海南省文澜江底栖动物群落结构及其水质生物学评价

为了解海南省临高县文澜江流域底栖动物群落结构特征,探索适宜的水质生物学评价方法,为文澜江流域环境监测、环境评价和科学管理提供数据参考。于2014年11月对文澜江流域17个点位底栖动物群落结构进行调查,并采用5种生物指数对水质现状进行了评价。结果表明,文澜江流域共采集底栖动物56种,隶属4门、7纲、29科,其中水生昆虫占绝对优势,共38种,占总数的67.86%;底栖动物密度和生物量分别为376.11个/m~2和200.79 g/m~2;多足摇蚊属(Polypedilum sp.)、米虾属(Caridina sp.)和环棱螺属(Bellamya sp.)为优势种,优势度分别为0.16、0.04和0.03。采用Goodnight-Whitley修正指数(GBI)和生物指数(BI)对文澜江流域水质整体评价结果均为清洁;采用Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数和生物学污染指数(BPI)的流域水质整体评估结果均为轻污染,3种水质生物指数评估结果基本相似,并与常规水质监测结果基本吻合。以水产养殖为主的水库出水口和流经临高县县城河道的水质处于中度污染程度,表明水产养殖废水、城市生活污水等对底栖动物的物种组成和群落结构造成了一定影响。     

拉萨河中下游底栖动物群落结构特征分析

2013年10月,在拉萨河热震藏布-河口中下游河段及支流共设置16个采样断面(拉萨河干流10个、支流4个,雅鲁藏布江汇口2个),对底栖动物进行了调查。样品分析结果表明:拉萨河评价河段干、支流底栖动物共31种,其中环节动物5种,占16.13%;软体动物3种,占9.68%;节肢动物23种,占74.19%。优势种有正颤蚓(Lumbricus tubifex)、四节蜉(Baetidae sp)、多足摇蚊(Polypedilum sp)、隐摇蚊(Cryptochironomus sp)、网石蝇(Perlodidae sp)、钩虾(Gammaridae sp)等。直孔电站影响河段底栖动物现存量较高,密度、生物量平均分别为31 911个/m2、117.65 g/m2。剔除直孔电站影响河段,拉萨河干流底栖动物密度、生物量分别为32个/m2、0.92 g/m2,支流密度、生物量分别为63个/m2、0.78 g/m2。底栖动物Shannon-Wiener指数为0~2.02。直孔电站运行对拉萨河中、下游河段底栖动物整体影响较小;对库区河段底栖动物群落结构影响较大,群落结构由流水型向耐氧、静水型的环节动物、摇蚊转化。     

湘江流域大型底栖无脊椎动物群落结构及其与环境因子的关系

采用野外调查的方法,结合Shannon多样性指数、Margalef物种丰富度指数、Pielou群落均匀度指数和冗余分析(RDA),研究了湘江流域底栖动物群落结构、多样性及其与环境因子的关系。结果表明,底栖动物3门、6纲、15目、31科、43种。其中节肢动物22种,占51.16%;软体动物16种,占37.21%;环节动物5种,占11.63%。底栖动物优势种中的霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)、方格短沟蜷(Semisulcospira cancellata)和椭圆萝卜螺(Radix swinhoei)在流域内的分布具有显著的空间差异性(P﹤0.05)。底栖动物丰度和生物量在秋季最高、冬季最低。底栖动物丰度的空间差异、季节差异均显著(P0.05),生物量的空间差异和季节差异均不显著。底栖动物群落的Shannon-Wienner指数(H')、丰富度指数(dM)和均匀度指数(J)的平均值分别为1.5145、2.0635和0.7041;湘江航电枢纽的物种多样性最高,松柏最低。RDA分析表明,重金属Cu和Cr是影响湘江流域底栖动物群落结构的关键因子,其次为石油类、Se、p H、氟化物、CODMn、COD和Zn。从种类水平看,椭圆萝卜螺可以作为湘江重金属Cr的指示物种,霍甫水丝蚓对重金属Zn敏感,格氏短沟蜷(Semisulcospira gredleri)耐受重金属Cu,耐污种类多足摇蚊(Polypedilum sp.)与COD、石油类环境轴呈正相关,前突摇蚊(Procladius sp.)与CODMn环境轴呈正相关;敏感种类扁蜉(Heptageniidae sp.)、带角螺(Angulyagra annulatus)与氟化物、COD呈负相关,四节蜉(Baetidae sp.)、闪蚬(Corbicula nitens)与CODMn呈负相关;不耐重金属类群的日本沼虾(Macrobrachium nipponense)、纹石蛾(Hydropsychidae sp.)与Cu、Cr环境轴呈负相关。     

