Conservation of endangered, cold-stenothermic species, such as the freshwater pearl mussel (FPM) and its salmonid host fish, are particularly challenging in headwater streams as their last refuge areas. Understanding the impact of anthropogenic catchment features such as fish ponds on the hydrology and the temperature regime of such streams is, therefore, important. In this study, runoff in a FPM catchment with more than 150 small ponds was simulated using SWAT and compared to a scenario without ponds. Additionally, water temperature was monitored hourly along three steams over 2.5 years, at sites upstream and downstream of the inflow of pond outlet channels. Temperature metrics were related to land use within a 180 m corridor along the streams. Peak flows were reduced by 1.5% with ponds, while low flows were increased by 4.5%. In summer, temperature in pond effluents was higher than in the receiving stream, depending on the proximity of the inflow points. Discharge from close-by ponds increased summer stream temperature directly downstream of the inflow by up to 5.5 °C. These increased temperatures were partly compensated by groundwater contribution in forested areas. In contrast, stream temperature significantly further increased along stretches flowing through open land, persisting independently of pond inflows. We suggest incorporating this knowledge on pond- and land use-dependent effects on stream temperature regimes into the conservation management of FPM and other cold-stenothermic species, as well as into climate change mitigation strategies targeting an increased resilience against temperature extremes.

中文翻译：

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淡水珍珠贻贝保护背景下鱼塘对河流水文和温度状况的影响

淡水珍珠贻贝 (FPM) 及其鲑科寄主鱼等濒危、低温的物种的保护在源头溪流中尤其具有挑战性，因为它们是它们最后的避难所。因此，了解鱼塘等人为集水特征对水文和这些溪流温度状况的影响非常重要。在这项研究中，使用 SWAT 模拟了具有 150 多个小池塘的 FPM 集水区的径流，并与没有池塘的情景进行了比较。此外，在超过 2.5 年的时间里，在池塘出口通道流入的上游和下游地点，每小时监测一次水温。温度指标与河流沿线 180 m 走廊内的土地利用有关。池塘的高峰流量减少了 1.5%，而低流量增加了 4.5%。在夏天，取决于流入点的接近程度，池塘流出物中的温度高于接收流中的温度。附近池塘的排放将流入直接下游的夏季溪流温度提高了 5.5 °C。这些升高的温度部分被森林地区的地下水贡献所补偿。相比之下，河流温度沿流经开阔土地的路段显着增加，独立于池塘流入量而持续存在。我们建议将这些关于池塘和土地利用对河流温度状况的影响的知识纳入 FPM 和其他冷热物种的保护管理，以及旨在提高对极端温度的抵御能力的气候变化缓解战略。取决于流入点的接近程度。附近池塘的排放将流入直接下游的夏季溪流温度提高了 5.5 °C。这些升高的温度部分被森林地区的地下水贡献所补偿。相比之下，河流温度沿流经开阔土地的路段显着增加，独立于池塘流入量而持续存在。我们建议将这些关于池塘和土地利用对河流温度状况的影响的知识纳入 FPM 和其他冷热物种的保护管理，以及旨在提高对极端温度的抵御能力的气候变化缓解战略。取决于流入点的接近程度。附近池塘的排放将流入直接下游的夏季溪流温度提高了 5.5 °C。这些升高的温度部分被森林地区的地下水贡献所补偿。相比之下，河流温度沿流经开阔土地的路段显着增加，独立于池塘流入量而持续存在。我们建议将这些关于池塘和土地利用对河流温度状况的影响的知识纳入 FPM 和其他冷热物种的保护管理，以及旨在提高对极端温度的抵御能力的气候变化缓解战略。附近池塘的排放将流入直接下游的夏季溪流温度提高了 5.5 °C。这些升高的温度部分被森林地区的地下水贡献所补偿。相比之下，河流温度沿流经开阔土地的路段显着增加，独立于池塘流入量而持续存在。我们建议将这些关于池塘和土地利用对河流温度状况的影响的知识纳入 FPM 和其他冷热物种的保护管理，以及旨在提高对极端温度的抵御能力的气候变化缓解战略。附近池塘的排放将流入直接下游的夏季溪流温度提高了 5.5 °C。这些升高的温度部分被森林地区的地下水贡献所补偿。相比之下，河流温度沿流经开阔土地的路段显着增加，独立于池塘流入量而持续存在。我们建议将这些关于池塘和土地利用对河流温度状况的影响的知识纳入 FPM 和其他冷热物种的保护管理，以及旨在提高对极端温度的抵御能力的气候变化缓解战略。流经开阔地的河流温度进一步显着升高，独立于池塘流入量而持续存在。我们建议将这些关于池塘和土地利用对河流温度状况的影响的知识纳入 FPM 和其他冷热物种的保护管理，以及旨在提高对极端温度的抵御能力的气候变化缓解战略。流经开阔地的河流温度进一步显着升高，独立于池塘流入量而持续存在。我们建议将这些关于池塘和土地利用对河流温度状况的影响的知识纳入 FPM 和其他冷热物种的保护管理，以及旨在提高对极端温度的抵御能力的气候变化缓解战略。