淡水螺养殖新品种——“蠡湖1号”环棱螺

环棱螺属软体动物门腹足纲前鳃亚纲田螺科,俗称螺蛳、丝螺、石螺、石田螺等,广泛分布于我国辽宁、内蒙古、河北、河南、山东、安徽、江苏、浙江等地,是河蟹、甲鱼、青鱼等名特优水产品的优质天然饵料,也是“菜篮子”的组成部分。此外,它还是维护天然水体生态环境的重要功能单元,经济效益和生态效益显著。“蠡湖1号”环棱螺于2023年通过了全国水产原种和良种审定委员会审定。

泛舟蠡湖:去蠡园找寻爱情的金殿

在风景旖旅的无锡城西南,有个五里湖,五里湖又名蠡湖,蠡湖边有个鑫园,在注入蠡湖的梁溪河中游,有座鑫桥,鑫桥西面,又有仙蠡墩和骂蠡港。这些有趣的名称,很自然地令人联想起2400多年前西施和范蠡的故事来。

基于层次分析法-熵权法的河湖健康评估——以无锡蠡湖为例

在水生态安全的基础上,基于层次分析-熵权法模型,构建了蠡湖健康评估体系。将主观评价和客观评价相结合的权重确定方法也提高了评价的科学性和精准性。蠡湖健康状况指数综合得分为87.78,健康综合评价等级为“健康”水平,作为城市景观湖泊在社会服务层面的得分表现良好,由于湖泊连通性差,生物准则层得分较低,从而需要寻找合适的外部水源进行生态补水。

环棱螺“蠡湖1号”苗种繁育及养殖技术(上)

环棱螺“蠡湖1号”是中国水产科学研究院淡水渔业研究中心联合国内多家单位以2014年从无锡市芙蓉湖收集的10 000只野生环棱螺作为基础群体、以体重和壳宽为选育指标、经连续5代群体选育而成。在相同养殖条件下,环棱螺“蠡湖1号”与野生群体相比,体重提高28.54%,壳宽提高10.14%;适宜在江苏、湖北、安徽、浙江、江西、广西壮族自治区等省人工可控的淡水水体中进行养殖,也可在室内循环水工厂化养殖。

环棱螺“蠡湖1号”苗种繁育及养殖技术(下)

三、稻田养殖(一)养殖稻田1.环棱螺“蠡湖1号”套养稻田综合种养时套养环棱螺“蠡湖1号”,养殖稻田应符合《稻渔综合种养技术规范》(SC/T1135.1-2017)的要求。2.环棱螺“蠡湖1号”主养低产、易受水淹浸泡、荒芜的稻田经改造后要确保田埂高约60厘米、宽30~50厘米,蓄水深40~50厘米。预埋直径11厘米并带弯头的PVC管作为进、排水管。进水口安装尼龙筛绢网兜用于水体过滤,网兜规格为50目、长100厘米、直径30厘米。排水口用镀锌钢丝网栅栏防逃,网目为20目。

基于三维荧光光谱-平行因子分析技术的蠡湖CDOM分布特征

利用三维荧光光谱(EMMs),并结合平行因子分析法,研究了蠡湖水体中有色可溶性有机物(CDOM)的分布特征及其来源,并探讨了不同组分荧光强度与其他水质因子间的相关性.结果表明,蠡湖水体中CDOM主要由2个荧光组分组成,分别为类色氨酸荧光组分C1(225,280/335)和类腐殖质荧光组分C2(250,300/435),并且C1和C2对总荧光强度的贡献率分别75.70%和24.30%.空间上C1和C2荧光强度自东向西依次递减,呈现东蠡湖高于西蠡湖、沿岸区高于湖心区的趋势.荧光指数(FI)、生物源指数(BIX)和腐殖化指数(HIX)都显示蠡湖水体CDOM来源于自生微生物、藻类等新近自生源,整体呈现弱腐殖质特征.相关性分析表明,CDOM与N、P元素的迁移转化密切相关,并且对透明度有重要影响.

