摘要:岱海（40°32′～40°37′N，112°37′～112°46′E）位于内蒙古自治区，属半干旱地区内陆湖泊. 面积约53 km²(2018年)，受气候变化和人类活动影响，湖面萎缩，蓄水量减少，矿化度增加明显.

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摘要:快速有效的生物监测指标对于评估、保护、管理和恢复淡水生态系统至关重要.传统评估方法主要利用指示生物或类群的出现率和多度信息，但是忽略了水体环境中“生物”与“生物”，以及“生物”与“环境”间相互作用的复杂关系，而这些相互作用对淡水生态系统的生物多样性、生态系统服务功能以及生态系统对环境变化的响应有着深刻影响.生物共现网络是群落水平物种互作的结构模型，通过物种在群落出现及丰度数据，描述了物种间潜在的相互作用、群落的基本结构，反映群落在生态系统的功能和结构特性.生物共现网络展示了淡水生态系统中所有生物体之间潜在的相互作用关系，其拓扑结构特性可与特定的生态系统状态相关联，能够揭示生态系统的组织规律及其功能，可作为早期的、灵敏的生物指标，是一种很有应用前景的评估淡水生态系统状态和稳定性的工具.

摘要:该研究利用学术论文数据库筛选出中国鲤科鱼类游泳能力相关论文115篇，并用Origin软件进行了数据统计分析，旨在归纳和分析中国鲤科鱼类游泳能力并建立估算方法，可为正处于规划阶段和可行性研究阶段的过鱼设施流速设计提供依据.结果表明：（1）鱼类游泳速度与鱼体长度具有显著的非线性相关关系，据此建立了一系列幂函数经验公式，可为游泳能力和过鱼设施研究及设计提供依据.（2）依据所得到的经验公式和协方差分析可知，喜流水型鲤科鱼类的游泳能力>广适型>喜静水型.根据该研究得到的经验公式并结合行业规范和文献资料，对正处于规划阶段和可行性研究阶段过鱼设施流速设计的建议如下：西南地区以裂腹鱼成鱼为主要过鱼对象的过鱼设施进鱼口吸引流速范围为0.61~0.76 m/s，通道内最高流速阈值为1.28 m/s；长江中下游以四大家鱼成鱼为主要过鱼对象的进鱼口吸引流速范围为0.76~0.93 m/s，通道内最高流速阈值为1.49 m/s，以四大家鱼幼鱼为主要过鱼对象的进鱼口吸引流速范围为0.42~0.62 m/s，通道内最高流速阈值可为0.82 m/s.

摘要:为探究大规模调水输入背景下南四湖生态环境演变特征，采用多种非参数统计方法综合分析2010—2020年南四湖藻密度、总氮（TN）、总磷（TP）、氨氮、叶绿素a（Chl.a）、五日生化需氧量（BOD₅）、高锰酸盐指数（COD_Mn）年际年内变化规律和影响因素.结果表明：2010—2020年南四湖上、下级湖水质综合污染指数年均值范围分别为0.759~0.945、0.719~0.926，水质总体逐渐改善，但TN单项污染指数存在超标现象，主要可能与入湖河流中高浓度氮输入有关.受南水北调东线工程运行初期与严峻旱情的影响，南四湖藻密度、TP、氨氮、Chl.a在2013—2015年发生突变，随后均呈增加趋势.南水北调东线工程的运行对南四湖藻密度的年内波动影响强烈，调水工程运行后每年10月份出现峰值，其中2016年上级湖藻密度高达520.0×10⁴ cells/L.湖区藻密度不仅与氮磷质量比（TN/TP）、TP、COD_Mn、Chl.a呈显著相关，还与降雨、水温密切相关.在南四湖生态环境保护治理过程中，应强化关键水质指标的污染监管与治理，完善调水方案和水生态危机应急管理办法.

摘要:为探究呼伦湖浮游植物群落的季节变化特征及其与环境因子的关系，本研究分别于2019年3、5—10月对呼伦湖浮游植物的种类、细胞密度和生物量及湖水水质进行调查.结果显示，共鉴定出120种浮游植物，隶属于7门72属.从浮游植物群落季节组成差异上来看，春季绿藻门种类数最多，其次是硅藻门、蓝藻门；夏秋季绿藻门种类数最多，蓝藻门次之；冬季硅藻门种类数最多，绿藻门次之.呼伦湖浮游植物优势种主要为硅藻门的梅尼小环藻（Cyclotella meneghiniana）、蓝藻门的卷曲长孢藻（Anabaena circinalis）和细小平裂藻（Merismopedia minima），种类数在春季最多，秋冬季最少.浮游植物细胞密度在春季（123.52×10⁴ cells/L）和冬季（16.41×10⁴ cells/L）较夏季（280.80×10⁴ cells/L）和秋季（380.63×10⁴ cells/L）低，春冬季绿藻门细胞密度最高，夏秋季蓝藻门细胞密度最高.就浮游植物生物量而言，夏季（0.38 mg/L）最大，其次是秋季（0.26 mg/L）和春季（0.24 mg/L），冬季（0.13 mg/L）最小.香农-威纳（Shannon-Wiener）多样性指数、均匀度指数和综合营养状态指数均表明呼伦湖水体处于中营养状态.冗余分析（RDA）表明：水温、叶绿素a、pH和营养盐浓度是影响呼伦湖浮游植物群落分布的主要环境因子.

