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洈水水库浮游生物群落结构特征及水质评价

华中农业大学学报 2023年第1期42卷 118-127页

作者：白雪兰范泽宇徐聚臣林深马帅兵黄路全李金能侯杰何绪刚华中农业大学水产学院武汉430070 长江经济带大宗水生生物产业绿色发展教育部工程研究中心武汉430070

为阐明洈水水库浮游生物的群落结构特征、了解库区水质现状,于2021年7月(夏)、11月(秋)、2022年1月(冬)和3月(春)调查了洈水水库浮游生物群落结构和水质理化指标。结果显示:浮游植物有75属129种,以绿藻门为主;浮游动物(轮虫和浮游甲壳动... 详细信息

为阐明洈水水库浮游生物的群落结构特征、了解库区水质现状,于2021年7月(夏)、11月(秋)、2022年1月(冬)和3月(春)调查了洈水水库浮游生物群落结构和水质理化指标。结果显示:浮游植物有75属129种,以绿藻门为主;浮游动物(轮虫和浮游甲壳动物)23属31种,以轮虫为主。浮游生物的优势物种主要为链形小环藻(Cyclotella catenate)、双对栅藻(Scenedesmus biguga)、湖泊伪鱼腥藻(Pseudoanabaena limnetica)、螺形龟甲轮虫(Keratella cochlearis)、无节幼体等。浮游植物和浮游动物密度及其生物量年均值分别为1.656×10^(7)、1.75×10^(2)ind./L和6.32、1.92 mg/L。在空间分布上,浮游生物的丰度和生物量由上游河道型库区至下游敞水区大致呈逐渐降低的特点。典范对应分析(CCA)结果显示:PO_(4)^(3-)-P、WT、pH值和DO均对洈水水库中浮游生物群落的生态分布有重要影响,且NO_(3)^(-)-N和Cond仅对浮游植物影响较大。根据物种多样性评价,洈水水库浮游生物群落结构较稳定,库区水质处于中营养水平。

关键词：洈水水库浮游生物群落结构环境因子水质评价生物多样性水生态安全渔业资源评估水生态环境评价

运用Ecopath模型构建大水面增殖放流方案——以洈水水库为例

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华中农业大学学报 2023年第1期42卷 82-91页

作者：范泽宇白雪兰徐聚臣黄路全王晓宁吕亚兵侯杰何绪刚华中农业大学水产学院武汉430070 中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司长沙410014 长江经济带大宗水生生物产业绿色发展教育部工程研究中心武汉430070

为科学制定大水面增殖放流技术方案、促进生态渔业可持续健康发展,以洈水水库为例,在运用EwE软件研究水库生态容纳量基础之上,采用Ecopath模型,构建4套增殖放流方案,通过各方案生态、社会和经济效益的综合比较,遴选出最佳方案。结果显示... 详细信息

为科学制定大水面增殖放流技术方案、促进生态渔业可持续健康发展,以洈水水库为例,在运用EwE软件研究水库生态容纳量基础之上,采用Ecopath模型,构建4套增殖放流方案,通过各方案生态、社会和经济效益的综合比较,遴选出最佳方案。结果显示:(1)若以经济效益和氮、磷移除等社会环境效益为首选因子,则方案1最优,即增殖放流鲢、鳙,年放流数量分别为13.5万、49.1万尾,年最大可持续产量达486.6、1766.8 t,总产值、总利润值、单位产值分别为8040.2万、7003.7万和350.2万元/km^(2),总氮、总磷年净移除量可达130.41、36.98 t以上,生态系统的总初级生产力/总呼吸(TPP/TR)值、连接指数(CI)值、系统杂食指数(SOI)值、香农多样性指数值分别为4.030、0.304、0.114、1.557;(2)若综合考虑生态系统健康和渔业经济效益,则方案3最优,即增殖放流鳜、黄颡鱼、鲤、鲫、鲢、鳙,年放流数量分别为0.08万、1.9万、0.9万、1.1万、4.1万、14.8万尾,年最大可持续产量分别达1.2、3.8、18.8、5.6、162.8、591.2 t,总产值、总利润值、单位产值分别为3041.8万、2562.2万、128.1万元/km^(2),总氮、总磷年净移除量可分别达46.73、13.21 t以上,生态系统的总初级生产力/总呼吸(TPP/TR)值、连接指数(CI)值、系统杂食指数(SOI)值、香农多样性指数值分别为4.616、0.302、0.117、1.597。以上研究结果表明,灵活运用Ecopath模型,可根据相应的渔业管理目标科学制定大水面生态渔业方案。

