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  • 2023年, 21卷, 第06期
    刊出日期：2024-06-19
      
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  • 闽江福州段湿地沉积物中各形态磷的分布特征及其影响因素
    厉彦哲, 孙志高, 李亚瑾, 毛立
    2023, 21(06): 807-819. https://doi.org/10.13248/j.cnki.wetlandsci.2023.06.001
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    为了明确闽江福州段湿地沉积物中磷赋存形态的变化特征及其影响因素，于2019年10月18日，在闽江福州段河岸带和河口区不同类型的湿地中，采集0～10 cm深度的沉积物样品，测定不同形态磷含量并分析其分布特征，采用相关分析法，分析影响不同形态磷分布的因素。研究结果表明，闽江福州段河口区沉积物中铁铝磷、钙磷、无机磷和全磷含量相对最大，城市河段和淡水河段沉积物中各形态磷含量依次减小；河口区[(152.19±100.34) mg/kg]和淡水河段[(152.32±177.29) mg/kg]有机磷含量相对较大，而城市河段[(132.49±113.77) mg/kg]的较小；水产养殖塘沉积物中的铁铝磷[(417.65±328.38) mg/kg]、无机磷[(562.52±361.40) mg/kg]、有机磷[(196.04±101.26) mg/kg]和全磷[(758.56±421.91) mg/kg]含量相对最大，而淤泥质海滩[(213.70±79.24) mg/kg]、水产养殖塘[(183.48±94.34) mg/kg]和潮间盐水沼泽[(167.10±30.74) mg/kg]的钙磷含量相对较大。沉积物颗粒组成、全碳和全氮含量是影响闽江福州段湿地沉积物中各形态磷分布的主要因素，但是铁铝磷含量还受pH和频率磁化率的影响，钙磷含量还受总无机硫含量和电导率的影响；人类活动以及河流和海洋水动力也在一定程度上影响沉积物中各形态磷的分布。
  • 多水源水库蓝藻水华风险防范措施成效研究——以玉清湖水库为例
    任庆莲, 徐超, 郑瑞文, 周文雅, 刘羽
    2023, 21(06): 820-829. https://doi.org/10.13248/j.cnki.wetlandsci.2023.06.002
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    为降低多水源水库——玉清湖水库蓝藻水华暴发风险，2017—2021年，采用前置库水位调控、湿地修复、非经典生物操纵、引水稀释等措施对玉清湖水库进行生态治理，研究治理期间浮游植物群落结构以及相关环境因子的变化特征，并总结了几种蓝藻水华风险防范措施的综合治理成效。结果表明，生态治理后浮游植物物种数从2017年的7门33属45种增加至2021年的7门42属59种；优势物种从2017年的9种逐年变化为2021年的14种；微囊藻优势度从0.219降低至0.072；物种多样性指数从2.86±0.29升高至3.34±0.46；物种丰富度指数从2.75±0.02升高至3.80±0.12；物种均匀度指数从0.75±0.01升高至0.81±0.02；水体透明度从(75±40) cm升高至(250±94) cm；浮游植物密度从(868±625)×10~4cells/L降低至(564±300)×104cells/L；叶绿素a质量浓度从(11.5±6.6)μg/L降低至(2.76±3.58)μg/L；总氮质量浓度从(2.96±1.01) mg/L降低至(2.00±0.62) mg/L；总磷质量浓度从(0.027±0.008) mg/L逐年降低至(0.017±0.009) mg/L；高锰酸盐指数从(2.44±0.74) mg/L降低至(2.36±0.57) mg/L。经过生态治理后，玉清湖水库浮游植物保持有序生长，避免了单一物种的过度增殖，生态系统由藻型浑浊态向草型清水态演替，这在一定程度上降低了蓝藻水华暴发的风险。