摘要:为了解不同农业施肥管理方式对水体浮游植物群落的影响，本研究以江苏句容戴庄有机示范村和常规农业管理区池塘浮游植物为对象，分析冬夏两季浮游植物群落特征及相关水环境因子.结果表明：冬季有机和常规农业区域的浮游植物分别检到7门95种和7门111种，夏季分别检到7门102种和6门112种，有机农业区浮游植物由冬季的隐藻-绿藻型向夏季的蓝藻-绿藻型变化，常规农业区从隐藻-绿藻型向蓝藻-硅藻型变化，蓝藻逐渐取代隐藻的优势地位.夏季各池塘浮游植物alpha多样性没有显著的区域差异，但冬季常规农业区浮游植物物种丰富度、蓝藻和裸藻的Shannon-Wiener多样性指数显著较高.指示物种分析显示，谷皮菱形藻（Nitzschia palea）和梅尼小环藻（Cyclotella meneghiniana）为有机农业区指示物种，而梭形裸藻（Euglena acus）、针形纤维藻（Ankistrodesmus acicularis）、肘状针杆藻（Synedra ulna）和狭形纤维藻（Ankistrodesmus angustus）为常规农业区指示物种，此6种藻为中、富营养化藻类，说明水体氮磷营养盐浓度较高，这与周围农田氮磷流失密切相关.Pearson相关性分析表明，有机农业区浮游植物alpha多样性与氮磷浓度的相关性不显著，但常规农业区浮游植物物种丰富度和Pielou均匀度与磷酸盐、总氮、氨氮和pH值显著相关.Mantel检验表明，有机农业区群落相异性仅在冬季受到总氮和氨氮的显著影响；而常规农业区在冬夏季受到氮磷两类营养盐的交替影响.本研究结果初步揭示了有机和常规农业区水体浮游植物群落结构特征及其影响因素，为区域水生生物多样性保护与稻田施肥管理的优化提供科学基础.

摘要:蓝藻的防控与治理是湖泊水环境、水生态管理的重要内容，实时获取蓝藻的空间分布信息对于降低蓝藻灾害风险具有重要意义.针对地面调查费时费力、卫星遥感监测粒度较粗且时效性不强等问题，本文提出了一种基于视频监控网络的湖泊蓝藻实时监测技术.基于环巢湖视频监控网络的33个功能摄像机，研究如何从视频图像中实时、准确提取蓝藻的分布信息.为克服不同摄像头的观测角度不一致、光照强度和背景条件不一致等诸多挑战，在视频图像蓝藻表征分析的基础上，通过多尺度深度网络进行图像粗粒度分类，区分蓝藻与浑浊、阴影水体；基于随机森林进行蓝藻精细化识别，克服蓝藻的强异质性.最后以渔政站沿岸水域的日均蓝藻覆盖率和月均蓝藻覆盖率为统计单位，开展了巢湖沿岸蓝藻的动态监测.研究成果可为科学制定蓝藻治理方案提供技术支撑.

摘要:phoD基因编码的碱性磷酸酶驱动沉积物有机磷矿化并释放生物可利用磷，促进了富营养化湖泊蓝藻的生长与暴发，但对富营养化湖泊蓝藻生消周期phoD基因细菌群落动态变化的认识依然有限.本文研究了中国典型富营养化湖泊巢湖蓝藻生消过程沉积物碱性磷酸酶活性（APA）、phoD基因细菌多样性和群落结构的动态变化及其与环境的关系.结果显示：巢湖沉积物APA活性在蓝藻生长与暴发阶段显著升高，且与水温、pH、溶解氧（DO）等环境因子显著相关.蓝藻生消各阶段沉积物phoD基因细菌群落的优势菌属均由Pseudonocardia和Friedmanniella构成；与蓝藻潜伏期和衰亡期相比，生长初期与暴发期大多数样点沉积物Pseudonocardia的丰度显著降低而Friedmanniella显著升高.携带phoD基因的菌属丰度呈显著的时空变化，其中菌属丰度的空间异质性较高.蓝藻生长初期与暴发期的phoD基因细菌群落的Ace指数与Shannon多样性指数显著大于潜伏期与衰亡期.研究表明，携带phoD基因细菌群落结构的变化主要受APA、DO、叶绿素a、水温、总磷以及无机磷的驱动；春季蓝藻的生长消耗大量上覆水溶解性无机磷，激发了沉积物APA活性并诱发Friedmanniella生长从而缓解水体磷限制.

摘要:以往对太湖蓝藻提取的研究中，较少将国内高分系列卫星影像作为数据源.为此本文基于2019年太湖不同蓝藻暴发时期的高分六号数据，采用随机森林（random forest，RF）法、归一化植被指数（normalized differential vegetation index，NDVI）阈值法和多光谱绿潮指数（multispectral green tide index，MGTI）阈值法对太湖蓝藻进行提取以寻求提取太湖蓝藻的最佳方法，并在此基础之上探讨了RF不同输入变量的适用性.结果表明，2019年太湖南岸和梅梁湖的蓝藻水华富营养化较为严重，NDVI阈值法明显将部分轻度蓝藻漏提，MGTI阈值法对中、重度蓝藻的识别能力不如NDVI法，而RF法能够有效地提取太湖蓝藻.其中将归一化植被指数和归一化水体指数作为输入变量的RF法提取中型暴发期的太湖蓝藻精度最高，总体分类精度和Kappa系数分别为99%和0.97.研究太湖蓝藻的提取方法对太湖的环境治理提供了技术支持，也为其他湖泊蓝藻的遥感监测提供了科学依据.

摘要:数据同化是提升复杂机理过程模型精度的关键技术之一，而湖泊藻类模型的敏感参数具有随时间动态变化的特征，导致数据同化过程中无法精准更新某一时段的敏感参数，影响数据同化的模型精度提升效果.针对上述问题，本研究耦合了参数敏感性分析与集合卡尔曼滤波，研发了一种能够实时识别模型敏感参数的新型数据同化算法；为验证研发算法的效率，依托巢湖的高频水质自动监测数据，测试算法对藻类动态模型的精度提升效果.测试结果表明：研发算法能够精准跟踪模型敏感参数的动态变化，并根据监测数据实时更新模型敏感参数，实现了水质高频自动监测数据与藻类动态模型的深度融合，藻类生物量模拟精度提升了55%，即纳什系数（NSE）从0.49提升到0.76，模拟精度提升效果也显著优于传统数据同化算法（NSE=0.63）.研发算法可应用于其它水生态环境模型的数据同化，为水生态环境相关要素的精准模拟预测提供关键技术支撑.

