元荡湖生态修复工程的实践与探讨

受温室效应和人类活动的双重影响,我国湖泊水域面积正在急剧缩减,湖泊生态系统的重要功能,如供水、调节气候、沟通航运、繁衍生物等大幅度降低乃至丧失,严重影响了资源可持续利用和区域经济发展,因此湖泊生态修复问题亟待解决。本文整理并分析了上海市元荡湖存在的问题,利用湖区现状构建了包含湖、湾、池、湿地、河等多种水体形态的层次水体净化网络,探究了湖泊滨水岸线生态修复技术在元荡湖的应用方式。通过岸线贯通及水生态提升等修复措施,元荡湖修复工程区域内水质得到了一定改善。该修复工程为构建协调的流域生态格局、促进区域经济社会可持续发展及改善人居环境提供了一定的建设性意见及思路。

元荡湖水域后生浮游动物群落特征与水质评价

[目的]研究元荡湖水域后生浮游动物群落特征,对元荡湖水域水质进行初步评价。[方法]于2013年对元荡湖水域后生浮游动物的种类组成、现存量、生物多样性等进行了调查研究。[结果]后生浮游动物共有11属20种,包括轮虫11种,枝角类6种,桡足类3种。主要优势种为萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)、裂足臂尾轮虫(Brachionus diversicornis)、唇形叶轮虫(Notholon labis)、卜氏晶囊轮虫(Asplanchna brightwel)、尾猪吻轮虫(Dicranophorus caudatas)、微型裸腹溞(Moina micrura)、长额象鼻溞(Bosmina longirostris)、简弧象鼻溞(Bosmina coregoni)、中华哲水蚤(Calanus sinicus)、毛饰拟剑水蚤(Paracyclops fimbriatus)和模式有爪猛水溞(Onychocamptus mohammed)。调查数据显示,元荡湖后生浮游动物生物密度最高峰出现在秋季,达184.7 ind/L,生物量最高峰在春季,达1.193 mg/L。[结论]利用多样性指数、轮虫B/T指数、后生浮游动物E/O值和污染指示种等综合判断,元荡湖水域处于中–富营养水平。

基于氡同位素的平原湖荡枯水期湖水地下水补排通量

水是人类生存之源,而湖荡被称为地球之“肾”,是河湖水系连接的关键缓冲节点,与人类生存和发展息息相关。长三角平原水系众多,河流纵横,天然湖泊与人工沟渠遍布,平原湖荡湖水与周边地下水的水力联系较为频繁,而地下水对湖泊水均衡贡献尚不明确,对平原湖荡地下水赋存和运移规律的认识不足。本研究以苏州吴江区元荡湖为研究对象,选取氡同位素作为湖水和地下水水力交换过程的示踪剂,建立氡箱模型,揭示元荡湖不同区段与地下水的水力联系过程和补给关系,并通过水位动态验证分析湖水—地下水交互关系。枯水期元荡湖水位和氡浓度空间分布特征指示研究区内地下水向湖水排泄,其中以湖泊西侧较为明显,地下水入流补给的氡为7.137×10^(6)Bq/d,输入量源项占比为90%,地下水流入量为4540.801 m^(3)/d,地下水每日流入量对元荡湖水量的贡献率为2.551%。参数敏感性分析结果表明,风速与地下水^(222)Rn活度为特别敏感参数,取值差异较大时会导致计算误差急剧增大,改善测点布置和提高模型参数精度能有效提高模型计算结果的准确性和可靠程度。借助氡同位素示踪方法,建立湖泊氡箱模型,是研究平原湖荡内地下水补、径、排特征的有效方法。本研究在一定程度上加深了对平原湖荡区域水量均衡的认识,有助于了解平原湖荡水均衡和水循环机制,为平原湖荡水资源开发利用与环境保护提供数据支撑。

基于氢氧同位素的平原湖荡地表水与地下水转化研究

地表水与地下水间的相互转化以及量化地下水补给量是湖泊水循环研究的重要内容。本文采集了元荡湖区域湖水、地下水样品,测试了其氢氧稳定同位素组成和水化学组成,运用Piper三线图分析其水化学类型、通过钻孔实测的地下水埋深绘制元荡湖区域旱季(2022年12月)和雨季(2023年6月)的地下水水位等值线图,结合电导率(EC)和溶解性总固体(TDS)定性分析地表水-地下水之间的转化关系,利用同位素水量平衡方程、线性端元混合模型定量评价了湖水、地下水、河水和降水之间的转化量。结果表明,研究区湖水和地下水的水化学类型均为HCO_(3)^(-)·SO_(4)^(2-)·Ca^(2+)·Na^(+)·Mg^(2+),旱季和雨季湖水均受到地下水的补给,拟合得到的湖水旱季、雨季氢氧稳定同位素线性回归方程表明雨季斜率较小,蒸发更为强烈。湖水主要由河水、地下水和降水补给,其三者在旱季的补给比例分别为59%、26%和15%,在雨季的补给比例分别为23%、39%和38%。本文成果为元荡湖区域以及太湖流域的综合治理提供了科学依据。