蠡湖水体氮、磷时空变化及差异性分析

蠡湖是一个典型处于从浊水藻型向清水草型转换过渡时期的浅水湖泊.根据2012～2013年周年的现场调查资料和历史监测资料,分析了水体氮、磷的空间分布、变化规律及主要影响因素,并探讨了水体氮、磷形态的时空差异及其相应的控制对策.结果表明,蠡湖仍然没有从根本上解决水体的富营养化问题,水体中氮、磷浓度仍处于一种不稳定的状态,各采样点总氮（TN）浓度在0.74～4.93mg/L之间,平均值为1.35mg/L；总磷（TP）浓度在0.03～0.31mg/L之间,平均值为0.073mg/L.空间上,TN和TP浓度自东向西依次递减,呈现东蠡湖高于西蠡湖,沿岸区高于湖心区的趋势；季节上,TN、TP浓度呈现夏季、秋季较高,而冬季、春季低的特点；水体中氮主要以溶解态为主,DTN占TN的比例在35%～99%之间,平均为77.98%；而磷主要是以颗粒态的形态占优势,颗粒态磷占TP的比例在11%～90%之间,平均值为59%.多元统计表明,TN与DTN和总悬浮物（TSS）之间呈正相关关系,但与TSS的相关性系数较小,而TP与DTP和TSS都呈显著正相关.因此,要降低水体中氮磷浓度,可以从减少通过干湿沉降进入湖泊水体的氮磷或者降低沉积物再悬浮、抑制底泥氮磷释放两个方面入手.

蠡湖水体悬浮物的时空变化及其影响因素

根据2012～2013年的现场调查资料和历史监测资料,分析了浅水湖泊蠡湖总悬浮物（TSS）的时空分布特征、组成、变化规律,并探讨了水体悬浮物的影响因素及其与氮、磷的关系.结果表明,ρ（TSS）的年内变化范围在1.00～78.00mg/L之间,平均值为17.35mg/L,空间上呈现东蠡湖大于西蠡湖,沿岸高于湖心区的分布趋势;季节变化表现为秋季〉夏季〉春季〉冬季,且冬季显著低于其他季节;全湖水体中ρ（OSS）和ρ（ISS）所占ρ（TSS）的比例相当,分别为51.52%和48.48%,但组成比例空间差异较大,东蠡湖ρ（OSS）比例较大,而西蠡湖ρ（ISS）的比例较大.线性拟合表明,ρ（TSS）与ρ（PN）、ρ（TN）、ρ（PP）、ρ（TP）均具呈显著正相关（P〈0.01）.浮游藻类增殖、水生植物的残体以及底泥的再悬浮是影响水体ρ（TSS）的主要因素.

蠡湖水体透明度的时空变化及其影响因素

为揭示浅水湖泊水体SD（透明度）下降的主导因子,根据2012—2013年现场调查资料和历史监测资料,分析了浅水湖泊蠡湖SD的时空分布特征、变化规律及主要影响因素,并重点探讨了SD与ρ（TSS）（TSS为总悬浮物）、ρ（Chla）和ρ（DOC）的相互关系.结果表明：SD在年内变化范围为20.0～209.0 cm,平均值为64.1 cm,总体上呈西蠡湖大于东蠡湖、湖心大于沿岸区的分布趋势;春、夏、秋、冬四季的SD分别为（51.1±15.1）、（41.3±10.6）、（28.3±7.4）和（127.1±43.2）cm,表现为冬季〉春季〉夏季〉秋季,冬季SD平均值可达127.1 cm,而秋季仅有28.3 cm.多元回归分析表明,ρ（TSS）是影响水体SD的最主要因子,其次为浮游藻类生物量;SD与ρ（TSS）呈幂函数关系,拟合方程为y=220.61x-0.545 0.