摘要:为了解铜陵西湖浮游植物群落结构与水生态健康状况，于2016年9月至2017年7月进行6次调查.结果显示：（1）浮游植物共检出6门88种，总密度变化范围为8.20×10⁵~1.60×10⁸ cells/L，均值为2.19×10⁷cells/L，生物量变化范围为1.34~27.76 mg/L，均值为9.45 mg/L，优势种为铜绿微囊藻（Microcystis aeruginosa）、浮游蓝丝藻（Planktothrix sp.）和微囊藻（Microcystis sp.）；（2） RDA分析表明浮游植物生物量主要受水温、悬浮物、总氮、亚硝态氮和总磷影响；（3）浮游植物隶属于22组功能群，基于功能群的Q指数表明，铜陵西湖水质整体处于“中等”状态，7月水生态状况最差，11月最佳；（4）依据候选参数与环境因子的相关性，最终选定生物量、密度和Margalef指数来构建铜陵西湖浮游植物生物完整性指数（P-IBI），其评估结果与Q指数呈显著正相关，但P-IBI评估结果（整体为“较差”状态）更为严格.本研究阐述铜陵西湖浮游植物群落结构特征，并基于浮游植物Q指数和P-IBI评估其生态健康状况，相关研究结果可为其水环境管理及城市湖泊生态健康评估提供一定的科学参考.

摘要:“引江济巢”作为引江济淮的起始段工程，承担着改善巢湖水质的重要任务，调水路线的选取对水质改善效果有关键影响.本文基于MIKE21模型构建了巢湖水动力水质模型，分别模拟了丰水年、平水年和枯水年情景下巢湖流场和总氮、总磷浓度时空分布特征，以及不同调水路线在各典型年对巢湖水质的影响.结果显示巢湖流场和水质分布有明显的空间差异性，受入湖负荷和流量影响，巢湖在丰水年水质较差，整体来说东湖区水质优于西湖区.相比其他年份，丰水年调水对湖区水质的改善作用最明显；不同调水路线中，自白石天河入流相较兆河入流对巢湖，尤其是西湖区水质改善明显.

摘要:南四湖是南水北调东线最大的调蓄湖泊，周期性水位涨落会形成大面积消落带，认知消落带底泥磷形态赋存特征、影响因素及释放潜能，对于保障东线调水水质具有重要的科学意义.本研究分析了南四湖消落带底泥磷形态分布特征，探讨了各形态磷与土地利用、母质类型及底泥理化因素之间的关系，评价了南四湖消落带底泥磷的污染程度并分析了其释放风险.结果发现，消落带底泥中总磷（TP）、无机磷（IP）、NaOH提取态磷（NaOH-P）、HCl提取态磷（HCl-P）和有机磷（OP）含量的平均值分别为745.37、510.51、50.42、460.09和234.86 mg/kg，以HCl-P为主的IP占比较高.南四湖消落带底泥各形态磷含量具有较高的空间异质性，TP、IP、OP、HCl-P和NaOH-P含量的变异系数分别为30.7%、36.9%、29.6%、37.6%和51.2%.自然湿地、乔木林地和水浇地等土地利用方式下的底泥NaOH-P、HCl-P、IP、OP和TP含量差异不显著.土壤类型对消落带底泥OP含量影响明显，但对TP、IP、NaOH-P和HCl-P含量则影响不大.NaOH-P含量与HCl-P含量具有显著正相关，与OP含量则具有极显著正相关.南四湖周边30多km²消落带底泥磷污染程度相对较高，轻度、中度和重度污染底泥分别占5.9%、76.5%和17.6%，部分区域底泥磷释放潜能较高.研究结果可为南四湖消落带内源磷释放控制以及水质保障提供科技支撑.

摘要:湖泊沉积物-水界面营养盐释放是研究湖泊环境行为的重点关注对象，但目前对于湖泊通量的估算方法选择缺乏横向定量比较.以南京莫愁湖为研究对象，在冬春夏3季采用静态释放培养法、机械搅拌培养法、流动培养法和间隙水浓度扩散模型法4种常见的湖泊通量培养方法进行氮磷释放对比实验.结果表明，非扩散模型法（静态释放、机械搅拌、流动培养）在冬季存在负通量，随着气温升高，夏季通量估算值为正，且该3种方法通量数值差异不显著.间隙水扩散模型法在三季实验中结果数值无负值，对比非扩散模型组具有显著差异，约低一个数量级.不同方法在培育过程中溶解氧和pH变化差异显著，流动培养法最为稳定.4种方法的通量结果在不同季节变化趋势具有显著相关性，非扩散模型法估算结果作为表观通量值，适用于计算湖泊沉积物营养盐释放总量，其中静态释放法结果稳定性较差，平行组相对标准偏差最高达70%；流动培养法稳定性最好，平行组相对标准偏差最高仅21%.扩散模型法估算结果作为理论释放值，在估算浅水湖泊通量时低于实际释放通量，适于探究深水湖泊沉积物间隙水动态释放过程，有助于分析湖泊沉积物性质.不同培养方法，有其侧重点，根据不同湖泊状况，应选取合适方法进行通量估算.