关键词：洈水水库 Ecopath模型生态容纳量生态渔业多营养级增殖放流方案

基于EWE模型洈水水库生态容纳量评估及应用研究

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基于EWE模型洈水水库生态容纳量评估及应用研究

作者：范泽宇华中农业大学

学位级别：硕士

我国大水面渔业经历了天然捕捞、粗放养殖、集约化养殖、生态渔业4个阶段,现阶段正处于生态渔业时期。而生态渔业大多采用多营养级生态增殖放流技术,但该技术目前还没有统一规范,一个重要原因是该技术的支撑理论研究不足。本文主要根据2... 详细信息

我国大水面渔业经历了天然捕捞、粗放养殖、集约化养殖、生态渔业4个阶段,现阶段正处于生态渔业时期。而生态渔业大多采用多营养级生态增殖放流技术,但该技术目前还没有统一规范,一个重要原因是该技术的支撑理论研究不足。本文主要根据2020年—2021年的基础饵料生物调查数据及鱼类资源调查数据,构建了洈水水库Ecopath模型。对洈水水库生态系统结构、能量流动和物质循环特征进行分析,探讨洈水水库多营养级增殖放流方案中的适宜放流种类与放流数量及其氮、磷移除效益、生态系统健康效益、经济效益。以期为多营养级生态增殖放流技术提供技术支撑,为相关渔业管理部门指定渔业措施提供参考。主要研究结果如下:1、洈水水库基础饵料生物周年调查结果显示,洈水水库共发现浮游植物8门72属131种,其中绿藻门(24属47种)种类数最多,占浮游植物种类数的35.9%;其次为硅藻门(19属40种)和蓝藻门(13属23种),分别占浮游植物种类数的30.5%、17.6%;其余门类占比均不超过7%。主要优势种为颗粒直链藻(Melosira granulata)、小席藻(Phormidium tenue),浮游植物年平均丰度与生物量分别为5.97×10 ind./L、9.01 mg/L。洈水水库共发现浮游动物31属51种,以轮虫(12属23种)和原生动物(6属12种)为主,分别占浮游动物种类数的45.01%、23.52%。主要优势种为无节幼体、桡足幼体,浮游动物的年平均丰度与生物量分别为5182.29 ind./L、3.50 mg/L。洈水水库共发现底栖动物12种,以寡毛类(4种)和水生昆虫类(5种)为主,分别占底栖动物种类数的33.3%、41.7%。主要优势种为寡毛类、摇蚊幼虫,底栖动物年平均丰度与生物量分别为2307.67 ind./m、0.92 g/m。基础饵料生物丰度与生物量的时间分布特征均为高温季节大于低温季节(底栖动物不同,为低温季节大于高温季节),空间分布特征则均为水库中上游大于水库下游。2、洈水水库鱼类资源调查结果显示,洈水水库共发现鱼类3目3科17属20种,包含鲤科鱼类15属17种,鲿科鱼类1属1种,鮨科鱼类1属2种;主要优势种为鳙,相对重要性指数IRI值为1402.72。3、洈水水库Ecopath模型由17个功能组组成,各功能组的有效营养级范围为1.000～3.341,关键种鲌类,生态位重叠图表明(?)与主要经济物种鲢、鳙生态位重叠度较高。洈水水库循环指数(FCI)、系统连接指数(CI)、系统杂食指数(SOI)分别为11.35、0.30、0.11,说明洈水水库有着较高的物质再循环比例,其功能组之间具有较为密切且复杂的联结关系。洈水水库生态系统总流量(TST)为32193.34t/(km·a),总初级生产量与总呼吸量的比值(TPP/TR)为4.63,表明系统总体规模适宜且趋于成熟。4、运用洈水水库Ecopath模型构建了4套洈水水库多营养级增殖放流方案相应的Ecopath模型。推算了4套方案下放流鱼类的生态容纳量、最大可持续产量、投放数量等增殖放流技术构建关键参数,为多营养级生态增殖放流技术提供技术支撑。探讨了各方案的生态系统健康效益、氮磷移除效益、经济效益,为相关渔业管理部门指定渔业措施提供参考。结果表明若以经济效益与氮、磷移除效益为主要考虑因素则洈水水库适宜增殖方案为方案1,放流种类为鲢、鳙,鲢、鳙投放数量分别为135158 ind.、490769ind.,最大可持续产量分别为486.57 t、1766.77 t,经济效益指标中总产值、总利润值、每平方公里产值分别为8040.21万元、7003.70万元、350.18万元/km,总氮、总磷年度净移除量分别为2.95 t～23.13 t、0.85 t～6.53 t,生态系统健康效益指标总初级生成力/总呼吸(TPP/TR)值、连接指数(CI)值、系统杂食指数(SOI)值、香农多样性指数值分别为4.030、0.304、0.114、1.557。若综合考虑生态系统健康效益与经济效益则洈水水库多营养级增殖放流方案为方案3,鱼类组成为鳜、黄颡鱼、鲤、鲫、鲢、鳙,鲢、鳙、其余鱼类的投放数量分别为45229 ind.、164227 ind.、27880 ind.,最大可持续产量分别为1.15 t、3.75 t、18.77 t、5.60 t、162.82 t、591.22t,经济效益指标中总产值、总利润值、每平方公里产值分别为3041.80万元、2562.24万元、128.11万元/km,总氮、总磷年度净移除量分别为1.06 t～8.17 t、0.29 t～2.21 t,生态系统健康效益指标总初级生成力/总呼吸(TPP/TR)值、连接指数(CI)值、系统杂食指数(SOI)值、香农多样性指数值分别为4.616、0.302、0.117、1.597。