蠡湖沉积物不同形态氮赋存特征及其释放潜力

为了揭示蠡湖沉积物中氮对上覆水体的影响,采用连续分级提取法研究了各形态氮的空间分布特征;根据Fick第一扩散定律及相关性分析识别了潜在生物可利用性氮对沉积物氮释放的影响;同时,结合室内矿化实验,评估了有机氮的矿化潜力及其主要来源.结果表明:沉积物w(TN)均值为1417.97mg/kg,东蠡湖明显高于西蠡湖,TN主要存在形式为HN(酸解态氮),w(HTN)占w(TN)的平均比例为66.5%.沉积物NH_4^+-N释放通量为1.93-20.88mg/(m^2·d),主要受F-NH_4^+-N(游离态NH_4^+-N)和E-NH_4^+-N(可交换态NH_4^+-N)的影响.沉积物氮平均矿化势为248.55mg/kg,F-ON(游离态有机氮)和AAN(酸解氨基酸态氮)是可矿化态有机氮最有效的贡献者,直接影响沉积物向上覆水体释放氮的能力.

环境治理工程对蠡湖水体中磷空间分布的影响

为评估水环境治理工程措施对蠡湖水体营养状态的影响,2012年4月对湖体与环湖河口调查分析,研究了蠡湖磷元素空间分布特征及其影响因素.结果表明：蠡湖水体总磷浓度介于0.03~0.31mg/L之间,平均为0.06mg/L,呈由西向东逐渐递增的趋势,且环湖河口磷含量明显高于湖体;沉积物中总磷空间分布趋势类似于水体,湖体总磷含量在321.77~1062.08mg/kg之间,平均为593.75mg/kg,而环湖河口总磷含量在523.38~1396.39mg/kg之间,平均为784.51mg/kg;结合历年监测数据可以看出,一系列水环境治理工程使得蠡湖水质有了大幅度的改善,水体中总磷的年均值由治理前0.18mg/L下降到0.06mg/L,但仍没有完全从根本上解决水体的富营养化问题.主要原因是沉积物中总磷对水体影响较大,相关性分析表明磷的扩散通量与沉积物总磷和可交换态磷成显著正相关.

蠡湖水环境综合整治工程实施前后水质及水生态差异

为探讨水环境综合治理工程措施对蠡湖水生态环境的改善效果,对工程实施前后蠡湖水生态环境的变化及趋势进行了分析.结果表明,水环境综合治理工程实施后,蠡湖水质明显好转,水体中ρ(TN)、ρ(TP)、ρ(CODMn)和ρ(Chla)年均值显著下降(P<0.01),ρ(TN)、ρ(TP)、ρ(Chla)分别由综合治理前(1992—2002年平均值)的5.77、0.19 mg/L和59.90μg/L降至综合治理后的3.13、0.13 mg/L和27.12μg/L,ρ(CODMn)则由7.09 mg/L降至5.00 mg/L以下;表层沉积物中w(OM)、w(TN)和w(TP)分别由2001年的40.40、1.19、2.61 g/kg降至2012年的19.60、1.16、0.59 g/kg;2012年生态修复工程区内初步形成了一个水生植物较为完整的生态系统.综合整治后,水质改善效果明显,但部分水体感观指标〔如ρ(TSS)、SD(透明度)〕改善效果不明显,底栖动物优势种群仍为耐污种,生态系统完全恢复还需时日.因此,有必要进一步开展以提高透明度、恢复沉水植物为核心的生态优化调控,促进蠡湖由藻型浊水稳态向草型清水稳态转变.

环境治理工程对蠡湖水体中氮空间分布的影响

为评估蠡湖水环境治理工程措施对蠡湖水体营养状况的影响,于2012年4月及10月对蠡湖湖区及环湖河口共64个采样点进行了采样及分析,探讨了水体及表层沉积物中各形态氮的空间分布特征及其影响因素.结果表明:蠡湖上覆水中ρ(TN)为0.82～3.20 mg/L,平均值为1.35 mg/L;间隙水中ρ(DTN)为1.28～5.36 mg/L,平均值为2.51 mg/L.上覆水和间隙水分布趋势均为自西向东递增,并且环湖河口ρ(TN)显著高于湖区.研究期间蠡湖NH4+-N平均扩散通量为4.80 mg/(m2.d),并且NH4+-N扩散通量与表层沉积物中w(TN)和w(E-NH4+-N)呈显著正相关.2003年以来,经过一系列水环境治理工程后,蠡湖水质改善较为明显,但仍未从根本上解决蠡湖的富营养化问题,因此在外源污染得到严格控制的情况下,需加强对蠡湖水体沉水植物的恢复,优化调控蠡湖目前的生态系统结构.