摘要:水塘是连接上游集水坡地和下游水体的重要水文通道，也是氮素发生生物地球反应的重要场所.作为氮素高效去除的首要机制，水塘的反硝化脱氮潜力及其影响因素亟待揭示.本研究选择太湖上游丘陵区天目湖流域4类（茶园塘、村塘、养殖塘、林塘）共14个典型水塘为研究区，分别监测了其夏、秋季水质和沉积物变化特征，并利用膜进样质谱法（MIMS）直接测定水塘水体中溶存的反硝化产物N₂浓度.结果发现，14个水塘上覆水中N₂过饱和浓度在1.36~28.35 μmol/L之间，平均值为（8.23±6.04）μmol/L，夏季和秋季N₂过饱和浓度分别为（8.81±4.08）和（7.64±7.46）μmol/L，夏季高于秋季，不同类型水塘N₂过饱和浓度大小顺序为：茶园塘>村塘>养殖塘>林塘；结合水气交换通量模型估算了反硝化潜力，14个水塘的反硝化速率均值为（4.75±3.27） mmol/（m²·d），反硝化速率大小顺序为：茶园塘>村塘>养殖塘>林塘.相关分析结果表明，反硝化作用与水体中硝态氮浓度呈显著正相关，与溶解氧浓度呈显著负相关；反硝化作用同样与沉积物中硝态氮含量呈显著正相关，与容重呈负相关，说明水塘反硝化作用同时受上覆水中硝态氮、溶解氧以及沉积物容重等理化性质共同调节.进一步通过与传统的反硝化测算方法对比验证，发现采用膜进样质谱法并结合水气交换通量模型来估算水体反硝化潜力具有可行性，同时操作简便、所需样品少、测定速度快，适用于淹水环境反硝化作用的测定.

摘要:梯级筑坝对河流水环境演化的影响是国内外关注的热点.小型山区河流高密度梯级开发对水体生源要素的空间格局以及水环境演化的累积影响特征尚不清楚.以重庆市五布河为研究对象，对流域内8个“河流-水库-下泄水”交替系统中表层水体理化因子及碳（C）、氮（N）、磷（P）形态组成进行季节性监测，探讨了梯级筑坝对小型河流生源要素空间格局及水体富营养化风险影响的累积特征及驱动机制.结果表明：梯级水电开发对五布河流域水生生境和生源要素空间分配的影响具有潜在的累积效应，各库区水体碳氮磷浓度均呈逐级增加的空间规律；水库段的有机碳及不同形态的氮、磷浓度均高于入库河流，因此水体养分浓度呈现出河段尺度（即单个河流-水库-下泄水系统）和流域尺度（即上游至下游）耦合的空间变异模式.上游水库中溶解性氮、磷的再释放及下泄输移能够补给下游库区，加之下游水库泥沙对氮、磷的吸附-沉积作用的减弱，导致水体氮、磷总量及溶解性氮、磷的占比沿程增加，呈现梯级筑坝对水环境演化的累积影响.梯级筑坝影响下河流碳氮磷总量的相关性减弱，而溶解性养分间的相关性增强，形成了特殊的养分协同演化；水库群之间水力滞留时间的差异与水体碳氮磷浓度具有较好的线性关系，是影响流域养分分配的关键因素.五布河流域水体均为高富营养化风险，由于梯级筑坝下水体溶解性养分的逐级增加，下游水库水华风险更大；水力滞留时间与水体富营养化指数及叶绿素a浓度呈显著正向关，结合氮磷比特征的分析，本研究认为外源磷输入控制及水力滞留时间的调节是五布河梯级水库富营养化防控的有效途径.

摘要:极端降水是影响水环境质量的重要气象因素之一，随着全球气候变暖，极端降水事件的频率和量级呈显著上升的趋势，对湖泊水化学和水环境产生了深刻的影响.白洋淀是华北地区重要的湖泊型湿地和生态功能区，为查明极端降水条件下白洋淀主淀区的水化学和水质特征，本研究利用Piper三线图、Gibbs图和多元统计方法阐明了白洋淀极端降雨后的水化学特征、氢氧稳定同位素特征和水质空间变化，揭示了极端降水条件对白洋淀主淀区水化学和水质的影响.结果表明：（1）在极端降水条件下，白洋淀主淀区湖水呈弱碱性，水化学类型主要为Ca-HCO₃·SO₄型，极端降水减弱了蒸发结晶作用和人类活动等因素对白洋淀主淀区湖水水化学组成的影响.极端降水是导致白洋淀主淀区pH、电导率和总溶解性固体发生大幅度变化的原因之一.（2）极端降水条件下白洋淀主淀区湖水的δ²H和δ¹⁸O值的范围分别为-60.86‰~-35.01‰和-8.84‰~-3.45‰，其值均与水深呈显著负相关.极端降水使得白洋淀主淀区湖水的氢、氧稳定同位素贫化，但对其空间分布的影响不大，湖水氢、氧同位素关系受降水本身氢、氧同位素关系的影响更为强烈.强降水引起白洋淀的水深突然增加，导致湖水受到的蒸发分馏作用影响减弱.（3）极端降水增加了面源污染扩散的速度，导致白洋淀主淀区湖水中的氨氮、硝态氮和总磷等营养物质浓度升高，白洋淀大气降水中的氨氮也可能导致极端降水条件下主淀区湖水中氨氮浓度升高，而上游水库为了应对强降雨事件进行的调蓄放水使得白洋淀东北部水质有所改善.该研究为白洋淀的生态修复治理和雄安新区的生态系统管理提供了科学依据.

