滆湖及长荡湖区域磷污染源数值解析与评估

针对太湖流域典型区域滆湖、长荡湖区域总磷污染问题,采用流域—区域尺度嵌套的数学模型模拟方法,开展面源磷污染负荷时空分布特性数值模拟与评估,分析了区域内工业、生活、林业三种行业类型面源污染特征。结果表明,滆湖、长荡湖区域工业、生活、林业面源磷污染负荷总量为100.32 t/a;从空间分布特征来看,两湖区域面源磷污染高风险区为武进区的武南小流域、宋剑湖小流域、横林小流域和金坛区的华兴小流域、城区小流域;从行业分布特征来看,滆湖、长荡湖区域工业面源磷污染占比最高,生活面源次之,林业面源占比最低,三种类型面源磷排放对区域总磷污染的贡献比为75∶22∶3,工业、生活及林业面源磷污染排放均表现出第三季度明显高于其他季度的特征。

中华绒螯蟹“长荡湖1号”选育第二代扣蟹阶段养殖性能研究

为探究中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)“长荡湖1号”A系和B系选育第二代扣蟹的生长性能和养殖效果,在相同养殖条件下,以未选育的养殖群体扣蟹为对照进行了网箱养殖试验。结果表明:(1)大眼至豆蟹阶段,不论是平均体质量、增重倍数还是成活率,“长荡湖1号”B系均显著高于对照组(P<0.05),“长荡湖1号”A系较对照组具有一定的优势,但差异不显著。(2)扣蟹阶段,“长荡湖1号”B系的平均体质量均显著高于对照组(P<0.05),“长荡湖1号”A系9月份体质量与对照组接近,其他月份均显著高于对照组(P<0.05)。就生长速度而言,在6—7月期间,“长荡湖1号”A系和B系的生长速度显著快于对照组(P<0.05)。(3)“长荡湖1号”B系养殖效果最佳,具体表现在养殖产量和成活率最高,显著高于其他两个组,且1龄早熟率和饲料系数最低(P<0.05)。(4)就规格分布而言,“长荡湖1号”A系和B系的体质量在3.00~5.99 g和6.00~8.99 g两个区间内的比例低于对照组,在12.00~14.99 g和≥15.00 g两个区间内显著高于对照组(P<0.05),即A系和B系大规格蟹所占的比例相对更高。综合评价,“长荡湖1号”A系和B系选育第二代在扣蟹阶段成活率高,平均规格大,其余生长性能也优于未经选育的对照组。

浅水湖泊生态清淤施工影响分析

以长荡湖为例研究生态清淤施工影响,通过现场采样和模拟实验相结合方式,分析并评估清淤施工影响范围、影响程度及时长和对底泥污染的清除情况。结果表明,200 m3/h型环保绞吸式清淤船在长荡湖中施工影响范围不超过50 m,水体悬浮物和污染物浓度在扰动停止后0.5 h左右即可恢复至接近本底水平,清淤后底泥污染得到有效去除。

长荡湖近15年营养状态评价及限制因子研究

采用综合营养状态指数法以及时间序列分析法、箱线图、Pearson相关分析等统计分析方法对长荡湖近15年的氮、磷、Chl a等监测数据进行分析,研究长荡湖的水质现状、营养物时空分布和变化规律及藻类生物量与氮磷营养盐的关系.结果表明:自2001年以来长荡湖富营养化呈加剧趋势,近15年来的透明度呈现下降趋势,Chl a浓度则以每年5.5μg/L的速率不断攀升,长荡湖随时都可能爆发大规模的蓝藻水华;长荡湖东部出水口(北干河口区)的水质好于湖体区(湖北区、湖南区、湖心区);TP为长荡湖浮游藻类生长的限制因子.

长荡湖底泥污染特征及水体富营养化状况

根据长荡湖底泥和水体实测资料,分析了底泥的污染及营养物质释放特征,发现底泥释放再悬浮产生的污染负荷占到入湖污染负荷总量的比例分别是:高锰酸盐指数为16%,TN为25%,TP为21%,是引起近年来长荡湖水体富营养化加剧的重要因素,特别是湖西区和湖南区达到富营养水平,湖心区水体含氮磷浓度也较往年有明显增大。为控制长荡湖底泥污染及水体富营养化的加剧,提出了长荡湖水环境保护的相关对策措施。