蠡湖4种鲌鱼形态特征的比较研究

采集并测量了蠡湖水域173尾鲌鱼样本的8个常规形态指标和18个框架形态指标。运用多变量形态度量法,根据25个标准化形态性状对4种鲌鱼的形态特征进行了比较研究。方差分析结果显示各种类形态性状间均存在着显著差异(P<0.05)。翘嘴鲌(Culter alburnus)和蒙古鲌(C.mongolicus)形态特征最接近,蒙古鲌和红鳍原鲌(Cultrichthys erythropterus)差异最大。主成分分析共析出5个主成分,累计贡献率为70.86%。通过逐步判别法建立了4种鲌鱼的判别方程,综合判别率为100%。结果表明达氏鲌(C.dabryi)和蒙古鲌的形态差异主要表现在背鳍后区,而它们与翘嘴鲌及红鳍原鲌的差异则集中于头部至背鳍区。

基于光补偿深度的蠡湖沉水植物恢复区划分

为分析蠡湖沉水植物恢复的光补偿深度和透明度条件,根据2012年4月和2013年4月蠡湖水下PAR（光合有效辐射）强度、ρ（SS）、透明度等监测数据以及沉水植物相关资料,探讨了沉水植物光补偿深度的空间分布特征及其影响因素.结果表明：水下PAR强度随水深呈指数递减,α（光衰减系数）在0.97～6.04 m-1之间变化;光补偿深度空间分布格局均表现为西蠡湖大于东蠡湖、沿岸大于湖心的趋势,并且与水体透明度呈显著正相关;狐尾藻、金鱼藻、菹草、黑藻、苦草的光补偿深度及水体真光层深度分别是透明度的1.83、1.92、2.05、2.12、2.57和3.04倍.回归分析表明,光补偿深度主要受ρ（SS）影响,其次为ρ（Chla）.以沉水植物群落光补偿深度（水体真光层深度）与水深的比值作为划分沉水植物群落恢复区域的参考依据,将蠡湖水域初步划分为＂适宜区＂＂过渡区＂和＂暂不适宜区＂,其中＂适宜区＂占蠡湖水域面积的29%.

蠡湖表层沉积物中磷的形态与赋存特征及其生物有效性

采用连续分级提取法研究了蠡湖表层沉积物中有机磷和无机磷的形态及其赋存特征,同时结合间隙水体中DTP（溶解性总磷）的空间分布特征,讨论了各形态磷的生物有效性及其释放风险.结果表明,蠡湖沉积物中的磷以IP（无机磷）为主,w（IP）占w（TP）的58.09%.IP中以生物可利用性差的Ca-Pi（Ca结合态无机磷）占优势,w（Ca-Pi）为（207.75±48.56）mg/kg,占w（IP）的48.97%;沉积物OP（有机磷）中以活性最差的NA-Po（非活性有机磷）占绝对优势,w（NA-Po）为（195.33±50.73）mg/kg,占w（OP）的67.09%.间隙水中的磷以DIP（溶解性无机磷）为主,ρ（DIP）占ρ（DTP）的11.86%~86.13%,平均值为59.65%.WA-Pi（弱吸附态无机磷）、PA-Pi（潜在活性无机磷）、Fe/Al-Pi（Fe/Al结合态无机磷）、WA-Po（弱吸附态有机磷）、PA-Po（潜在活性有机磷）的质量分数均与间隙水中ρ（DTP）呈极显著正相关（P〈0.01）,w（Ca-Pi）与间隙水中ρ（DTP）呈正相关（P〈0.05）,w（NA-Po）与间隙水中ρ（DTP）无显著的相关性.因此,即使在外源磷得到有效控制的情况下,沉积物中的IP及高活性有机磷的释放仍有可能导致湖泊富营养化状态维持不变.