镜泊湖大型底栖动物群落调查

2006年春、夏、秋3个季节对镜泊湖大型底栖动物群落特征和生物多样性进行了调查研究.结果表明,镜泊湖大型底栖动物主要隶属于3门、9科、26种.其中水栖寡毛类2科、8属、11种,为绝对优势类群,其密度呈现季节性差异,在春季最高(951.45个/m2),夏季最低(706.40个/m2);其次,优势类群为水生昆虫,夏季密度最高(840.26个/m2),秋季最低(319.47个/m2).霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)和前突摇蚊(Proeladius sp.)幼虫等耐污种为底栖动物的优势种,同时也是镜泊湖水体污染的指示生物.底栖动物群落的Shannon-Wiener指数(H')和Pielou均匀度指数(J)都表现为春季最大,夏季次之,秋季最小;Margalef物种丰富度指数(d)在各季节差异不大;Simpson优势度指数(D)和BI指数都表现为秋季最大,夏季次之,春季最小.采用Shannon-Wiener指数和BI指数对该水体污染状况进行了评价,该湖区水质污染程度为轻度一中度污染状态.     

北京密云水库底栖动物群落结构及其时空变化

为了研究南水北调中线调水工程运行对密云水库底栖动物群落结构及其生物多样性的影响,2014-2016年在密云水库设置了7个采样点每月采样1次(冰封期除外),进行底栖动物调查,分析了底栖动物群落结构、密度、生物量、优势种及其生物指数变化。结果显示,调查期间共检出底栖动物17种,其中摇蚊幼虫12种,环节动物5种。底栖动物平均密度为455.0个/m~2,平均生物量为2.70g/m~2,其中优势种为红裸须摇蚊(Propsilocerus akamusi)和克拉泊水丝蚓(Limnodrilus claparedianus)。底栖动物群落呈现出明显的时空变化,11月密度和生物量达最大值,分别为808.9个/m~2、6.94g/m~2;8月出现最小值,分别为180.4个/m~2、0.72g/m~2。水平分布上,水库中心底栖动物密度和生物量达最大值,分别为916.7个/m~2、6.08g/m~2;白河坝为最小值,分别为307.1个/m~2、0.70g/m~2。底栖动物Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、Margalef丰富度指数均在4月达最大值,分别为1.43、1.13、1.14;9月出现最小值,分别为0.38、0.27、0.31;3项指数在潮河口达最大值,分别为1.08、0.64、1.01,在潮河坝、白河坝指数相对较低。同时分析了随着密云水库水深增加,底栖动物群落的结构变化。研究表明,受调水的影响,目前密云水库底栖动物群落结构不稳定,处于重构期。     

环保疏浚对洱海西沙坪湾底栖动物群落结构的影响

为研究环保疏浚对富营养化湖泊底栖动物群落结构的影响,选取洱海沙坪湾开展为期一年的水生态监测与调查,对比分析了沙坪湾底泥疏浚前后、以及疏浚区与未疏浚区的水质指标、底栖动物群落结构及生物多样性指数。研究发现：底泥疏浚前,疏浚区与未疏浚区采集到的生物仅有霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri (Claperede,1861))、苏氏尾鰓蚓 (Branchiura sowerbyi) 和摇蚊属一种(Chironomus sp.) 3种。在底泥疏浚过程中,疏浚区的底栖动物种类仅有4种,而未疏浚区的底栖动物已出现8种;疏浚结束后,与疏浚前和疏浚中相比,疏浚区的底栖动物种类明显增加,且种类多于未疏浚区。底栖动物密度和生物量结果表明,底泥疏浚前,疏浚区底栖动物生物量为0.731 g/m2,密度为560 ind./m2;疏浚结束后,疏浚区底栖动物生物量和密度的值分别为13.07 g/m2、1826.7 ind./m2,均高于疏浚前和疏浚中,且高于未疏浚区。此外,同未疏浚区相比,疏浚区的Simpson多样性指数和Shannon-Wiener 多样性指数的平均值分别由0.187、0.365增加到0.325、0.688,疏浚后生物多样性指数高于疏浚前。因此,实施环保疏浚工程能改善洱海湖湾底栖动物群落结构,并促进底栖动物群落多样性的增加。     