  • 乌梁素海浮游植物群落优势物种种间联结研究
    许冬雪, 李兴, 王晓丽, 勾芒芒
    2023, 21(06): 830-841. https://doi.org/10.13248/j.cnki.wetlandsci.2023.06.003
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    为了探讨乌梁素海浮游植物优势物种之间的关系，于2018年和2019年各季节采样日，对乌梁素海浮游植物群落进行了调查，采用方差比率法、χ2检验、共同出现百分率(PC)、种间联结系数(AC)方法，对浮游植物优势物种种间关系进行了分析。研究结果表明，调查期间共鉴定出浮游植物7门78属185种，其中优势物种5门19属32种；2018年和2019年浮游植物优势物种的方差比率(VR)都大于1，物种间表现为正关联；2018年春季、2019年春季和2019年夏季，浮游植物优势物种种间总体无显著关联，统计量(W)分别为12.356、21.815和13.295，其他季节总体显著关联；χ~2检验结果表明，2018年浮游植物优势物种形成的种对中有251对联结性不显著，2019年浮游植物优势物种形成的种对中有509对联结性不显著；共同出现百分率表明，2018年浮游植物优势物种形成的种对中，弱联结性种对为180对，2019年浮游植物优势物种形成的种对中，弱联结性种对为396对；种间联结系数表明，2018年浮游植物优势物种形成的种对中有173对为弱联结性种对，2019年浮游植物优势物种形成的种对中有374对为弱联结性种对；2018年和2019年乌梁素海浮游植物优势物种种对之间的联结性较弱，相对独立性较强，表明乌梁素海浮游植物群落结构较稳定。
  • 内蒙古查干淖尔湖东湖水体富营养化特征及其影响因素
    张昊, 史小红, 赵胜男, 全栋, 孙标, 张生
    2023, 21(06): 842-849. https://doi.org/10.13248/j.cnki.wetlandsci.2023.06.004
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    为了探究内蒙古查干淖尔湖东湖水体富营养化特征及影响因素，于2011年至2021年每年的2月10日、5月10日、8月10日和10月5日，对查干淖尔湖东湖水体水质指标进行监测，采用综合营养状态指数法，对查干淖尔湖东湖水体富营养化程度进行评价，采用冗余分析法，确定影响查干淖尔湖东湖水体富营养化的主要因素。研究结果表明，2011年至2021年查干淖尔湖东湖水体整体属于中度富营养化，水体中总氮质量浓度为0.14～5.81 mg/L，总磷质量浓度为0.15～0.80 mg/L，高锰酸盐指数为6.56～39.52 mg/L，叶绿素a质量浓度为0.63～7.66 mg/L；水体富营养化程度随季节变化明显，冬季查干淖尔湖东湖水体为重度富营养，夏季和秋季水体为中度富营养，春季水体为轻度富营养；气温和湖泊水量是影响查干淖尔湖东湖水体富营养化的主要因素。
  • 山东省滨海湿地景观格局演变及其生态环境效应遥感分析
    郭玉, 孙天旭, 董丽洁, 郑燕凤, 陈雪, 张勇, 侯西勇
    2023, 21(06): 850-859. https://doi.org/10.13248/j.cnki.wetlandsci.2023.06.005