摘要:沉积物是湖泊水体重金属的主要汇集场所，也是湖泊重金属污染研究及整治的重点.本文分析了白洋淀多个淀区沉积物中16种重金属含量水平及垂向分布特征，解析了其中典型有害重金属潜在生态风险，并基于酸可挥发性硫（AVS）及同步可提取金属（SEM）、间隙水溶解态金属、可转化态金属形态分级等研究，对重金属生物可利用性进行了分析.结果表明：沉积物重金属含量均值高低依次为Fe （29630.50 mg/kg）>Ti （3213.07 mg/kg）>Mn （539.44 mg/kg）>Zn （104.01 mg/kg）>V （76.63 mg/kg）>Cr （52.60 mg/kg）>Cu （43.49 mg/kg）>Ni （35.83 mg/kg）>Pb （26.75 mg/kg）>Co （10.32 mg/kg）>As （8.96 mg/kg）>Mo （2.06 mg/kg）>Sb （1.57 mg/kg）>Tl （0.43 mg/kg）>Cd （0.31 mg/kg）>Hg （0.16 mg/kg）；其中，10种重金属在各淀区沉积物中呈现出自北往南逐渐降低的趋势，各金属在不同淀区分布差异性主要由污染输入所致.除北部烧车淀区域外，其余区域重金属潜在生态风险总体处于较低水平.重金属污染主要来源于该区域周边河道，但近10年来污染输入及在沉积物中的富集总体趋于稳定并呈逐渐降低的趋势.入淀污染不仅增加了该区域沉积物中重金属总量，也使得其中可转化态重金属比例较高，大多在30%~90%之间，提升了重金属生物可利用潜力.水生植物等内生性有机质的大量富集导致沉积物还原性较强，AVS含量较高，沉积物中AVS和ΣSEM均值分别为（10.59±6.37）和（2.23±1.53）μmol/g （dw）.Cd、Cu、Ni、Pb、Zn等金属由于高含量还原态硫的固定而生物可利用性较低.然而，As和Hg在这样的高有机质和强还原环境下更容易溶解和释放，是潜在生物可利用性相对较高的金属，在间隙水中的浓度分别达到（17.07±0.23）和（2.39±0.94）μg/L，未来研究及整治中应给予更多关注.

摘要:为探究典型精神类药物及其代谢产物在高宝邵伯湖——宝应湖、高邮湖和邵伯湖表层水体的污染水平、分布特征及生态风险，利用超高效液相色谱-串联质谱法，对研究区域18个采样点位表层水体中3类（抗抑郁药物、抗癫痫药物和抗精神病药物）21种精神类药物及其代谢产物的浓度水平进行检测分析.结果表明，除奥卡西平外，其余20种典型精神类药物及代谢产物均有不同程度地检出，检出率范围为22.2%～100%，总检出浓度范围为1.4～224.5 ng/L.其中抗精神病药物利培酮检出浓度最高，浓度范围为0.1～64.1 ng/L.不同采样点精神类药物及其代谢产物的浓度存在空间差异，呈现邵伯湖和高邮湖南部浓度较高，高邮湖北部和宝应湖浓度较低的趋势.由聚类分析可知，点位S1、S7单独形成聚类，浓度分别为175.7和102.9 ng/L.对精神类药物及其代谢产物的来源分析发现，污水处理厂、生活污水和农业废水排放可能是高宝邵伯湖地表水中精神类药物及其代谢产物的主要来源.采用风险商值法（risk quotient，RQ）进行生态风险评估，结果表明高宝邵伯湖表层水体中卡马西平和环氧卡马西平对水生生物具有高风险（RQ>1）.精神类药物及其代谢产物在环境中持续性赋存的风险需引起重视.

摘要:长江及其中下游湖泊湿地组成了独特的江-河复合型生态系统，孕育了极高的生物多样性，是全球生物多样性研究的热点区域之一.该区域是东亚-澳大利西亚迁徙通道上最重要的水鸟越冬地之一，每年冬季有超过百万只水鸟在此越冬，因此，分析相关因素对越冬水鸟多样性的影响对维持其越冬安全具有重要意义.然而，目前相关研究多集中在如鄱阳湖、洞庭湖、升金湖等部分国家级保护区内，对经济较发达的江苏省沿江区域湖泊湿地水鸟多样性的研究仍不多见.本研究选择江苏长江沿江10处代表性湖泊湿地，于2018—2020年冬开展越冬水鸟调查，同时结合环境和人为因素，分析其对区域越冬水鸟多样性的影响.3次调查共记录到越冬水鸟42种109998只，隶属于6目9科.按地理区系划分，古北界16种，广布种15种，古北界-东洋界9种，东洋界2种；按生态类群划分，有游禽22种，涉禽20种.在10处湖泊湿地中，石臼湖水鸟物种数和数量均最多，金牛湖水鸟物种数和数量均为最低；Shannon-Wiener和Inverse-Simpson多样性指数最高的为石臼湖，最低分别为长荡湖和昆承湖.β多样性结果表明石臼湖水鸟群落与其它湿地相似性最低，长荡湖次之.β多样性分解分析结果显示，区域β多样性主要形成机制为物种替换.石臼湖对区域β多样性的相对贡献显著高于其它湖泊湿地，其次是长荡湖，相对贡献最低的是尚湖.线性模型结果表明：越冬水鸟丰富度与湿地总面积呈正相关，与缓冲区植被和水体面积呈负相关.人均GDP与越冬水鸟丰富度呈显著负相关.越冬水鸟物种数与湖泊湿地面积呈正相关，与人均GDP呈负相关.水鸟多样性指数受面积和人均GDP影响均不显著.江苏沿江地区是我国经济最发达的区域之一，对其越冬水鸟多样性及其影响因素开展研究进而提出相关保护建议，如持续开展越冬水鸟监测，及时发现保护空缺，提高对湿地周边区域土地利用状况的关注度等.本研究结果不仅为本地区越冬水鸟保护工作提供依据，同时也为上游经济相对薄弱但发展较快的地区开展相关保护工作提供参照.