蠡湖沉积物质量评估体系的构建

为有效地开展蠡湖的生态环境保护工作,在对其上覆水、沉积物及底栖生物调查基础上,识别了蠡湖沉积物的主要问题,建立了由1个目标层、3个要素层、10个指标层构成的沉积物质量综合评估体系,开展了沉积物质量评估.结果表明,影响蠡湖沉积物质量评估的3个要素层相对重要性排序为底泥污染特征（0.522）〉生态特征（0.322）〉水体污染特征（0.146）;指标层中的10个评估指标中权重较大的是底栖动物多样性指数（0.282）、氨氮释放通量（0.208）、水质类别（0.128）和溶解磷释放通量（0.109）.蠡湖沉积物质量综合指数在49~79之间,处于轻度污染和中度污染,整体上呈现西蠡湖大于东蠡湖,沿岸小于湖心的分布趋势.各评估指标对沉积物质量综合指数的多元回归分析结果表明,蠡湖沉积物的主要问题是沉积物中氮磷的释放及底栖生物多样性单一.该评价结果与蠡湖各分区的实际调查情况相符,可为其他湖泊的沉积物质量评估提供一定的参考.

蠡湖水生动物栖息地适宜性评估

以蠡湖为例,利用GIS技术建立综合评价蠡湖水生动物栖息地适宜性评估的数量化方法。结合蠡湖自身的环境、生态和水文条件,通过咨询水产学专家,选取12个与水生动物栖息地适宜性评估密切相关的因子,并将之分为4个子模型。应用层次分析法确定选择因子对于水生动物栖息地适宜性评估的贡献率,即权重,建立水生动物栖息地适宜性评估模型,利用ARC/INFO软件内嵌的栅格数据分析模块生成单因子评价图层,结合栅格计算、空间叠加和分级模块,得出蠡湖水生动物栖息地适宜性的等级分布图,即水生动物栖息地适宜性评估为较高等级的区域面积为0.560 7 km2,水生动物栖息地适宜性评估为高等级的区域为6.568 2 km2,水生动物栖息地适宜性评估为一般等级的区域面积为0.720 9 km2,水生动物栖息地适宜性评估为低等级的区域面积为0.160 2 km2。蠡湖水生动物栖息地适宜性评估等级图为蠡湖的科学规划和管理提供了参考依据。

蠡湖渔业资源群落多样性的初步研究

研究蠡湖渔业资源的种群组成结构特点，了解蠡湖渔业资源多样性的变化规律。2007年7—12月间，在蠡湖设置了10个采样点，通过采样调查，分析了蠡湖渔业资源种类和优势种以及群落多样性。结果表明：调查期间，青梢红铂和湖鲚是各个监测站点的优势品种；各个站点生物多样Shannon—Wiener指数介于2—3之问，依此判定蠡湖渔业资源群落的多样性和丰富度属于正常水平。生物多样性具有季节性，7、8月的生物多样性指数和其它月份有明显差异，而各个监测站点问没有明显的差异性。

蠡湖鲢鳙鱼生长的研究

2009年9月，在蠡湖的水上明月、珍宝舫、美湖和鹿顶山用网具共进行了4次捕捞作业，鲢鱼的体重主要集中在6000－11000g范围内，年龄为3－5龄，鳙鱼的体重主要集中在7000－12000g范围内，年龄为3－5龄。鲢鱼的生长方程为Lt=130.56[1-e^-0.0958（t＋0.1499）] ，Wt=19768[1-e^-0.0958（t＋0.1499）]^3.035 ；鳙鱼的生长方程为Lt=135.78[1-e^-0.0952（t＋0.2403）] ，Wt=21465[1-e^-0.0952（t＋0.2403）]^2.8128 ，蠡湖鲢鳙鱼生长速度最快的年龄段是3-5龄。本研究对蠡湖鲢鳙鱼的种群结构及其生长特性进行了调查，旨在为保护和科学利用其渔业资源提供依据。