北京密云水库大型底栖动物群落结构及水质生物学评价

为探究北京密云水库大型底栖动物群落结构及其与环境因子和水质的关系,根据水库形状和水位季节变化规律,在潮河库区(1~3号)、库中区(4~5号)以及白河库区(6~8号)共设置8个采样点,于2015年4月(春季)、8月(夏季)、10月(秋季)下旬进行采样,冬季由于水库结冰采样困难而未采集底栖动物样本。结果显示,密云水库共检出大型底栖动物15种,隶属2门2纲2科10属,其中环节动物门颤蚓科4种,节肢动物门摇蚊科幼虫11种,优势种为正颤蚓(Tubifex tubifex)和红裸须摇蚊(Propsilocerus akamusi)。不同采样点的种类数为2~11种,年均密度和年均生物量分别为1864个/m2和3.10g/m2,显示密云水库为中营养型水库。底栖动物年均密度:白河库区潮河库区库中区,年均生物量:白河库区潮河库区及库中区。在库西、白河电站等深水区,颤蚓类密度和生物量占比较高;而浅水区摇蚊幼虫密度和生物量占比较高。底栖动物总密度:夏季春季秋季;总生物量:春季夏季≈秋季。水库中颤蚓类的密度和生物量与水深、沉积物中总有机碳及总氮含量呈显著线性或幂函数正相关,与沉积物中总磷含量相关不显著;摇蚊幼虫的密度和生物量与上述4个环境变量均无显著相关性。底栖动物Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数、Goodnight修正指数和Pielou均匀度指数在浅水区高于深水区。Pielou均匀度指数和Wright指数评价表明,密云水库水质为轻污染,与水化评价结果比较一致,可作为水质生物学评价的重要参考。     

洪泽湖大型底栖动物群落结构及其与环境因子的关系

洪泽湖是我国第四大淡水湖,然而关于洪泽湖大型底栖动物的报道较少。为了研究洪泽湖大型底栖动物群落结构特征及其影响因子,在洪泽湖设置20个采样点,进行了为期1周年的季度调查(2010年5月-2011年2月)。共采集到大型底栖动物14种,寡毛类、摇蚊科幼虫和软体动物分别有5种(占总物种数的35.7%)、3种(21.4%)和6种(42.9%)。河蚬为第一优势种(优势度Y=0.18),其次分别为苏氏尾鳃蚓(0.09)、羽摇蚊(0.07)、霍甫水丝蚓(0.06)和铜锈环棱螺(0.06)。群落的平均密度和平均生物量分别为(45.45±7.38)个/m2和(52.43±12.04)g/m2,其中软体动物平均密度和平均生物量最高[(24.80±6.20)个/m2和(49.55±11.94)g/m2],摇蚊类次之[(13.76±2.87)个/m2和(2.28±0.71)g/m2],寡毛类最低[(6.96±2.41)个/m2和(0.60±0.18)g/m2]。全湖Shannon-Wiener、Margalef和Pielou指数分别为2.69、1.10和0.71,各指数季节差异不明显。冗余分析(RDA)结果共解释物种数据累计方差的35.0%;MonteCarlo检验表明,洪泽湖水体中硝酸盐氮、总氮和化学耗氧量是影响底栖动物群落分布最关键的环境因子(F=2.181～3.277,P<0.05)。     

太子河流域底栖动物群落结构及其与环境因子的关系

2012年9月对太子河流域39个采样点的底栖动物群落和水体环境因子特征进行野外调查,并运用香农威纳指数、均匀度指数和典范对应分析等方法分析底栖动物的群落结构。结果表明:在太子河流域共采集到底栖动物61种,以双翅目、蜉蝣目为主,各采样点底栖动物平均密度为0.64×10~3ind/m~2,平均生物量为20.03g/m~2,香农威纳指数和均匀度指数平均值分别为2.14和0.52。典范对应分析表明:影响太子河流域底栖动物群落的主要水体环境因子是总氮、流量和氨氮。综合分析得出:太子河流域受到了轻度污染。     

济南流域大型底栖动物群落生态分布及时空格局

以济南流域为研究区域,分别于2014年5月、8月和11月对济南全流域范围内31个样点的大型底栖动物群落进行跟踪调查,探索济南流域大型底栖动物群落生态分布及时空格局。结果表明,济南流域大型底栖动物类群差异显著;在济南市全年共鉴定大型底栖动物58种,分属9大类,主要优势物种为螺类、水丝蚓和摇蚊;其中5月鉴定的物种数最多,进入8月大型底栖动物物种数明显降低,而11月大型底栖动物物种降低程度逐渐趋于平缓。     

