文山州清水河流域生态完整性与时空差异研究

通过目标层、准则层和指标层3级指标体系,从水文水资源、物理结构、水质、水生生物等方面对清水河流域的生态完整性进行评价,并探究人类活动干扰影响下清水河流域生态完整性的时空差异及其影响因素。结果表明,清水河干流生态完整性得分为52.4~57.3,生态完整性状况一般;主要支流中,清平河得分为45.8~63.9,碧松就河得分为69.6~73.5,高枧槽河得分为9.7~43.5,旧城河得分为52.2~54.9;各支流生态完整性状况碧松就河为好,清平河、旧城河均为一般,高枧槽河较差。对清水河流域5条河流生态完整性得分影响较大的准则层是水文水资源,其完整性得分偏低的主要原因是各河流生态流量满足程度较低。各河流生态完整性在时间和空间尺度上存在较大差异,总体上10月(秋季)优于4月(春季),受人类活动干扰相对较少的碧松就河、清平河、清水河上游及下游优于人类活动影响较大的旧城河、高枧槽河及清水河普者黑风景区段及丘北县城段。生态评价可得出影响清水河流域生态完整性的胁迫因子,为今后清水河流域的水生态保护和水资源合理开发利用提供依据。     

鱼类生物完整性评价体系的构建及其在赤水河的应用

基于河流生态系统相关理论模型以及鱼类适应与河流生态系统结构和功能的对应关系,提出了河流生态系统的四个属性：一般格局、空间连续性、空间异质性和时间过程,并选取33个候选指标用于构建鱼类生物完整性评价体系。结果表明,以期望值10代表各江段的最佳情况,赤水河各江段（赤水河镇、赤水市和合江县江段）的生态完整性相对较好,平均得分为7.16。赤水河各江段的生态完整性在时空上均无显著性差异。诊断分析显示,赤水河镇江段的时间过程受到一定的干扰;赤水市江段的空间异质性受到一定的干扰;而合江江段的一般格局和空间异质性均受到一定的干扰。建议加强赤水河流域的生态保护,并根据不同江段生态完整性的退化原因制定相应的管理和保护措施。     

巢湖流域河湖系统水环境因子分布特征及营养状态评价

为解析巢湖流域水环境因子空间分布特征，监测了巢湖及其环湖河流33个采样点水环境因子，并采用水质指数（WQI）对其营养状态进行了评价。结果表明：（1）巢湖流域河湖系统巢湖与河流之间及河流与河流之间所有水质参数（除水温外）和WQI指数均存在显著性差异，巢湖流域河湖系统水环境在营养梯度上呈现明显的空间格局，表现在东巢湖水质优于西巢湖；杭埠河、柘皋河、裕溪河水质优于兆河、白石山河、派河、南淝河；依据WQI指数，东巢湖、西巢湖、杭埠河、柘皋河、裕溪河水质为较好，兆河、白石山河、派河、南淝河水质为中等；（2）相较以往研究，本研究中西巢湖水质无明显变化，东巢湖水质略有下降，白石山河和兆河由原来的清水型河流转变为污染严重型河流，污染程度加重，其余环湖河流水质无明显变化；（3）应加强巢湖入湖河流氮源的管理和控制，并加强对小型流域的持续监测，深入了解小型支流在整个营养物质输送中所起的作用。     

密云水库入库河流水体总细菌和反硝化菌群落组成与结构研究

研究密云水库入库河流水体中总细菌和反硝化菌的群落组成与差异性,为水库的安全管理与水质保障提供基础数据和科学依据。选择对密云水库水质影响最大的5条入库河流（潮河、白河、清水河、对家河和白马关河）,对水体中的总细菌和氮循环功能微生物反硝化菌进行了聚合酶链式反应（PCR）扩增与高通量测序分析。5条入库河流中全细菌主要隶属于6个门,而以Proteobacteria（变形菌门）为优势种群;反硝化菌在门水平的分布则相对简单,主要以Proteobacteria和少量Deferribacteres（脱铁杆菌门）构成。不同入库河流全细菌的群落结构具有空间差异,其中水文特征较为接近的白河和潮河全细菌群落结构具有较高相似性,与其他3条入库河流群落差别较大;水体中全细菌的Shannon多样性和Chao1丰富度均表现出较高水平。氮磷污染较重的对家河和潮河反硝化菌群落结构比较类似,其他3条入库河流之间则相对分散;对家河全细菌和反硝化菌的多样性和丰富度表现出较低水平。清水河水体中的全细菌和反硝化菌群落结构都较少受到已分析的环境因子影响,可能与该河道的人工改造有关。河流水体中全细菌以及关键功能微生物群落特征受到河流的水文、形态和理化指标的综合影响,可以作为水体环境与生态状况的重要指示项目,在今后的水库水环境保护与管理中应予以重视。     

