chroomonas acuta)的优势最明显,其中铜绿微囊藻是引起淀山湖水华的主要物种,且易在9月湖区的西南方引起蓝藻水华;6月和9月浮游植物密度变动范围分别为1.69×10^(6)~3.08×10^(6)个/L和1.31×10^(6)~128.67×10^(6)个/L,6月在湖区东北方的平均密度最高,9月在湖区西南方的平均密度最高;水华暴发年份(2016年和2019年)9月平均密度明显高于同年6月,水华未暴发年份(2013年和2022年)9月平均密度则低于同年6月;冗余分析结果显示水温、溶解氧、透明度、总磷、总氮和高锰酸盐指数等是主要环境影响因子;浮游植物群落主要受磷营养限制,其物种数量、密度及优势种主要受水温影响;采用不同指数法评价水质,发现Shannon-Wiener指数和Pielou指数对淀山湖蓝藻水华的指示比综合营养状态指数更灵敏。根据研究结果可以判断淀山湖夏秋季水体总体上处于轻―中度富营养化水平,且呈轻污染程度。

淀山湖沉积物微生物群落结构特征及影响因素

湖泊沉积物微生物多样性及群落结构关系到水质与水生态系统稳定。采用高通量测序技术分析了淀山湖表层沉积物中微生物群落的结构特征及影响因素。结果表明:淀山湖沉积物受人为活动影响显著,其中Cd的污染程度较高。不同区域物种多样性表现为湖西南区>湖北区>湖中区>湖东区。从门水平来看,优势门类主要为Proteobacteria、Chloroflexi和Acidobacteriota等;从属水平分析,优势菌属集中在uncultured_f__Anaerolineaceae、unclassified_c__Thermodesulfovibrionia和uncultured_f__Steroidobacteraceae。优势微生物与环境因子的相关性分析表明,TN、TP、Cd、Sb、Cu和Zn对微生物群落结构影响较大,TP和重金属是群落结构的制约因素。此外,uncultured_f__Anaerolineaceae、unclassified_o__Vicinamibacterales和Luteitalea属对Cd、Sb、Cu、Ni和Zn表现出耐受性。预防磷和重金属污染输入,加强对微生物的监测是淀山湖水环境保护的重点。

天空地一体立体网络的水质遥感监测及其溯源初探——以淀山湖为例

利用卫星遥感、无人机和走航船等手段组成的天空地一体化立体水质监测网络对淀山湖水质进行监测,并对水质参数的空间分布进行溯源分析。结果表明:(1)构建的水质参数反演模型实现了对淀山湖区域高精度的水质反演。其中总磷质量浓度反演结果的均方根误差(RMSE)为0.0191 mg/L,决定系数(R^(2))=0.64(P<0.001);氨氮质量浓度反演结果的RMSE为0.0360 mg/L,R^(2)=0.83(P<0.001);(2)水质空间分布特征为淀山湖总磷和氨氮浓度均表现为西北高,中部和东西低;叶绿素a浓度呈现出北高南低、东高西低及岸边高、中心低的空间分布特征;(3)通过广义线性混合模型对淀山湖水质空间分布进行溯源分析发现,入湖支流、动力船只、农田和水生植物对淀山湖总磷、氨氮和叶绿素a浓度的分布格局均有显著影响,其中入湖支流的影响最大。该研究结果可为上海市水环境立体监测提供重要参考和科学依据。

淀山湖“一湖一策”水环境保护及治理浅析

调研淀山湖水质及环境现状,结合区内水利工程现状,坚持“保护优先、系统治理、分类指导、共建共享”原则,分析淀山湖在开发利用中存在的主要问题,提出治理对策,以促进“一湖一策”方案落地生效,建设生态美丽淀山湖。

上海淀山湖地区颗粒物污染特征及其对臭氧的可能影响

基于上海淀山湖超级站2017—2021年的监测数据,系统分析了PM_(2.5)浓度和组分、颗粒物光学散射和吸收特性的变化特征及其影响因素。结果表明:淀山湖地区PM_(2.5)浓度逐年下降,年均下降率约为2.1%。以西北区域和本地影响为主导的天气型PM_(2.5)改善幅度最大且具有显著年际变化趋势,年均降幅为6.1~7.8μg/m^(3);而以滨海区域影响为主的天气型PM_(2.5)改善幅度较小且变化趋势不显著。硫酸盐浓度大幅下降,但硝酸盐和二次有机组分的占比较高且处于上升趋势,PM_(2.5)二次生成贡献愈加显著。随着PM_(2.5)浓度的显著下降,颗粒物散射系数也呈逐年下降趋势,冬季下降率可达30.6%,在4个季节里下降幅度最大,但吸收系数则无明显改善。初步评估颗粒物对O_(3)和NO_(2)光解速率的影响发现,吸收性颗粒物对O_(3)生成起抑制作用,散射性颗粒物与O_(3)之间的相关性则存在季节差异。具体来说,冬春季O_(3)受“气溶胶抑制机制”影响,夏秋季节两者呈正相关的协同污染特征,其影响因素可能包括季节间的颗粒物不同来源,太阳天顶角的变化以及颗粒物散射效应对近地面光化辐射通量的影响差异。夏秋季J(NO_(2))与PM_(2.5)呈正相关,进一步验证了太阳辐射较强时,颗粒物浓度增加可能使多次散射效应增强,增加光化辐射通量,有利于J(NO_(2))升高和O_(3)生成的推论。