流域治理后生态恢复期的沙颍河干流底栖动物群落结构分析

2013年4月,根据沙颍河干流闸坝分布设置21个采样站位对处于生态恢复期的沙颍河干流底栖动物进行了现场调查。共采集到底栖动物3门6纲10目25科38种,其中,水生昆虫20种、甲壳动物3种、寡毛类2种、软体动物11种、其他类群2种。沙颍河干流底栖动物平均密度242.40个/m2,平均生物量291.33 g/m2;软体动物占绝对优势,在现存量中占总个体数的64.74%,且在绝大部分站位占据优势地位;常见种为梨形环棱螺、环足摇蚊属一种、圆顶珠蚌和大沼螺。经生物多样性分析,Shannon-Wiener指数平均为1.20,Margalef指数平均为1.56,Pielou均匀度指数平均为0.52。将21个站位的底栖动物进行聚类分析,可分为8大组群,NMDS分析显示各组群分离较为明显,表明底栖动物群落结构的空间异质性较高;SIMPER分析表明空间变异度取决于梨形环棱螺、环足摇蚊、长臂虾科1种、水丝蚓属1种、大沼螺和摇蚊的种群动态变化。从底栖动物群落结构组成来看,周口闸以上河段水质要明显好于周口闸以下,周口闸以下河段水质状态也与污染严重时期相比有较大改善。     

张家界大鲵繁殖洞穴外溪冬季大型无脊椎动物

2013年1月与2014年1月对湖南张家界大鲵国家级自然保护区大鲵自然繁殖洞穴外溪大型无脊椎动物群落和水质状况进行了调查。共采集到动物117种,隶属于5门8纲16目59科。其中水生昆虫107种,软体动物3种,甲壳动物2种,环节动物3种,涡虫纲和线虫动物各1种。两年各采样点物种数平均为27种,七眼泉洞穴出水口(S6)物种数最多,为33种,骡子塔洞穴出水口(S1)物种数最少为15种。2年1个月中各采样点大型无脊椎动物密度介于872.2~3511.1 ind/m2,平均密度为1747.6 ind/m~2,水生昆虫为优势类群,相对丰度97.05%,其中,四节蜉(Baetis sp.)、宽基蜉(Choroterpes sp.)、纹石蛾(Hydropsyche sp.)、锯形蜉(Serratella sp.)、扁蜉(Heptagenia sp.)和朝大蚊(Antocha sp.)为最优势的种类,其丰度分别占总丰度的32.27%、9.15%、7.13%、6.61%、6.52%、5.45%;基于Shannon-Wiener指数和BI生物指数的水质评价结果显示,各洞穴出水口溪流中,乌木峪(S3)、院子(S4)和七眼泉(S6)水质最为清洁,骡子塔(S1)和芭茅溪(S7)水质稍差,有轻微污染;功能摄食类群分析结果显示各采样点以收集者(GC)和捕食者(PR)为主要优势类群;K-优势曲线结果表明,除了骡子塔洞穴出水口溪流(S1)受到较重的人为影响外,其他采样点基本保持了较高的物种多样性。从两年调查状况来看,张家界大鲵(Andrias davidianus)自然繁殖洞穴外溪出苗期大型无脊椎动物具有较高的多样性,环境敏感类群优势地位明显,通过估算稚鲵营养容纳量推测,洞穴外溪可为野生稚鲵提供良好的饵料条件,但一些自然繁殖洞穴外溪稚鲵食物可能存在不足的风险,应加强保护区内喀斯特溶洞与大型无脊椎动物群落的保护。     

东江干流底栖动物群落结构与水质生物学评价

2009年7月14-30日对东江设43个点位进行调查,共采到底栖动物28种,密度为26～2 167个/m2;其中,昆虫纲16种,软体动物门6种,寡毛纲动物5种,蛭纲1种。调查发现,所有底栖动物中,出现频率最高的是管水蚓属（Aulodrilus sp.）,为53.5%。根据已有水质生物学评价标准并结合水体理化指标,对比5...     