赤水河流域秋季底栖硅藻群落结构特征及水质评价

为研究赤水河流域底栖硅藻群落特征及水质状况,2019年9月测定了赤水河流域36个代表性样点的水体理化指标,调查了底栖硅藻群落组成,并应用硅藻指数评价了赤水河流域的水质状况。结果表明：秋季赤水河流域上游的电导率和总磷、总氮浓度均高于下游;调查采集到底栖硅藻29属138种,其中扁圆卵形藻多孔变种(Cocconeis placentula var. euglypta)、变异直链藻（Melosira varians）、极细微曲壳藻（Achnanthes minutissima）和谷皮菱形藻（Nitzschia palea）等为秋季赤水河流域优势种;下游底栖硅藻群落稳定性高于中上游;CCA结果显示可溶活性磷（SRP）和总氮（TN）是影响赤水河流域底栖硅藻群落的主要环境因子。TDI和CEE硅藻指数评价结果表明,赤水河流域水质等级整体为“中等”,55.6%的样点水质等级为“中等”以上,8.3%的样点水质等级为“极差”。     

长江流域典型支流生境健康评价

河流生境健康的准确评估可以为河流生态系统的保护与修复提供重要依据。以长江流域典型支流雅砻江、赤水河、乌江以及汉江为研究对象,对各支流的生境状况进行调查评估,探索影响不同支流生境状况的主要因子,从而为长江流域河流生境保护和修复提供支撑。从河流物理生境形态、河流岸边带生境和水环境特征3个方面选取了10个指标,构建河流生境评价的指标体系。基于该评价体系,2017年8-9月对4条支流的162个断面进行了调查并对河流生境进行了综合评估。评价结果表明,雅砻江、赤水河、乌江、汉江的河流生境综合指数（RHI）分别为124.7、158.5、137.8、135.5,其中赤水河评价等级为“优”,其他河流评价等级均为“良”。人类活动、河岸植被覆盖、河道蜿蜒度等是影响各支流生境变化的主要驱动因子。建议强化支流国土空间管控,建立自然保护区,对具有重要生态服务功能的支流河段开展生态修复。     

基于鱼类完整性指数评价倭肯河流域健康状况

于2021年5月（春季）和10月（秋季），在倭肯河流域（北纬45°46’49"～46°23’41"，东经129°34’32"～131°30’51"）设10个调查点，采用三层流刺网（中上层鱼类）和地笼（底层鱼类）相结合的采捕方法，调查了鱼类生物资源，以鱼类为指示物种，选取丰富度指数（M2）、Shannon-Wiener多样性指数（M3）、均匀度指数（M4）、杂食性鱼类种类数百分比（M14）、产粘性卵鱼类数量百分比（M25）及特殊产卵方式鱼类数量百分比（M29）等6个指标构建了倭肯河流域生物完整性指数评价体系（index of biotic integrity,F-IBI）。在倭肯河流域采集鱼类28种，隶属于4目6科20属，其中鲫（Carassius auratus gibelio）、鲇（Silurus asotus）、麦穗鱼（Pseudorasbora parva）等为优势种。倭肯河流域上游江段的Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数及Pielou均匀度指数均高于中、下游江段。河流状况处于“健康”（F-IBI≥3.45）的位点为40%；处于“亚健康”（3.45...     