摘要:抚仙湖有近210亿m³的优质淡水资源，具有重要战略价值，但是近年来出现水质退化的现象.沉水植被是湖泊生态系统功能维持的重要生物门类，其演变过程能反映和影响整个生态系统的变化，目前还缺乏对抚仙湖沉水植被长期连续地观测记录.本文基于Landsat遥感数据分析了抚仙湖北部沉水植被面积的动态变化，结合气候变化和水质水文要素分析发现：抚仙湖北部湖区沉水植物在1987—2020年间存在先减少后增加的变化趋势；1987—1995年，沉水植物分布面积约占北部湖区面积的1.64%；1996—2010年北部湖区沉水植被分布面积缩减，湖泊处于高水位低营养状态，水位上升是此时期沉水植物面积减少的主要原因；2011—2020年，水位降低，营养增加，营养和水位的共同作用导致抚仙湖北部湖区沉水植物面积显著增加.沉水植物覆盖度变化伴随着沉水植被以苦草为优势种群转为以穗花狐尾藻为优势种群，沉水植被结构转向耐污染性更强的属种.通过抚仙湖北部湖区沉水植被发育与营养、水位等驱动因子的关系分析，建议现阶段需要严格限制入湖氮磷排放，强化水生植被的长期动态监测，构建水量、水质、水生态一体化监测体系，并开展抚仙湖生态系统演变的模拟和预测，防止抚仙湖生态系统出现突变，以维持抚仙湖生态系统功能多样性.

摘要:澜沧江最大梯级水库——糯扎渡水库运行之后，消落带许多原有植被物种被淹消亡，造成大面积次生裸地以及严重水土流失现象.消落带植被亟待生态修复，但缺乏基本数据支撑和参考.2020年7月，基于轻型无人机支持下的3S技术，结合现场调研，采用神经网络模型、空间叠加分析、景观格局指数以及典型相关性分析等方法，提取了糯扎渡水库典型消落带植被分类图及地形数据，定量分析了研究区本土物种组成、面积、覆盖率、分布特征、景观空间格局及地形解释.结果显示，研究区消落带植被覆盖率达74.13%，涵盖18种植物，物种数量仅占蓄水前的18.9%，原生植物仅剩飞机草（Chromolaena odorata）存活，物种组成趋于简单，以一年生草本和多年生草本为主，分别占比55.56%、33.33%，菊科占据优势，苍耳（Xanthium sibiricum）、狗牙根（Cynodon dactylon）、牛筋草（Eleusine indica）和藿香蓟（Ageratum conyzoides）为主要优势物种，分别占比47.41%、29.39%、9.37%和4.56%，可作为生态修复备选物种.地形因子对消落带植被影响大小：高程>地表起伏度>水体距离>坡度>地形湿度指数>坡向.研究区优势植物均呈聚集分布，消落带中下部、上部分别以苍耳和狗牙根斑块为主导，苍耳和狗牙根在斑块优势度、连通性以及形状复杂性方面均远大于牛筋草和藿香蓟，表现出了较强的生存潜力.苍耳在地表起伏度0~1.26 m区段覆盖良好，狗牙根、牛筋草在地表起伏度0.78~2.07 m区段覆盖良好，当地表起伏度>2.07 m，植被生长困难.植被景观格局的破碎化程度、斑块形状复杂性分别与地表起伏度呈正相关、负相关，即地表起伏度越大导致植被景观格局越破碎和斑块形状越简单，进而导致种群生存力减弱.

摘要:山美水库既是福建省泉州市饮用水源地，也肩负着为台湾省金门县供水的功能，但春夏季过高的pH值影响了水库水质.为此，从2020年起，调整水库鱼类放养结构和捕捞策略，并研究鱼类群落调控后山美水库浮游动物群落结构的响应及其与环境因子的关系.本研究于2020年和2021年连续两年的1月（冬季）、4月（春季）、7月（夏季）、10月（秋季）调查山美水库21个采样点的浮游动物群落结构和水环境因子.结果共鉴定出浮游动物68属102种，其中轮虫21属41种（40.20%），原生动物32属41种（40.20%），枝角类8属13种（12.75%），桡足类7属7种（6.86%）.2020—2021年山美水库浮游动物平均密度为（1443.05±360.02） ind./L，平均生物量为（1.21±0.27） mg/L，2021年浮游动物密度和生物量显著高于2020年，其中，2021年枝角类和桡足类的密度分别显著高于2020年枝角类和桡足类的密度，2021年库首、库中和库尾区域枝角类生物量显著高于2020年对应区域；2021年桡足类生物量显著高于2020年.春冬季浮游动物群落的优势种主要为原生动物，夏秋季浮游动物群落的优势种主要为轮虫.根据浮游动物密度和生物量评价水体营养状态，夏季山美水库处于中营养状态，春、秋和冬季处于贫营养状态.影响浮游动物群落结构分布的主要环境因子为电导率、水温、溶解氧、硝态氮、透明度和高锰酸盐指数.研究表明调整鱼类放养和捕捞措施提高了浮游动物密度和生物量，基于此提出了通过调整鱼类群落结构改变浮游动物群落结构，进而改善水环境的建议，可为湖泊水库水环境保护和水生生物资源高效利用提供科学依据.