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    湿地是地球表层重要的生态系统，其在水质净化、维持生物多样性、气候调节等方面发挥着不可替代的作用，研究湿地演变及其生态环境效应具有重要意义。基于2015年和2022年的Sentinel-2A影像，对山东省滨海湿地进行分类，分析湿地景观格局的动态变化特征，并利用Google Earth Engine(GEE)平台构建遥感生态指数，评估湿地对周边区域生境质量的“辐射”特征。研究结果表明，与2015年相比，2022年山东省滨海湿地面积略有减少(净减少117.75 km2)，各类型湿地中盐田面积减少最为突出，其次是淤泥海滩和河口三角洲；沿海7个地市中，潍坊市、东营市和滨州市湿地面积的减少较为显著；滨海湿地景观破碎化加剧、聚合度降低且形状趋于复杂，优势景观类型对景观整体的控制作用逐渐增强；湿地对周边区域生境质量的“辐射”效应显著，离湿地越近，生境质量越高，在距离湿地0～500 m范围内，遥感生态指数随距离增长而显著衰减，在0～200 m范围内“辐射”效应最为显著。研究结果可以为山东省滨海湿地资源保护与管理提供科学数据和决策支持。
  • 水文恢复与河蟹养殖对盐碱化沼泽芦苇种群有性生殖特征的影响
    陈均则, 崔铭洋, 李晓宇, 穆春生
    2023, 21(06): 860-867. https://doi.org/10.13248/j.cnki.wetlandsci.2023.06.006
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    芦苇(Phragmites australis)是松嫩平原西部盐碱化沼泽植物群落的优势物种，恢复和扩大芦苇种群有利于松嫩平原西部生态脆弱区的保护和修复。与利用根状茎恢复方法相比，采集芦苇种子破坏性小、更易获取，但芦苇有性生殖能力弱，种子成熟率低。于2021年10月12日，在中国科学院东北地理与农业生态研究所松嫩平原西部盐碱湿地生态研究站的退化区、水文恢复区和养殖河蟹区，收割芦苇样品，测定芦苇的生长指标和有性生殖指标，分析水文恢复和河蟹养殖对芦苇有性生殖特征的影响。研究结果表明，河蟹养殖区和水文恢复区芦苇种群株高、穗长、抽穗数、抽穗率、单穗总花数和结实数的平均值都显著大于退化区(p<0.05)，河蟹养殖区的芦苇种群株高和抽穗率的平均值显著大于水文恢复区(p<0.05)；河蟹养殖区的芦苇种群密度平均值显著小于退化区(p<0.05)；退化区芦苇种群穗的全碳和全氮含量平均值都显著小于水文恢复区和养殖河蟹区(p<0.05)，碳氮比平均值显著大于水文恢复区和河蟹养殖区(p<0.05)，退化区、水文恢复区和河蟹养殖区内芦苇种群茎叶的全碳、全氮含量以及碳氮比差异都不显著(p>0.05)。水文恢复与河蟹养殖能够促进碳、氮养分向芦苇的穗转移，提高芦苇种群的有性生殖能力。
  • 不同水位梯度和植被类型对洞庭湖湿地土壤有机碳储量的影响
    彭方成, 汤安民, 边华林, 李有志
    2023, 21(06): 868-875. https://doi.org/10.13248/j.cnki.wetlandsci.2023.06.007
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    湿地土壤有机碳受到水文和植被的双重调控。以洞庭湖湿地川三蕊柳(Salix triandroides)和短尖薹草(Carex brevicuspis)群落为研究对象，研究3种水位梯度(-60 cm、-40 cm和-20 cm，分别表示水位在土壤表层以下60 cm、40 cm和20 cm)下湿地土壤有机碳储量及碳输入特征，从而为湿地碳汇评估提供科学依据。结果表明，川三蕊柳群落土壤有机碳储量以高水位区域较高，而短尖薹草群落土壤有机碳储量以中水位区域较高；在低水位和高水位区域，川三蕊柳群落土壤有机碳储量高于短尖薹草群落，而在中水位区域，川三蕊柳群落土壤有机碳储量低于短尖薹草群落；两种植物群落泥沙淤积有机碳密度随着水位的增加而增加，并在两种植物群落之间无显著差异；凋落物有机碳密度随水位的增加先增加后降低，且在川三蕊柳群落显著高于短尖薹草群落；在土壤有机碳来源上，两种植物群落均以泥沙淤积有机碳为主、植物凋落物有机碳为辅，泥沙淤积有机碳对短尖薹草群落土壤有机碳的贡献高于川三蕊柳群落。可见，在湿地恢复过程中，可以根据水位特点，选取适宜的植被类型，以增强湿地碳汇功能。
  • 阿尔泰山多年冻土区泥炭沼泽有机碳储量估算及其影响因素
    谌小慧, 张彦, 武政, 杨艳丽, 陈昭一, 刘元恭