长荡湖水环境变化趋势及其主要影响因子

采用Mann-Kendall非参数统计检测法对长荡湖长序列水质参数进行分析,再利用模糊综合评价法评价历年水质状况,同时找出导致水质变化的主要影响因子。趋势分析表明:长荡湖p H、EC、DO、BOD、COD、TP、CODMn、SS呈上升趋势,SD、NH3-N、TN、粪大肠杆菌群数和石油类呈下降趋势,其中SS近年急剧上升,SD下降,耗氧类参数上升明显,说明长荡湖近8年水质总体呈下降趋势。突变分析表明:SS有1个突变点位于极显著信度线(α=0.01)之外,SS、BOD、COD还各有1个突变点位于显著信度线(α=0.05)与极显著信度线之间,其余突变点均位于显著信度线之间。对突变次数及时间进行分析,结果表明:COD突变最复杂,SD和石油类变化趋势最简单,突变主要集中在2006、2008和2012年。模糊综合评价结果显示长荡湖水质2005—2009年变化不大,2009年后水质由Ⅲ类变为Ⅳ类,其主要影响因子为BOD、COD、TN和CODMn。

长荡湖水生植被动态及其渔业效应的研究

本文根据1983年—1984年调查研究结果分析整理而成。文中论述了长荡湖现有水生植被的种类组成,群落结构,生态分布,沉水植物的生物量及其利用。经过分析比较,发现近30年来,长荡湖水生植被经历了旺盛—衰竭—恢复—旺盛的演替过程,揭示了引起植被变化的各种因素。随着水生植被的动态变化,长荡湖的鱼类种群结构,渔获对象及捕捞工具都相应发生了变化。植被的盛衰同浮游植物和浮游动物、底栖生物的消长丰歉有着密切的关系.本文最后指出了长荡湖水植被的演替趋势和潜在危机,强调了合理利用和定向改造水生植被的重要性,并对今后如何发展我国湖泊渔业提出了建议。

长荡湖翘嘴鲌年龄结构和生长特征研究

为了解长荡湖翘嘴鲌种群的年龄结构及生长特征,采集长荡湖翘嘴鲌样本113尾,通过鳞片鉴定其年龄,并建立体长、体质量的生长方程。结果显示,翘嘴鲌体长为18.15~74.63 cm,体质量为58.5~4524.6 g。翘嘴鲌由1~6龄个体构成,其中1~3龄个体占比为72.6%,种群组成呈现出低龄化。体长和体质量方程式为W=0.0103L^(2.9928)(n=113,R^(2)=0.9931),表明翘嘴鲌为匀速生长类型。体长生长方程为L_(t)=109.28[1-e^(-0.1232(t+0.6468))],体质量生长方程为W_(t)=12993.47[1-e—(-0.1232(t+0.6468))]^(2.9928)。生长拐点年龄t_(i)=8.25龄,对应的体长和体质量分别为72.76 cm和3656.34 g。

中华绒螯蟹“长荡湖1号”子一代成蟹阶段养殖性能初步评估

中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)“长荡湖1号”A系(雌体大于200 g)和B系(雌体大于250 g)的选育工作已进行到子一代(G1代),前期研究表明,G1代在扣蟹阶段的生长性能及养殖效果表现出一定的优势,但成蟹的养殖性能尚不清楚。文章系统比较了“长荡湖1号”2个选育品系(A系和B系)与未选育群体在成蟹养殖阶段的生长性能、成活率和产量等指标。结果显示:1)在养殖中后期(9—11月),选育组平均体质量略高于对照组,其中B系雌体显著高于对照组(P<0.05);此外,B系在5—7月的增重率和特定生长率均显著高于A系(P<0.05);2)A系和B系雄体生殖蜕壳率和性腺指数均略低于对照组;B系肝胰腺指数在10月20日显著低于另外2组,而11月15日又显著高于另外2组(P<0.05);3)两选育品系雌雄体大规格成蟹(雄蟹≥195 g,雌蟹≥120 g)比例均高于对照组,其中B系G1代雄蟹(195~219.9 g)显著大于对照组(P<0.05);此外,在最终平均体质量、成活率、产量及饵料系数等方面,两选育品系均优于对照组。综上,A系在成活率、产量和饲料系数等方面具有优势,B系具有大规格蟹比例高、最终平均体质量大的特点。