2016-2020年淀山湖总磷的时空变化特征及成因分析

本文分析了2016-2020年淀山湖总磷及磷酸盐的年度变化、季节变化和空间分布特征,同时分析了总磷及磷酸盐与其他环境要素的相关性。结果表明受上游来水和沉水植物的影响,淀山湖近五年总磷呈现波动下降的年变化趋势;季节变化整体呈现冬春低,夏秋高的趋势,每年6月份开始上升,8月或9月出现浓度最高值,10月份后开始下降;受上游来水和流场的影响,空间上呈现北高南低、西高东低的分布特征。

昆山市淀山湖镇植保无人机推广应用现状及发展建议

通过对植保无人机在江苏省昆山市淀山湖镇推广应用现状的分析,指出植保无人机仍存在自主避障不成熟和关键部件性能低、服务配套体系和政策补贴力度有待加强、缺少专用飞防药剂、作业质量及防治效果受环境因素影响大等问题。针对这些问题,提出要提升软硬件性能、加强售后服务及飞手培训、提高政策补贴的力度与广度、多措并举开展宣传推广、加快专用药剂和助剂的研发等发展建议。

基于InVEST模型的淀山湖片区生境质量评估及景观优化研究

随着城市化和农业规模化加剧,自然流域遭到破坏,生态环境面临严重威胁。基于开源软件InVEST模型对淀山湖片区2015年和2022年的生境质量进行评估。结果表明,城市化与农业扩张对生态系统造成了较大影响,导致淀山湖生境质量整体下降。针对不同的威胁因素与退化程度,总结出5种景观优化策略,并以柳河上游沿岸为例,进行景观设计改造。总体上说,采用的生态模型评估方法提供了淀山湖片区生境质量的时空分布信息,并以案例设计为决策者提供参考,有助于改进城市规划和发展,促进城市河湖沿线生境保护。

产城旅融合发展推动乡村振兴的策略——基于招商视域的昆山市淀山湖镇案例分析

以昆山市淀山湖镇为例,实证研究产城旅融合发展模式。结果表明,淀山湖镇镇在产业集群、城镇功能、旅游资源等方面具备显著优势,但同时也面临着产业结构单一、资源空间约束趋紧等挑战。分析认为,为了克服这些挑战并推动乡村振兴发展,淀山湖镇应该坚持三位一体联动发展的战略,全力彰显临沪沿湖的发展优势;通过旅游业的发展带动湖区经济的繁荣,打造优势产业创新集群;全力建设创新人才集聚高地,为乡村振兴发展注入新的活力和动力。以促进产业、城镇与旅游业的深度融合,推动乡村经济持续健康发展。

淀山湖水质变化趋势分析及其对蓝藻水华暴发影响因素浅析

本研究基于2001年至2023年淀山湖气象和水质等数据,对淀山湖水质变化趋势及其对蓝藻水华暴发的影响进行了分析。在过去20年中,淀山湖的风速呈现低风速变化趋势,而气温、日照时数、降雨量无显著趋势变化。水质方面,水温无显著趋势变化,总氮、氨氮、高锰酸盐指数、化学需氧量的浓度呈显著下降趋势,而总磷浓度则经历了先下降后升高的趋势;淀山湖叶绿素a浓度总体呈先下降再上升趋势,蓝藻密度呈现先平稳上升,后显著上升的趋势。淀山湖的水质呈现逐步改善的趋势,但氮磷浓度依然较高,是利于藻类生长的藻型生境。既使气温、光照和风力等外部条件适宜,淀山湖发生藻华的可能性仍然存在。

浅谈苏南地区零共生稻套麦超高产栽培技术要点——以昆山市淀山湖镇为例

零共生稻套麦播种技术是江苏省昆山市淀山湖镇小麦播种的主推技术,经过20多年的实践和改良,该技术不仅可提高小麦产量,也为解决茬口晚播等问题提供了较好的技术路径。为进一步推广零共生稻套麦栽培技术,现对该技术在昆山市淀山湖镇的应用实施情况,以及适期适量播种、播前准备等超高产栽培技术要点进行了总结。

淀山湖蓝藻水华高发期叶绿素a动态及相关环境因子分析

根据2008年5-9月专项监测数据,分析蓝藻水华高发期淀山湖叶绿素a浓度的动态变化,及其与pH、溶解氧、TN、TP等环境因子的相互关系.结果表明,淀山湖蓝藻水华高发期叶绿素a存在明显的时间变化和空间分异,特别是叶绿素a的峰值共对应了3次水华暴发过程.其叶绿素a对数与总磷对数呈极显著正相关,与硝酸盐氮、TN/TP呈负相关,与总氮、氨氮等则无显著相关性;这表明淀山湖可能是一定程度的磷限制性湖泊.此外,叶绿素a与水温、pH、溶解氧呈显著正相关,与透明度存在极显著负相关.