    2023, 21(06): 876-886. https://doi.org/10.13248/j.cnki.wetlandsci.2023.06.008
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    多年冻土区泥炭是全球重要的有机碳储存库，由于不同区域泥炭厚度以及计算时采用的间隔分辨率的不同，导致对全球多年冻土区泥炭地碳储量的估算不够精确。以新疆维吾尔自治区阿尔泰山3处典型多年冻土区泥炭剖面为研究对象，结合不同泥炭厚度，估算不同分辨率(2 cm、4 cm、8 cm和16 cm)下泥炭沼泽的单位面积有机碳储量，揭示3处泥炭沼泽单位面积有机碳储量的差异特征及其影响因素。研究结果表明，采用不同分辨率估算的泥炭沼泽碳储量存在明显差异，分辨率越低，估算结果的相对精度损失越大，泥炭沼泽单位面积碳储量的评估值越高；泥炭厚度越小，其碳储量估算受分辨率的影响越大。2 cm分辨率下的估算结果表明，新疆阿尔泰山黑湖泥炭沼泽有机碳储量为3 585.6 t/hm~2，哈拉萨孜泥炭沼泽有机碳储量为2 697.1 t/hm~2，三道海子泥炭沼泽有机碳储量为734.9 t/hm~2；与其他地区相比，阿尔泰山多年冻土区泥炭沼泽固碳潜力巨大，区域气候模式、水热条件、植被等局地因素是影响不同泥炭沼泽单位面积有机碳储量差异的主要因素。
  • 不同水位控制条件下泥炭沼泽土壤微生物群落及酶活性
    曾子怡, 王一诺, 王国栋, 徐志伟, 王升忠
    2023, 21(06): 887-896. https://doi.org/10.13248/j.cnki.wetlandsci.2023.06.009
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    在白江河泥炭沼泽采集0～50 cm深度泥炭柱样品，通过室内水位控制实验，以持续淹水(对照)、持续低水位和波动水位，模拟短期排水条件，分析短期排水对泥炭土壤理化性质、活性有机碳组分、微生物群落以及酶活性的影响，并探讨泥炭沼泽土壤微生物生物量、酶活性对短期排水的响应及其影响因素。研究结果表明，持续低水位和波动水位处理下泥炭土壤p H减小，持续低水位处理下0～20 cm深度土壤易氧化有机碳和微生物量碳含量显著减小，而>20～50 cm深度土壤易氧化有机碳含量增大；波动水位处理下泥炭土壤微生物量碳含量显著大于持续低水位处理；泥炭土壤含水量、全氮含量和碳磷比是影响土壤活性有机碳组分变化的主要因素；持续低水位处理下泥炭土壤微生物磷脂脂肪酸含量小于对照处理和波动水位处理；除真菌外，各类型微生物磷脂脂肪酸含量在波动水位处理下都大于对照；持续低水位处理下0～20 cm深度土壤氧化酶活性无显著变化，水解酶活性都增强，而>20～50 cm深度土壤多酚氧化酶和水解酶活性减弱；与持续低水位处理相比，波动水位处理后0～20 cm深度土壤过氧化物酶活性增强，而水解酶活性减弱；土壤有机碳和全氮含量是影响土壤微生物磷脂脂肪酸的主要因素，而土壤微生物量碳含量是影响土壤酶活性的主要因素。
  • 达里诺尔湖浮游植物群落结构的时空变化及其影响因素
    李兴月, 刘禹, 张生, 史小红, 李文宝, 孙标, 赵胜男
    2023, 21(06): 897-906. https://doi.org/10.13248/j.cnki.wetlandsci.2023.06.010
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    2021年7月，在达里诺尔湖采集表层水体样品，并同步进行环境因子观测，研究浮游植物群落结构的变化特征及其与水环境因子之间的关系。利用传统的人工镜检技术，在12个采样点的水样中共鉴定出浮游植物76种，隶属于8门11纲22目41科52属，比2015年夏季鉴定出的浮游植物增加了5门13属，但减少了1种，以绿藻门(48.68%)、硅藻门(21.05%)和蓝藻门(19.74%)为主；浮游植物密度为2.30×106cells/L，比2015年夏季增加了922.22%；优势物种由2015年夏季的蓝藻、绿藻和硅藻向绿藻、隐藻、蓝藻和硅藻演变；优势物种主要为蓝藻门的微囊藻属一种(Microcystis sp.)