长荡湖表层沉积物中营养盐空间分布与污染特征

通过对长荡湖不同湖区表层沉积物中营养盐及含水率的测定,结合统计分析手段,探讨其空间分布与污染特征。结果表明：长荡湖表层沉积物中TN、TP的质量比、TOC含量及含水率变化范围分别为3.47-10.80 g/kg、0.57-1.83 g/kg、0.66%-4.21%和41.71%-75.78%,其均值分别为6.86 g/kg、1.19 g/kg、1.73%和60.48%,且均呈湖周高、湖心低的空间分布特征;TN、TP和含水率之间呈显著线性相关,TOC与TN、TP和含水率之间无显著相关性;长荡湖表层沉积物中TN、TP及TOC富集系数分别在0.7-2.0、0.6-2.0和0.4-2.5内变化,其平均值分别为1.3、1.3、1.0;污染指数分别在6.3-19.6、1.0-3.1和0.7-4.2内变化,其平均值分别为12.5、2.0和1.7;长荡湖表层沉积物的氮素水平处于重度污染状态,且磷、有机碳均已受到一定程度的污染。

中华绒螯蟹“长荡湖1号”奇数年子一代的成蟹养殖性能评估

为了解中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)“长荡湖1号”奇数年子一代在成蟹养殖阶段的养殖性能,对“长荡湖1号”A系、B系和对照组(未选育群体)进行长期池塘养殖实验,对其生长规律、性腺发育、成活率、平均体质量、规格分布、单位面积产量和饲料系数等进行评估。结果显示:1)养殖前期(4—6月)B系增重率显著高于A系和对照组(P<0.05);养殖后期(6—10月),B系体质量显著大于其余2组(P<0.05);2)3组中华绒螯蟹生殖蜕壳率无显著差异(P>0.05),性腺指数在9—11月逐渐升高,各组间无显著差异(P>0.05);3)B系养成后的大规格蟹(雄蟹≥200 g,雌蟹≥150 g)比例显著高于A系和对照组(P<0.05),A系成活率显著高于其余2组(P<0.05),且两选育品系产量均显著高于对照组(P<0.05)。综上,“长荡湖1号”A系和B系分别在成活率和成蟹平均体质量方面各有显著优势,两选育品系的产量显著高于未选育群体。研究结果可为中华绒螯蟹新品系选育提供实践参考,为“长荡湖1号”中华绒螯蟹的持续选育和推广提供数据支持。

长荡湖水生植被修复地形重塑方案研究

针对常州市长荡湖水浅、浪大、底泥易悬浮,不利于水生植被生长与恢复的问题,开展了长荡湖地形重塑方案研究。SWAN风浪模型计算结果显示,在长荡湖西部入湖河口外约1 km位置布置高程为3.00 m生态潜堤,潜堤区域有效波高和波长削减比例超过16%,潜堤掩护区有效波高削减约9%,波长削减约12%。水源地保护区外围布置3.26 m高程生态潜堤,潜堤区有效波高削减比例超过44%,波长削减比例超过31%,潜堤掩护区平均削减风浪约6%~8%。湖心区域可通过布置围网、生态网等方式削减风浪。该地形重塑方案可削减风浪强度,降低风浪扰动,提高局部范围内水体透明度及其水生植被修复的成功率。

长荡湖沉积物重金属污染特征及生态风险评价

为明确长荡湖重金属污染特征及生态风险,于2018年9月至2019年8月采集长荡湖入湖河流、湖泊水体及表层沉积物样品,分析8种重金属(Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb和Hg)含量,采用正定矩阵因子(PMF)模型和主成分分析多元线性回归(PCA-MLR)模型对湖泊重金属污染来源进行解析,评估长荡湖沉积物重金属污染程度及风险等级。结果表明,8种重金属有7种超出江苏省土壤环境本底值,秋季长荡湖沉积物中重金属含量普遍较低。Cr、Cd、Zn和Ni的分配系数较高,现阶段不易从沉积物中释放到水体中,但由于Cd多为可交换态且在沉积物中含量较大,因此仍具有从沉积物中释放到水体中的潜力;Cu、As和Hg的分配系数较低,具有从沉积物中释放到水体中的潜力。Hg、Cd、As和Cu污染来源中农业生产占比最高,Pb和Zn交通污染占比最高,Ni自然来源占比最高,Cr工业活动占比最高。长荡湖春季和夏季受重金属污染程度更高,Cd和Hg的生态风险较高,需重点关注。

入湖污染负荷消减对长荡湖水质改善效应评估

为科学客观地分析论证水源地现状污染负荷消减改善效果和存在问题,以金坛市长荡湖湖区为研究对象,建立二维水流-水质耦合模型。以丰水年、平水年、枯水年为例,通过对入湖河流污染负荷分别消减10%、20%和30%方案和对保护区内围网养殖的消减三工况方案,利用EFDC模型,分析了入湖河流污染负荷消减及围网拆除对长荡湖全湖TN改善程度。结果表明:对比入湖河流污染负荷消减30%和拆除一、二级保护区内全部围网养殖的改善效果,发现拆除围网养殖比消减入湖河流污染负荷对长荡湖TN改善效果更明显,为优化长荡湖污染负荷消减提供了理论依据。