淀山湖轮虫多样性及生物量时空变化

研究了2004年1月至2006年12月淀山湖轮虫种类组成、生物量的时空变化，并分析了水温、叶绿素a与轮虫生物量的关系。结果表明：3年共检出轮虫53种（属），平均生物量为2514ind·L^-1或2．94mg·L^-1，轮虫优势种为针簇多肢轮虫、角突臂尾轮虫、萼花臂尾轮虫、螺形龟甲轮虫、曲腿龟甲轮虫、长三肢轮虫、椎尾水轮虫等，2004、2005、2006年轮虫密度中优势种所占的比例分别为82．2％、82．7％和78．8％。轮虫最高密度出现在2005年3月马兰港（St6），达11700ind·L^-1。3年中轮虫生物量季节变化趋势一致：春季（4862ind·L^-1和5．45mg·L^-1）〉秋季（2300和3．45）〉夏季（1773和1．88）〉冬季（940和0．45）；轮虫生物量水平分布表现为湖心（St4）〉金家庄和水上运动场附近（St2）〉马兰港（St6）〉淀峰（St1）〉急水港进水口（St5）〉千墩湾网围区（St3）。3年轮虫平均多样性指数H为2．27（变幅为2．08～2．50），2006年轮虫H值显著低于2004年。淀山湖轮虫密度与水体叶绿素a含量呈显著相关。

淀山湖夏季微囊藻毒素分布状况及其影响因素

为了解淀山湖夏季微囊藻毒素的昼夜、区域、垂直分布状况及其影响因素，在淀山湖上选择１１个采样点，每个采样点设４个采样深度，进行２４ｈ的４次采样．测定水样中总氮（ＴＮ），总磷（ＴＰ），微囊藻毒素（ＭＣ）浓度，同时记录采样时的水温（ＴＥＭ）、ｐＨ值、可见度（ＶＤＷＢ）、风向、风速．结果表明，ＭＣ分布具有明显的昼夜、区域差异，早晨和下午最高，西南水域明显低于其他区域，体现了光照、空气流动对ＭＣ分布的影响，同时ＭＣ的分布与总磷、ｐＨ值、可见度呈正相关（Ｐ＜０．０５），多因素分析显示，除光照、空气流动外，影响湖水ＭＣ分布的最主要因素为湖水可见度和水中总磷的含量．表明光照、空气流动、水体总磷含量是影响夏季淀山湖水体ＭＣ分布的主要原因．

淀山湖浮游动物的群落结构及动态

为帮助利用生物操纵技术进行淀山湖水体富营养化治理,2004年1月至2005年12月对淀山湖浮游动物群落结构,包括种类组成、种群动态、现存量进行了2周年的系统调查。淀山湖浮游动物有128种,其中浮游原生动物23属29种、轮虫23属51种、枝角类15属33种、桡足类15种。年均密度6 965ind/L,原生动物和轮虫分别占62.19%和36.77%,密度高峰出现在春季;生物量年均为6.00 mg/L,以轮虫和枝角类占优势,分别占51.65%和38.38%,生物量高峰出现在夏季。4个类群浮游动物多样性指数H′与其均匀度指数J呈显著正相关,原生动物群落多样性指数H′与其密度呈显著负相关。根据浮游动物密度及优势种组成特征判断,淀山湖水质为富营养型。原生动物多样性指数具有较好的水质指示作用。

6种沉水植物系统对淀山湖水质净化效果的研究

富营养化状态的淀山湖,是上海市主要水源地之一,兼有航运、排灌、旅游等多种功能。采用室内透明玻璃桶装置,研究了淀山湖常见6种沉水植物与底泥组成的系统对水体氮磷等营养物质的去除效果及动态规律。结果表明:(1)6种沉水植物的除磷效果都很好,主要表现为沉降吸附;金鱼藻系统和马来眼子菜系统的除氮效果较好;马来眼子菜和穗状狐尾藻对氮磷的去除效率最高;这3种沉水植物可作为淀山湖沉水植被恢复的先锋植物;(2)沉水植物系统对淀山湖水体中磷的去除效果比氮好,速度也比氮快,对有机物(CODMn)的去除效果不显著;(3)沉水植物系统使水体中的叶绿素a大幅下降,对DO和pH的影响未表现出明显的规律性;(4)供试沉水植物系统对水体中氮磷的去除方式可分为3类:植物体吸收为主、吸附沉降为主和二者结合。