茅洲河流域水环境治理工程的生态效应研究

评价水环境治理工程对流域水生态环境的影响,可为茅洲河流域进一步的生态修复工作提出建议。对水环境治理初期(2016年5月)和治理期间(2018年8月)茅洲河流域水生态状况进行调查,选取44个采样点,覆盖茅洲河流域的干流以及主要支流,以获取的样本和水质理化数据,对比分析水质、底栖动物群落、浮游藻类及大型水生植物群落变化。结果显示,治理期间茅洲河流域水体化学需氧量(COD)、氨氮(NH_3-N)和总磷(TP)平均浓度分别降低了41.2%、50.6%和66.7%,溶解氧(DO)平均浓度升高了130.8%;底栖动物群落物种多样性增加了53.6%,耐污种类的密度和优势度降低,并在部分样点新增敏感性较高的蜉蝣目、鞘翅目、毛翅目和半翅目水生昆虫类群。大型水生植物种类和分布范围明显增加,流域内分布有挺水植物24种、沉水植物4种、漂浮植物2种、浮叶植物1种。Palmer藻类污染指数指示为重污染的样点减少了56.3%,中污染样点增加了16.3%,轻污染的样点增加了40.0%。BMWP指数评价结果也有好转,最高得分为49。研究表明,治理后的茅洲河流域水污染程度降低,生态环境状况总体有所好转,但流域生态健康状况仍然较差,需进一步开展系统的流域生态修复工作。     

湟水河流域秋季大型底栖动物群落结构及关键影响因子识别

为了解湟水河流域大型底栖动物群落结构特征并识别影响其空间分布的关键环境因子，于2020年9月对湟水河流域25个样点进行了大型底栖动物和环境因子调查采样。结果显示，本次共采集并鉴定出大型底栖动物109（属）种；聚类分析（Bray-Curtis距离）结果显示，依据大型底栖动物群落结构相似性，湟水河25个样点在空间上可以分为3组：第1组样点主要分布在中上游支流，该组指示物种为朝大蚊属1种（Antocha sp.）；第2组样点分布比较广泛，中上游干、支流均有，该组的指示物种为四节蜉属1种（Baetis sp.），第3组样点主要分布在中下游干流，该组指示物种为瑞士水丝蚓（Limnodrilus helveticusi）。大型底栖动物的物种丰度、香农威纳指数、Margalef丰富度指数、四节蜉属1种和瑞士水丝蚓的相对丰度在上下游和干支流之间的空间差异性较大。冗余分析（RDA）结果表明栖息地评分、电导率、亚硝态氮、总磷、浊度和水深是影响湟水河大型底栖动物的关键环境因子。湟水河水生态保护修复策略应当更多地关注次生盐化和营养盐污染防治以及水土保持来提升流域水生态健康状况。     

逊别拉河底栖动物群落结构与水质生物评价

2011年9~10月,对逊别拉河底栖动物进行了调查研究,并利用生物指数对水质进行评价。结果表明,共采集到15目28科55种底栖动物,其中水生昆虫种类最多为37种,分属7目16科,占总数的67.27%。出现频率排在前三位的分别是粗腹摇蚊(Pentaneura sp.)、狭萝卜螺(Radix lagotis)和半球多脉扁螺(Polypylis hemisphaerula)。底栖动物平均密度为64.80ind.m-2、生物量为4.43g.m-2。功能摄食类群以捕食者占优势,共计为23种,刮食者15种,收集者11种,撕食者6种。BI生物指数评价结果表明,逊别拉河水质比较清洁。     

基于底栖动物的东江上游生态健康状况评价

大型底栖动物是评价水生态健康状况最常用的生物类群。为系统评价东江流域上游生态健康水平,以底栖动物为指示生物,2013年11月对东江上游的重要支流—鱼潭江、浰江、车田水、小庙水、彭寨水、沙洲水、罗浮水和黄麻布水进行采样调查,通过计算底栖动物的Shannon-Wiener多样性指数(H′)、Pielou均匀度指数(J)、Margalef丰富度指数(D)和BMWP(Biological Monitoring Working Party)指数,评估了8条支流的生态健康状况。结果显示,东江流域上游共采集到底栖动物109属种,隶属5门、9纲、55科,其中水生昆虫为主要类群,占总物种数的72.4%,EPT类群采集到18属种。研究区域的生物多样性指数较高,物种组成丰富,就不同水体而言,浰江的种类最丰富,小庙水种类数最少,各个支流均以水生昆虫类群占优势。底栖动物平均密度为2362个/m²,平均生物量为39.1 g/m²。河蚬(Corbicula fluminea)为第一优势种,出现率90%,第二和第三优势种分别为涡虫纲一种(Turbellaria sp.)和四节蜉属一种(Baetis sp.)。BMWP指数作为应用广泛的生物评价指数,对河流生态健康的指示作用最强,可达到快速准确的效果。研究表明,东江上游8条支流的生态健康状况总体较好,其中5条河流为极清洁。