雅砻江中下游鱼类栖息地评价与保护方案

采用Barbour（1996）提出的栖息地评价指标体系,由底质、栖息地复杂性、流速和水深结合特性、堤岸稳定性、河道变化、河水水量状况、植被多样性、水质状况、人类活动强度和河岸土地利用类型共计10项指标构成雅砻江中下游鱼类栖息地评价指标体系,并依之对雅砻江中下游干流及其主要支流共985 km江段的鱼类栖息地进行了评价。评价结果是无“较差”河流;卧龙寺沟为“一般”; 达曲河为“较好”;其他河流“好”。基于此结果,建议雅砻江中下游按照“两区一段”和局部水域进行栖息地保护,将两河口库尾3.9 km保留河段、34.8 km变动回水区域、支流曲入河作为中游高原鱼类栖息地保护水域,将桐子林坝下及邻近水域作为雅砻江汇口栖息地保护水域,将锦屏二级闸厂址119.0 km大河湾段作为下游东部江河平原鱼类大河湾保护水域。局部水域主要指鳡鱼河支库及其源头支流永兴河、惠民河、达曲河、力丘河、色物绒沟。针对不同河段的保护功能与鱼类栖息地现状,提出了开展相关研究、监测和生态修复等对策的建议。     

青海高原区域水电密集开发对河流区段生态影响分析

青海处在青藏高原生态脆弱地区,水电工程建设对河流区段生态因子,如地质、水文气候、生物、人文地理环境等产生影响.黄河干流已建、在建和规划建设的水电站共3l座,总装机1 970.35万KW,比理论蕴藏值扩大304.35万KW.从河流水能蕴藏量、电站规模、河流原生态的优劣区别、流域区系和生态承受力、开发区段局部影响力等方面分析,青海部分河流水电建设的密集度排序为:隆务河＞大通河＞黑河＞湟水河＞格尔木河＞黄河;对河流生态影响的综合程度评价排序为:隆务河＞大通河＞黄河＞湟水河＞黑河＞格尔木河.依青海部分河流的水电密集开发建设现状,分析评价由此对河流区段局部生态造成的影响程度,并提出对策.     

青海高原区域水电密集开发对河流区段生态影响分析

青海处在青藏高原生态脆弱地区，水电工程建设对河流区段生态因子，如地质、水文气候、生物、人文地理环境等产生影响。黄河干流已建、在建和规划建设的水电站共３１座，总装机１９７０．３５万ＫＷ，比理论蕴藏值扩大３０４．３５万ＫＷ。从河流水能蕴藏量、电站规模、河流原生态的优劣区别、流域区系和生态承受力、开发区段局部影响力等方面分析，青海部分河流水电建设的密集度排序为：隆务河＞大通河＞黑河＞湟水河＞格尔木河＞黄河；对河流生态影响的综合程度评价排序为：隆务河＞大通河＞黄河＞湟水河＞黑河＞格尔木河。依青海部分河流 的水电密集开发建设现状，分析评价由此对河流区段局部生态造成的影响程度，并提出对策。     

湟水流域水生态保护与修复研究

研究湟水流域水生态现状和保护与修复措施,加强湟水流域水生态保护,维持黄河尤其是黄河上游流域及青藏高原和黄土高原-川滇生态屏障生态安全。湟水干流、大通河梯级开发集中,河流纵向连通性遭到严重破坏,且大部分水电站是引水式小水电站,枯水期水电站下游河道脱流现象严重,河流水流连续性及横向连通性遭到破坏,河流生态功能严重下降。根据国家及黄河流域对湟水流域生态保护定位及要求,在湟水流域水生态状况评价及问题识别的基础上,明确各区域(河段)水生态保护目标,提出了湟水上中下游水生态保护与修复总体布局、重要断面生态需水指标及保障措施和重要湿地、重要鱼类栖息地等保护与修复措施体系。     

汉江中下游河流健康综合评价研究

汉江中下游地处湖北省经济社会发展的核心地带,是受水利工程建设开发影响较突出的区域。以该河流为研究区域,针对水电梯级开发程度较高以及地域社会经济发展所带来的生态环境影响,采用资料调查与现场监测的方法,整理分析了2011年前后研究河流水文水资源、物理结构、水质状况、水生生物以及社会经济等方面的相关资料,从水文情势、水环境、水生态及社会服务等方面综合诊断河流健康存在的问题,提出了受人类活动强烈干扰河流的健康评估体系。参考河流健康评价相关研究成果,结合河流生态环境特点,在对比分析了多种河流生态完整性状况和社会服务功能评价因子类型的基础上,确定了具体评价指标及其指数,利用层次分析原理和方法确定参评指标的权重。结果表明,研究河段生态完整性赋分为63.7分,虽然处于健康状态,但已接近亚健康,其中物理结构和水生生物健康状况相对较差,主要环境影响因素为河流连通阻隔较严重、河岸带状况欠佳以及底栖动物种类较为稀少;社会服务功能赋分为78.3分,基本处于较理想状态,河流综合健康赋分为67.8分,总体处于健康状态。经敏感性分析,该综合评价体系在河流研究中具有较好的适用性。     