我国东部轻度富营养化湖泊(元荡湖)介形类组成及其生态意义（英文）

元荡湖是我国东部平原的一个浅水湖泊,原系淀山湖的一个湖湾,后因芦滩封淤而成,其形成历史短,是探讨动物类群组成与湖泊生态系统演化间关系的理想场所。近年由于人类活动频繁,该湖已处于轻度富营养化状态。研究首次对该湖泊中的介形类进行了研究,共发现9种,它们分别是Cypretta turgida、CypriaFabaeformiscandona sp.和Ilyocypris salebrosa。这些介形类均非地方性物种,且都对生态环境有较强的耐受性。结合元荡湖母体湖泊-淀山湖水动力大、无介形类生存的实际情况,研究认为元荡湖中的介形类应由周边迁移而来,且其组成已受到人类活动的干扰。优势度(Y)分析结果也显示,C.kraepelini、F.myllaina、F.subacuta和Fabaeformiscandona sp.共4种出现频率相对较高的介形类中,以富营养化指示物种C.kraepelini的优势度最高。而典型对应分析结果(Canonical correspondence analyses,CCA)发现,自然环境因素水深仍是影响介形类分布的主要环境因子,其次是总氮、叶绿素a、水体透明度和溶解氧。通过分析介形类动物的生活习性和摄食方式发现,元荡湖的介形类分属于底栖动物栖息类型中的游泳型(如C.kraepelini和C.vidua)、攀爬型(如C.subglobosa和C.turgida)和蔓生型(其他5种),其中蔓生型介形类占比最高,达56%,这也解释了为什么在元荡湖这样一个浅水湖泊中水深却成为影响介形类分布的主要环境因素。总结发现,元荡湖中的介形类组成和丰度分布受到湖泊形成时间的长短、自然环境因素和人类干扰等方面的共同影响,这为今后深入开展介形类组成与湖泊演化间的关系提供了理论证据。此外,研究首次报导了F.myllaina在中国的分布。

华东地区元荡湖现生介形类新记录

本文首次记述了采自我国东部元荡湖的现生介形类7属9种,分别为:近球形金星介Cypris subglobosa Sowerby,1840、膨大丽神介Cypretta turgida(Sars,1896)、克氏丽星介Cypria kraepelini(G.W.Müller,1903)、无偶斗星介Cypridopsis vidua(O.F.Müller,1776)、塔尔薄丽星介Dolerocypria taalensis Tressler,1937、豆形豆形玻璃介Fabaeformiscandona fabaeformis(Fischer,1851)、弯叶豆形玻璃介F.myllaina Smith et Kamiya,2007、豆形玻璃介(未定种)Fabaeformiscandonasp.和粗糙土星介Ilyocypris salebrosa Stepanaitys,1960。这些属种在太湖流域的淀泖湖群系首次报道,其中F.myllaina和I.salebrosa均首次报道于我国东部湖区。本研究丰富了我国介形类记录,可为介形类地理区系研究提供基础资料。

滨湖带状绿地植物应用研究

滨湖带状绿地是湖泊的重要组成部分,作为湖泊与陆地的连接纽带,滨湖绿地在湖泊整体形象定位和生态系统构建中起着重要作用。植物作为主要元素为绿带建设提供生态支撑。文章以某工程为例,主要介绍其周边的绿化现状及植物的改造原则,并对不同区段的植物设计进行详细描述,希望能为类似滨湖带状绿地的植物设计提供借鉴。

元荡水域浮游植物的群落结构及水质评价

2013年对元荡湖的浮游植物群落和物种多样性进行了初步调查研究,共发现浮游植物111种,隶属7门,72属,其中绿藻门为主要类群,35属48种,占浮游植物总物种的43.24%。浮游植物生物量和密度分别为2.13 mg/L和842.80×104cells/L,主要优势种有微小平列藻(Merismopedia tenuissima)、两栖颤藻(Oscillatoria amphbia)、灿烂颤藻(Oscillatoria splendida)、小空心藻(Coelastrum microporum)、小型黄丝藻(Tribonema minus)等。蓝藻门的优势种出现在春、夏、秋季,绿藻门的优势种出现在冬季,黄藻门的优势种出现在秋冬季。Shannon-Wiener多样性指数全年均值为1.70,Margalef丰富度指数全年均值为1.13,藻类综合指数全年均值为6.00,元荡湖水体呈富营养型。