关键词：洈水水库渔业资源调查 EwE模型生态容纳量生态渔业多营养级增殖放流方案

基于稳定同位素技术的洈水水库鱼类群落营养结构研究

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基于稳定同位素技术的洈水水库鱼类群落营养结构研究

作者：林子木华中农业大学

学位级别：硕士

大水面渔业在我国渔业结构的组成中占据了重要位置,在水域生态文明的建设、优质水产品的供给、产业融合的推动等方面都发挥着至关重要的作用。截至2019年,大水面增养殖的面积和产量分别达到了全国淡水养殖总量的42.8%、12.4%,而水库的... 详细信息

大水面渔业在我国渔业结构的组成中占据了重要位置,在水域生态文明的建设、优质水产品的供给、产业融合的推动等方面都发挥着至关重要的作用。截至2019年,大水面增养殖的面积和产量分别达到了全国淡水养殖总量的42.8%、12.4%,而水库的生态养殖面积已经占据了大水面增养殖总面积的70%以上,相比于池塘养殖很多湖泊和水库的天然饵料资源的利用并不充分。目前对于海洋和河流食物网方面的研究比较多,但对湖泊和水库食物网结构的研究比较少。碳源作为食物网的基础能量来源,掌握水库的碳源利用情况有利于了解水库的能量流动过程。为调查湖北省洈水水库的渔业结构及鱼类食物资源利用情况,基于碳(δC)、氮(δN)稳定同位素技术研究了洈水水库2020年夏季与秋季鱼类群落结构特征,并运用贝叶斯混合模型评价四种潜在碳源（POM、陆生植物、周丛藻类、有机碎屑）对不同食性鱼类的贡献。结果表明:洈水水库鱼类群落的营养结构存在季节差异,鱼类群落的营养层次（NR）、基础食物来源（CR）、生态位总空间（TA）、群落的整体密度（NND）、聚集均匀程度（SDNND）和核心生态位空间（SEAc）从2020年夏季至2020年秋季,呈逐渐下降的趋势,表明2020年夏季食物源多样性高,营养冗余程度低,其食物网结构也更加复杂。洈水水库夏季和秋季鱼类均依赖外源性碳源,但两个季节之间存在显著差异（P洈水水库鱼类的碳源贡献最大。夏季鱼类营养级范围为2.5-3.5,平均营养级为3.01,而秋季鱼类营养级范围为2.9-3.8,平均营养级为3.32。通过分析夏季和秋季不同食性鱼类的营养级发现,秋季鱼类的营养级普遍高于夏季。洈水水库不同食性鱼类在夏季和秋季对碳源的利用存在显著差别,秋季鱼类的营养级普遍高于夏季,这主要由于洈水水库秋季的低水位不利于陆生植物进入水体食物网,造成鱼类食物资源竞争加剧、捕食作用加强所致。这一结果将为洈水水库鱼类群落的营养结构以及其他水库生态系统物质循环与能量流动的研究提供参考依据。

关键词：洈水水库食物网渔业结构内/外源碳稳定同位素

基于负荷历时曲线法的长江经济带洈水水库纳污能力研究

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水资源开发与管理 2023年第11期9卷 24-32,42页

作者：叶辉陈立斌邹开鹏油气地球化学与环境湖北省重点实验室湖北武汉430100 长江大学资源与环境学院湖北武汉430100 湖北省荆州市水文水资源勘测局湖北荆州434000

本文依据沙溪坪水文站2010—2020年水文与水质数据,应用负荷历时曲线法(LDC)计算洈水水库对TP、NH3-N和CODMn的纳污能力,并分析了纳污能力的变化特征。结果表明,洈水水库纳污能力季节变化明显,纳污量为夏季>秋季>春季>冬季;根据超标率... 详细信息