、绿藻门的小球藻属一种(Chlorella sp.)和硅藻门的菱形藻属一种(Nitzschia sp.)，优势度指数分别为0.105、0.052和0.051；湖区中部浮游植物物种数量大于湖区北部和南部，湖区北部和中部浮游植物群落结构的复杂程度和稳定性都高于湖区南部；浮游植物物种数量分别与氨氮浓度、溶解氧浓度、化学需氧量、透明度和pH显著正相关，与氧化还原电位显著负相关；浮游植物群落结构主要受pH、水温、总磷浓度、化学需氧量、总氮浓度和盐度的影响。
  • 红树林宜林滩涂土壤理化性质及造林修复适宜性分析——以北海市红树林为例
    耿婉璐, 张秋丰, 于硕, 管卫兵, 邢永泽
    2023, 21(06): 907-917. https://doi.org/10.13248/j.cnki.wetlandsci.2023.06.011
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    在北海市周边的红树林宜林滩涂采集土壤样品，通过测定土壤理化性质，研究不同土壤条件下红树林造林修复的适宜性。研究结果表明，各造林地块土壤粒径的垂直分布规律较为一致，以砂和粉砂为主，含量大小依次为砂、粉砂、黏土和细砾；随着土壤深度的增加，不同地块土壤各理化性质指标总体上呈逐渐降低趋势，土壤有机质质量比为5.83～17.68 g/kg，处于中等养分水平；土壤全氮、全磷和全钾含量都较低，在五级到六级养分水平；土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量都较高，满足造林所需营养条件。对红树植物生长特性的综合分析结果表明，黄金村和镇西村滨海滩涂仅适宜种植白骨壤(Avicennia marina)，那潭村和那江村滨海滩涂适宜种植秋茄(Kandelia obovate)和红海榄(Rhizophora stylosa)，和荣村、广西壮族自治区合浦儒艮国家级自然保护区和上新村滨海滩涂适宜种植白骨壤、秋茄和红海榄。
  • 雅鲁藏布江大型底栖无脊椎动物多样性分异的流域驱动因子分析——以尼洋河与拉萨河为例
    李婧婷, 田震, 蔡庆华
    2023, 21(06): 918-926. https://doi.org/10.13248/j.cnki.wetlandsci.2023.06.012
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    雅鲁藏布江拥有独特且尚未开发的生物资源，以其两大代表性支流——尼洋河与拉萨河中的大型底栖无脊椎动物为研究对象，基于Meta分析，系统整理相关文献中的物种名录，分析其群落结构特征，并采用分类学多样性指数，解析两条河流大型底栖无脊椎动物生物多样性分异及其流域驱动因子。结果表明，尼洋河和拉萨河大型底栖无脊椎动物的分类单元数、平均分类差异指数、分类差异变异指数分别为94和51、74.02和74.10、521.50和329.60；尼洋河大型底栖无脊椎动物的平均分类差异指数略低于拉萨河，而分类差异变异指数明显高于拉萨河，表明尼洋河大型底栖无脊椎动物的亲缘关系更近，分类树更不均匀；尼洋河与拉萨河大型底栖无脊椎动物的平均分类差异指数和分类差异变异指数从上游、中游到下游都呈上升趋势，表明物种间的亲缘关系逐渐变远，分类树变得不均匀，两流域从上游到下游受到的各种干扰逐渐增加；尼洋河与拉萨河大型底栖无脊椎动物生物多样性分异的主要原因在于栖息地多样性的差异，而年降水量和坡降是影响栖息地多样性分异的主要流域驱动因子。
  • 人工湿地中植物对污染物去除机理研究进展
    龚深, 巢传鑫, 邹冬生, 谢永宏
    2023, 21(06): 927-935. https://doi.org/10.13248/j.cnki.wetlandsci.2023.06.013