摘要:湖滨带是湖泊与陆地生态系统间非常重要的生态过渡带，能够保障周围生态系统结构的完整以及功能的正常发挥.随着湖滨带被持续开发与利用，人为干扰对湖滨带的影响逐渐增强.大型底栖动物是淡水生态系统的重要生物类群之一，也是物质循环和能量流动的主要环节，起着承上启下的关键作用.为了解湖滨带开发利用对大型底栖动物群落结构的影响，2020年8月对洪泽湖湖滨带49个样点的大型底栖动物进行调查.共采集到大型底栖动物49种，隶属3门7纲17目26科44属，各样点大型底栖动物的密度差别较大，介于6.67~1386.67 ind./m²之间，整体上呈现西北高，东南低的趋势.相似性分析结果表明，河口型湖滨带和大堤型湖滨带与其他类型湖滨带差异显著，而围网型、圈圩型和光滩型3种湖滨带类型之间的大型底栖动物群落差异均不显著.相似性百分比分析结果表明，腹足纲的环棱螺属是造成不同湖滨带类型差异的主要物种.典范对应分析结果表明，悬浮物（SS）、溶解态总氮、pH、透明度（SD）、浊度、水生植物盖度和扰动指数对大型底栖动物群落有显著影响.考虑不同湖滨带宽度的开发利用情况，发现湖滨带开发利用200 m范围内，物种-环境解释率最高，说明200 m湖滨带范围内的开发利用情况对大型底栖动物的影响最大，对湖滨带200 m范围内的开发利用应该加强管控.结构方程模型表明湖滨带开发利用主要通过影响水生植物盖度、总氮、硝态氮、叶绿素a、SS、SD等进而影响大型底栖动物，且围网也会直接影响大型底栖动物群落结构.

摘要:采用高通量测序技术，研究了内蒙古岱海流域入湖河流、湖水及沉积物细菌多样性及群落组成.结果显示，细菌多样性从高到低依次为：沉积物>河流>湖泊.聚类分析表明入湖河流、湖水和沉积物细菌群落可分为明显不同的3支，说明这3种生境中细菌群落结构有较大差异.物种注释结果表明，河流中优势细菌菌群为髌骨细菌（Patescibacteria）、变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）和放线菌门（Actinobacteria）；湖水中优势细菌菌群为放线菌门（Actinobacteria）；而沉积物中优势细菌菌群为变形菌门和绿弯菌门（Chloroflexi）.典范对应分析及Monte Carlo检验表明，电导率和悬浮物含量对水体中（河流与湖泊）细菌群落影响显著，二者共解释了细菌群落变化的86.5%；而冗余分析及Monte Carlo检验表明，泥深、磁化率和总有机碳对沉积物中细菌群落影响显著，三者共解释了细菌群落变化的47.9%.近30年来，岱海地区气候变化和人类活动导致湖水咸化，沉积物碳氮指标显著增长.岱海水体及沉积物细菌多样性及群落组成的差异及其主要驱动因子，反映了细菌对这种气候变化和人类活动共同作用的响应.

摘要:植物根系在地球生物圈物质循环中起到关键性作用.陆生植物中目前基于根系具有对称性和自相似性假设建立的L系统已经做了较好研究，但在水生植物中相关的研究较少，更缺乏根系动态生长模型的构建.本文拟通过发展L系统来模拟水生植物从初生结构到次生结构，从简单根系到复合根系的动态生长过程.根系动态生长模型主要包含根系伸长规则和根系分支规则，并包含由主根与侧根的夹角θ和径向角γ确定初始根系生长方向.特别地，系统建立了2种代表性水生植物——世界上入侵严重的水生植物凤眼莲（Eichhornia crassipes）和被研究较多的水生植物穗状狐尾藻（Myriophyllum spicatum）根系动态生长模型.结果表明凤眼莲成熟根系总长度可达到2042.78 m，可能有利于其占据较多的空间和资源，使得凤眼莲在与本地植物的竞争中占有优势.穗状狐尾藻的总根系长度为73.08 m，由于穗状狐尾藻表现出最为典型的叉状分支构型，表明其对沉水生长环境有较好的适应性.

摘要:2020年5、7和10月，采用多网目复合刺网调查和水声学探测相结合的方式对镜泊湖鱼类群落时空动态和资源量进行调查.渔获物调查共采集鱼类4目6科29种，其中鲤科鱼类最多，主要经济鱼类为鲢（Hypophthalmichthys molitrix）、鳙（Aristichthys nobilis）、蒙古鲌（Chanodichthys mongolicus）、瓦氏雅罗鱼（Leuciscus waleckii）、鲤（Cyprinus carpio）、翘嘴鲌（Culter alburnus）.蒙古鲌和（Hemiculter leucisculus）为优势种.水声学探测结果表明，镜泊湖鱼类密度在春季、夏季和秋季分别为836、7216和2724 ind./hm²，其中夏季鱼类密度最高且主要集中于中部和南部区域，春季和秋季鱼类密度则呈现从南至北递减的趋势.春、夏、秋季鱼类的平均目标强度为-43.4、-50.0和-46.5 dB，估算的平均全长分别为34.0、18.0和25.2 cm，推算的平均体重分别为272.7、43.7和135.2 g.结合各季节平均密度，估算出春、夏、秋季镜泊湖鱼类资源量分别为2052、2835和3313 t.镜泊湖鱼类密度与环境因子之间的冗余分析结果表明，水体总悬浮物、叶绿素a、水温和溶解氧是影响鱼类群落结构变化的关键环境因子.从水声学探测和刺网调查的结果来看，镜泊湖渔获物小型化问题突出，鱼类资源呈现衰退趋势，渔业资源的不合理利用是造成镜泊湖鱼类资源衰退的主要因素.因此建议强化对自然捕捞的管理，严格控制捕捞数量和规格，保障鱼类资源自然增殖，结合牡丹江流域污染防治、改善鱼类栖息地环境等鱼类生境修复措施，以促进鱼类资源的恢复.