2019年秋冬季长荡湖渔获物资源调查

江苏省淡水水产研究所于2019年丰水期和枯水期对长荡湖渔业资源进行监测,以期掌握长荡湖渔业资源现状。3个监测点位共监测到渔获物30种,其中鱼类21种,龟鳖目1种,虾类3种,蟹类1种,螺类4种。鲤科种类最多,鱼类群落中,刀鲚(湖鲚)的数量最多,约占渔获物81.5%。鳙、鲢产量巨大,在渔获物产量中占有绝对优势,合计约75.9%。长荡湖鱼类生物多样性较低,目前的鱼类群落结构物种丰富度较低。需根据鱼类群落结构及时空分布特点对增殖放流工作进行调整,重塑生态环境,实现渔业资源的可持续利用,以促进长荡湖生态文明建设。

长荡湖水环境现状及控制措施

长荡湖为太湖流域一过水型、浅水草型湖泊 ,受过水水质和湖内水产业的过度开发 ,造成湖水质量逐年下降 ,湖水质量已处于Ⅴ类和富营养状态。针对存在的问题 。

对长荡湖水生态修复的几点思考

长荡湖生态修复是一项复杂而系统的工程。近年金坛市开展对长荡湖生态修复工作,加大了对长荡湖周边工业污染源的整治,取得了初步成效,但总的来说效果还是不太明显,要真正实现生态湖泊的要求,必须标本兼治,综合治理,持之以恒,从源头上控制和治理水质污染,对入湖污染物实行总量控制,调整湖内生态环境结构。

长荡湖日本沼虾肌肉营养成分分析与评价

为了解不同生境下长荡湖日本沼虾(Macrobrachium nipponense)的肌肉营养成分与含量,选取长荡湖养殖和野生的日本沼虾各100尾为肌肉样本,采用国家标准生化测定方法分别测定其水分、蛋白质、脂肪、灰分、氨基酸和脂肪酸的含量。结果表明,相较于长荡湖野生虾,养殖虾的肌肉营养成分含量较高。养殖虾和野生虾的水分含量分别为76.62%、76.63%,蛋白质含量为18.38%、13.84%,脂肪含量为0.67%、0.65%,灰分含量为1.25%、0.97%。养殖虾和野生虾测出氨基酸17种,其中谷氨酸和甘氨酸含量最高,每100 g氨基酸总量分别为21.72、21.29 g。测出脂肪酸17种,其中饱和脂肪酸含量为23.96%和25.50%,单不饱和脂肪酸含量为28.02%和24.72%,多不饱和脂肪酸含量为31.82%和33.37%。指出,长荡湖日本沼虾品质优良,且野生虾可作为优质亲本用于新品种选育研究。

长荡湖、滆湖、竺山湾藻类功能群结构组成与环境因子的关系

为研究太湖流域上游长荡湖、滆湖、竺山湾三大典型浅水湖泊藻类功能群结构组成与环境因子的关系,基于2019年2月至2020年10月水文、水质及浮游植物数据,采用Q指数、香农-维纳多样性指数、TLI综合富营养化指数分析了3个湖泊的水质状况,采用非度量多维尺度变换(NMDS)分析了浮游植物群落结构组成特征,采用冗余分析探讨了浮游植物功能群与环境因子的关系。结果表明:长荡湖和滆湖水质整体属于轻度富营养化,竺山湾除冬季外,均属于中度富营养化;长荡湖、滆湖、竺山湾分别有浮游植物7门61属96种、8门75属129种和6门53属124种,分别划分为9、10和11个优势功能群;3个湖泊藻类功能群变化的共同环境因子是水温、高锰酸盐指数和总磷,而总氮和氮磷比对3个湖泊功能群结构变化的作用并不明显。

长荡湖表层沉积物营养盐与重金属分布及污染评价

通过测定营养盐和重金属的含量、分析空间分布和评价污染,以期了解长荡湖湖区营养盐和重金属的污染特征。结果表明:有机质、总磷和总氮的均值分别为2.47%、695和995 mg/kg,参照评价标准,均为一级断面;重金属Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Hg和Pb均值83.60、44.90、39.50、136.50、11.41、0.37、0.05和32.80 mg/kg,均超过了江苏省的土壤重金属背景值,地积累指数法评价结果表明,Cd、Zn、Hg和Cu污染相对较重;在空间分布上,西部区域营养盐数值较高,重金属污染较重。