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    人工湿地系统具有处理效果好、成本低等优点，被广泛应用于污水处理中，其中水生植物在处理过程中起着不可替代的重要作用。综述了人工湿地水生植物类别、污染物去除一般机理以及典型污染物和重金属的去除机理，分析了植物转化机理、根系分泌物及其环境响应机理、叶片挥发机理、污染物储存机理以及生物膜过滤机理的适用条件和去除效果。最后，对应用湿地植物去除水体污染物过程中存在的问题进行了探讨，以期为人工湿地植物生态修复技术的发展和应用提供参考。
  • 不同水文情势下湿地植物种子萌发研究进展
    王路遥, 刘波, 丛小丽, 张岩, 张文广, 邹元春
    2023, 21(06): 936-943. https://doi.org/10.13248/j.cnki.wetlandsci.2023.06.014
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    种子萌发是湿地植物生活史的重要阶段，种子能否成功萌发对湿地植被的结构组成具有重要意义。作为湿地生态系统结构的决定性因素，水文情势影响湿地植物的种子萌发和种苗更新过程。重点综述了不同水深、淹水持续时间和水位波动对湿地植物种子萌发的影响，分析了淹水影响种子萌发的作用机制。未来应加强野外条件下湿地植物种子萌发特征研究，比较不同生境下同类物种的萌发规律，探究不同湿地植物种子萌发的特异性及内在机理，为湿地植被恢复实践提供科学依据。
  • 三种芡种仁营养成分和功能成分比较
    刘坤, 杨永学, 陈毛华
    2023, 21(06): 944-950. https://doi.org/10.13248/j.cnki.wetlandsci.2023.06.015
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    芡(Euryale ferox)是一种富含淀粉和蛋白质的优质膳食植物，具有药、食两用功能。以苏芡、皖北刺芡和皖北杂交芡为研究对象，对比研究其营养成分和功能成分(氨基酸和甾醇)含量。研究结果表明，3种芡种仁的营养成分以淀粉和蛋白质为主，皖北杂交芡种仁的淀粉含量最大，皖北刺芡种仁的含量最小，蛋白质含量与之相反；3种芡种仁都含有16种氨基酸，以谷氨酸、精氨酸和亮氨酸等药用氨基酸为主，皖北刺芡种仁的氨基酸含量最大，人体必需氨基酸含量占氨基酸总量的35.19%，皖北杂交芡种仁的氨基酸含量最小；3种芡种仁的甾醇总量以谷甾醇、芸薹甾醇和豆甾醇为主，皖北刺芡种仁中的甾醇含量最大，苏芡种仁的含量最小。测定的芡种仁营养数据可以为皖北地区芡的开发利用提供支持，有利于促进皖北地区芡种植的规模化发展，同时能够促进种植户增产增收。
  • 基于图论理论的西溪湿地水系连通性评价
    易小梅, 滑磊, 何海, 尤爱菊, 殷浩, 陈琳, 胡静雯
    2023, 21(06): 951-960. https://doi.org/10.13248/j.cnki.wetlandsci.2023.06.016
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    自然演变和人类活动共同影响湿地水系连通性，进而影响湿地生态系统健康。为了定量评价西溪湿地水系连通性的变化，借助图论理论，将湿地河道图概化为河网图模型，并应用图论理论方法对2009年、2022年西溪湿地5个区域的水系连通性进行分析，在此基础上提出西溪湿地水系连通建议。结果表明，通过引入面积加权的图论理论方法可以较好地评价西溪湿地水系连通性，2009年西溪湿地5个区域的加权连通度定量评价结果分别为3.68、4.24、3.10、5.29和2.94；与2009年相比，2022年西溪湿地5个区域的加权连通度均减少，减少率范围为0.55%～5.75%；若根据12条断头河与就近河道相连的连通建议，西溪湿地的加权连通度较2022年有所增加，增加率范围为4.66%～34.77%，即湿地水系连通性得到提升。研究成果可为西溪湿地水生态保护与修复以及连通方案的制定提供技术支撑。