淀山湖不同季节营养盐含量与藻类群落的相互关系

于2009年1月至12月对淀山湖浮游藻类生物量及水体中N、P营养元素含量进行连续监测,并利用典范对应分析(CCA)对浮游藻类种类分布与环境营养因子间的相关性进行研究.结果表明:淀山湖全年藻类生物量呈现两次大规模增长时期,分别为春季的4月份(以绿藻为主)和初秋的8月份(以蓝藻为主),其中春季藻类群落最大生物量(39.68 mg/m3)明显高于秋季(29.86 mg/m3);不同季节藻类生物量与水体氮、磷营养物质含量间具有一定的相互影响关系,冬季(11-1月)以硅藻和绿藻为优势种群的藻类群落,其生物量与水体总磷含量呈显著相关性,夏季(5-8月)蓝绿藻种群占优势时,藻类群落生物量则与水体氨氮浓度变化显著相关,然而在春季(2-3月)及秋季(9 10月)藻类的两次大规模增长时期,水体N、P含量的增加却并不能明显促进藻类生长,总磷与硝态氮之间存在一定的交互作用.

淀山湖水体叶绿素a与水质因子的多元分析

根据2004年1月-2006年12月逐月对淀山湖水体叶绿素a含量及水质理化因子的测定结果，分析了叶绿素a的时空分布，评价了淀山湖水体营养状态，找出与叶绿素a显著相关的环境因子，并建立了多元逐步回归方程。3年期间，淀山湖叶绿素a含量均值为29．98mg／m^3，变幅3．48—141．63mg／m^3；每年分别在4—5月和7—9月出现峰值；水平分布上，Ⅱ站点金家庄附近叶绿素a含量最高，Ⅴ站点进水日和Ⅰ站点出水日含量较低。基于叶绿素a、透明度和总磷等参数，依据修正的卡尔森营养状态指数公式，计算得出淀山湖TSI平均值为71．6（〉53），全湖处于富营养化状态。应用SPSSWin和DPS等统计分析软件进行相关性分析结果表明叶绿素a与水温、pH、高锰酸盐指数、BOD5、硝酸氮呈极显著相关，而与磷酸盐呈极显著负相关；与氨氮、亚硝酸氮呈显著相关，而与总磷呈显著负相关。综合逐步回归方程表明，影响淀山湖叶绿素a的主要环境因子有高锰酸盐指数、BOD5、硝酸氮、溶氧、透明度和水温。

水质标识指数法在淀山湖水质评价中的应用

根据2004-2007年淀山湖水质参数逐月的实测结果,应用水质标识指数法对淀山湖水环境状况分别进行单因子评价和综合评价。结果表明:2004-2007年期间,淀山湖综合水质标识指数年均值分别为4.342、4.342、4.442和4.852,水质处于IV类水,与饮用水源功能目标相差2个级别;主要污染因子为总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH3-N)和叶绿素a等,相应的水质标识指数均值分别为6.84、6.14、6.04和4.72,溶解氧标识指数为1.60,始终达到水源功能要求。4年期间,各站点综合水质标识指数平均值最高出现在急水港进水口(St5),为5.053;最低值出现在湖心(St4),为4.552。4年综合水质标识指数呈现冬季较低、春季较高的规律性变化趋势。外源污染、湖泊自身性质以及湖内水环境生物等是影响水质标识指数变动的主要因素。

淀山湖夏秋季微囊藻毒素-LR和类毒素-A分布状况及其影响因素

为了解淀山湖夏秋季藻类和藻毒素分布状况及其影响因素 ,在淀山湖选了 6个点 ,分别测定了总氮、总磷、铁、叶绿素 -A和COD的含量 ,同时记录了水温、pH值、照度、浊度 ,另外还进行了藻细胞计数和藻种的鉴定以及微囊藻毒素 -LR和类毒素 -A含量的测定。结果表明 ,两种藻毒素均在 7月份污染最严重 ,微囊藻毒素 -LR在网箱分布最多 ,而类毒素 -A在急水港分布最多。广义估计方程回归分析表明 ,藻细胞总数与总氮、总磷和叶绿素 -A有显著的相关性 (P <0 0 5) ,藻细胞总数和水温对微囊藻毒素 -LR的分布有显著的影响 (P <0 0 1 ) ,水体浊度可显著影响类毒素 -A的分布 (P <0 0 1 )。微囊藻毒素 LR与类毒素 -A有轻度的相关关系 (P <0 0 5)。总之 ,淀山湖存在较严重的微囊藻毒素 -LR污染和较轻度的类毒素 -A污染 。