本文依据沙溪坪水文站2010—2020年水文与水质数据,应用负荷历时曲线法(LDC)计算洈水水库对TP、NH3-N和CODMn的纳污能力,并分析了纳污能力的变化特征。结果表明,洈水水库纳污能力季节变化明显,纳污量为夏季>秋季>春季>冬季;根据超标率的计算,TP为主要超标污染物,2010—2020年超标年份占比为73%,超标月份占比为91%;NH3-N与CODMn剩余负荷均为正数无须削减;TP没有剩余负荷,需要严格控制,在高流量期、丰水期、平水期、枯水期和低流量期TP的削减量分别为77.93kg/d、22.51kg/d、9.53kg/d、1.59kg/d、1.36kg/d。研究结果可为洈水水库流域水环境治理提供参考。

关键词：最大日负荷量负荷历时曲线长江经济带洈水水库

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洈水水库库区水质污染源调查与评价

中国水运（下半月） 2016年第7期16卷 122-124页

作者：曾平黄少华苗滕荆州市洈水工程管理局湖北荆州434000 湖北省水利水电科学研究院湖北武汉430000

对洈水水库污染源进行了详细的调查与分析评价,结果表明:(1)流域居民的生活污水是洈水水库主要点源污染源,其次是水库周边的养猪场和高污染企业;污染因子以TP为主;(2)洈水水库面源污染入库氮、磷分别为638.2t/a、26.7t/a,洈水水库面源... 详细信息

对洈水水库污染源进行了详细的调查与分析评价,结果表明:(1)流域居民的生活污水是洈水水库主要点源污染源,其次是水库周边的养猪场和高污染企业;污染因子以TP为主;(2)洈水水库面源污染入库氮、磷分别为638.2t/a、26.7t/a,洈水水库面源污染基本是由农业化肥施用造成;(3)洈水水库的内源污染主要是由于库区渔业养殖带来不可避免的投肥投饵污染,这对水源地水质造成极大破坏。

关键词：洈水水库松滋市调查评价

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洈水水库信息化建设现状及其展望

水利建设与管理 2008年第11期28卷 81-83页

作者：孙青桥朴哲浩湖北省荆州市洈水工程管理局 434215 水利部水利建设与管理总站北京100038

本文介绍了洈水水库信息化建设情况、应用效果,并总结出了经验教训。

关键词：洈水水库信息化建设现状效果展望

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洈水水库污染物预测及控制对策研究

中国水运（下半月） 2016年第8期16卷 167-169页

作者：曾平黄少华周驰荆州市洈水工程管理局湖北松滋434200 湖北省水利水电科学研究院湖北武汉430070

针对洈水水库近年来开始出现水质恶化的现状和水环境保护方面面临的严峻形势,对流域内污染物量、富营养化状况进行预测分析,核算了其纳污能力和污染物削减量,并根据计算成果提出了污染源控制建议与措施,确保水库水质稳定达到饮用水水源... 详细信息

针对洈水水库近年来开始出现水质恶化的现状和水环境保护方面面临的严峻形势,对流域内污染物量、富营养化状况进行预测分析,核算了其纳污能力和污染物削减量,并根据计算成果提出了污染源控制建议与措施,确保水库水质稳定达到饮用水水源水质标准要求。

关键词：洈水水库污染物富营养化纳污能力

让碧水长流--湖北省荆州市洈水水库饮用水源保护区建设纪实

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水政水资源 2016年第3期 60-61页

作者：张圣东湖北省荆州市诡水工程管理局荆州434000

老一辈洈水人治水、治土、治山,把荆州市洈水水库建设成一方好水.但本世纪初,水库投肥养鱼,导致水体富营养化;库区内宾馆、农家乐和上游生产生活污水、垃圾以及畜禽养殖场、纸厂污染物直排入库,使水体污染.经湖北省政府批复同意,洈水水... 详细信息

老一辈洈水人治水、治土、治山,把荆州市洈水水库建设成一方好水.但本世纪初,水库投肥养鱼,导致水体富营养化;库区内宾馆、农家乐和上游生产生活污水、垃圾以及畜禽养殖场、纸厂污染物直排入库,使水体污染.经湖北省政府批复同意,洈水水库城镇集中式饮用水源保护区设立,饮用水水源地安全保障达标工作启动.荆州市水利局、环保局和洈水工程管理局以及松滋人民政府等多方合力,齐抓共管,终于还原洈水水库生态并建成水源保护区.

关键词：洈水水库饮用水源保护