摘要:湖泊水资源持续损失已经成为影响半干旱地区经济社会发展的主要问题之一.然而，由于缺少长期连续的湖泊动态监测数据，该地区湖泊水资源损失过程及其与气候变化和经济社会发展之间的关系没有得到详细的评估.针对此问题，本文以位于半干旱地区的岱海为研究对象，利用改进型归一化差异水体指数从1986—2020年258景Landsat遥感影像中提取湖泊水体边界，结合湖泊水位数据，重建了近60 a岱海水资源量动态变化过程.结果表明：1961—2019年期间，岱海急剧萎缩，湖泊水量共减少9.88×10⁸ m³.同时水量变化趋势分段函数拟合结果表明，岱海水量变化可分为3个阶段：1961—1978年，水量损失速率为0.726×10⁷ m³/a的缓慢损失阶段；1979—2004年，水量损失速率为2.10×10⁷ m³/a的快速损失阶段；2005—2019年，水量损失速率为3.39×10⁷ m³/a的加速损失阶段.相关分析表明：岱海水量损失与流域经济社会发展密切相关.其中，改革开放后流域农业开发利用规模和强度的提高是导致岱海水量损失的主要原因；“西部大开发”战略实施后工业经济的兴起则加速了岱海水量的损失.据此，本研究建议干旱半干旱地区湖泊流域经济社会的发展应与其水资源承载力相协调.

摘要:白洋淀是雄安新区的核心生态功能区，近几十年来面临水源不足、湿地萎缩等生态环境问题.选取白洋淀流域上游王快、西大洋及拒马河3个子流域开展河川径流演变研究，结合1969年以来18期白洋淀湿地遥感影像，揭示白洋淀流域河川径流驱动湿地演变的过程机制.结果表明：近60年来白洋淀流域山区径流量呈持续衰减趋势，从P1阶段（1961—1979年）至P3阶段（1997—2019年），典型子流域年径流系数均值由0.29降至0.12，山区年径流总量由30.84×10⁸ m³/a降至11.37×10⁸ m³/a，降幅达63.1%，梯田修建、地下水开采等人类活动是导致径流衰减的主要原因；不同子流域产流和基流减少对径流衰减的贡献率存在差异，以变质岩为主的王快子流域径流衰减的主要原因是地表产流减少，碳酸盐岩分布较广的拒马河子流域径流衰减的主要原因是基流减少；白洋淀湿地面积变化受控于地表水位波动，近60年来白洋淀湿地退化的直接原因是入淀流量减少，根本原因是人类活动影响导致的山区径流衰减.

摘要:随着人类活动和气候变化影响的加剧，降雨特征变化引发的洪水问题日益突出，探讨其时空演变特征对保障高度城镇化地区洪涝安全有较大理论和实际意义.本研究以高度城镇化的太湖平原地区为例，选取降雨强度、降雨历时、降雨集中程度和降雨峰值程度为降雨类型特征指标，以高分辨率短历时加权集合降水资料MSWEP （multi-source weighted-ensemble precipitation）为基础探讨了快速城市化发展下（1979—2016年）不同降雨历时-强度-类型的时空演变规律及其演变机制.研究结果表明：①研究区的降雨频次呈现出强度小、历时短、雨量集中于中期和高峰型降雨发生的频次高的特征；同时历时较短、集中于前期和后期的降雨频次趋于增加，而历时较长、集中于中期且中峰型降雨的频次趋于减少.②城镇化对降雨雨型的影响分析发现，高城镇化水平地区较低城镇化水平地区的降雨量更大，其中降雨强度大于25 mm/d的大雨和暴雨事件更易发生；并且更倾向于发生前期型和高峰型的极端分布降雨.随着城镇化发展研究区更易于遭受因降雨量过于集中而导致的雨涝灾害.

摘要:鄱阳湖是目前我国最大的淡水湖，采砂活动对湖泊水质影响明显，但对采砂活动进行全面的现场监管较为困难.不过，采砂船工作时会明显改变附近水体悬浮泥沙的浓度，这一易于被遥感技术检测到的信息为解决这一问题提供了思路.本研究使用2013—2020年共133景GF-1 WFV影像对鄱阳湖采砂活动进行监测，并总结鄱阳湖采砂活动变化的时、空间规律.结果表明，1）2013年以来，鄱阳湖的年平均采砂船检测数呈先增多后减少的趋势，2016年是采砂活动的顶峰，年平均检测数为9.85艘，2019年后采砂船的年平均检测数锐减至3艘左右，其中监管政策是最主要的影响因素；2）鄱阳湖采砂活动向南湖扩展的趋势在2016年得到了有效的遏制，并在2018年后一直维持在很低的水平；3）在2019年全面禁止采砂后，仍然在松门山岛、星子县及笔架山附近监测到了零星的采砂船作业点.本研究不仅可以评估近年来鄱阳湖采砂活动监管的成效，也能给相似水域采砂活动的监管及其效果评估提供参考.

摘要:冰封期湖泊与大气的气体交换受冰盖阻碍，影响湖泊溶解氧含量，进而影响湖泊水质.为探究冰封期湖泊溶解氧和新陈代谢速率变化特征及影响因素，本研究通过监测典型季节性冰封湖泊不同深度的溶解氧（DO）、水温和光合有效辐射（PAR），结合水质检测结果，分析冰封期湖泊DO变化及代谢速率影响因素，对湖泊日新陈代谢速率计算方法进行改进并估算冰封期湖泊新陈代谢速率.结果表明：2021年1—3月间，岱海DO浓度平均值为15.49 mg/L，并出现昼夜变化和分层现象.DO在冰封期变化趋势呈现出先逐渐升高，然后保持稳定，进入消融期（2021年3月2—11日）分层现象逐渐消失的规律.岱海冰封期净初级生产力和生态系统呼吸速率平均值分别为0.11和0.10 mg/（L·d），在水温未出现分层时净初级生产力呈现较高水平；之后水温沿水深方向出现分层，净初级生产力明显下降；当冰层融化后，PAR显著上升，净初级生产力又逐渐恢复至0.10 mg/（L·d）.统计分析表明，岱海冰封期DO与水温、PAR、总氮等变化具有一定相关关系，且由于湖泊流域生态环境条件及冰封期物候特征不同，岱海与内蒙古其他湖泊相比，冰封期DO变化趋势存在一定差异.