永定河流域水生态环境质量综合评价

永定河流域是京津冀区域重要水源涵养区和生态屏障。通过对流域30个站点的物理生境、水质理化、水生生物等指标进行评价参数选取、指标赋分及加权求和,获得永定河流域各站点水生态环境质量综合指数,基本可以代表永定河流域水生态环境质量状况。评价结果表明,永定河流域不存在清洁站点,除少数监测站点水生态状况为较清洁外,轻度污染和中度污染站点占据了永定河流域的大部分,可以看出永定河流域整体水生态状况不容乐观,这与该区域生态环境所受外部胁迫程度较强有关。对比了水生态环境质量综合指数与大型底栖动物完整性指数评价结果的吻合性,探讨了利用对永定河流域进行水生态系统状况综合评价的可行性和合理性,以期为河流管理和健康评价提供参考依据。     

基于PSR模型的黄河陕西段鱼类增殖放流生态安全评价

基于压力、状态、响应模型(PSR)和层次分析法(AHP),确定17项指标通过数据的标准化处理,指标权重赋值、权重一致性检验、评价等级确定以及评价模型的构建,用生态安全评价黄河陕西段鱼类增殖放流效果,分析生态安全所面临的主要问题。结果表明:黄河陕西段2013年增殖放流生态安全度(ESI)评价等级为Ⅱ级,为良好状态;2014年评价等级为Ⅲ级,处于一般状态;2015年评价等级为Ⅳ级,处于较差状态,属于临界不安全状态以下水平。生态安全形势呈现出逐年下降局势。不安全状态受到影响较大的前3个指标是:黄河径流量变化影响、重要生境保持率和公众资源环境保护意识的影响,3个指标下降值占到下降ESI值的64.93%。其次还受到污水排放达标率、鱼类增殖放流量、政策和管理水平、鱼类生物多样性指数、保护区建设、水质综合污染指数、群落结构等诸多因素影响。研究显示,现阶段增殖放流对黄河生态安全有一定影响,还存在一定提升空间。     

长江流域典型区河-库水文网络连通综合评估

长江具备丰富的水资源和电力资源，近年来河网闸坝、水电等水利设施被大量建设，导致了连通性下降，从而带来一系列的生态环境问题，评估长江流域河-库连通性具有重要意义。本研究选择长江流域高坝大库（金沙江下游）、低坝枢纽（汉江中下游）和山区小水电（景谷）三种河-库连通类型进行研究。首先概化典型研究区河-库连通的水文网络模型，并将水电站、过渡区、河流汇聚点、闸坝作为重要的网络节点。然后基于网络的水文连通功能、生态环境功能和社会贡献功能构建水文网络连通评估指标体系，利用熵权模糊综合评估方法对典型河-库进行分析。结果表明，高坝大库和低坝枢纽连通性为四级（差），山区小水电连通性为五级（极差）。并基于评估结果，对不同类型的河-库系统给出改善连通性的针对性建议。     

新疆伊犁河浮游植物群落结构特征及其与环境因子的关系

伊犁河是新疆最大的一条河流,本文于2019年6月、9月、12月对伊犁河流域的浮游植物进行了系统调查,分析了伊犁河干流、3条一级支流、3条二级支流及2个附属水库共23个样点的藻类群落结构特征及其与水质因子的关系。共采集到浮游植物7门88属141种,其中硅藻门种类数最多,共70种（49.65%）,其次是绿藻门40种（28.37%）,再次是蓝藻门17种（12.06%）,裸藻门、金藻门、甲藻门、隐藻门种类较少,分别为2种（1.42%）,4种（2.84%）、3种（2.13%）和5种（3.55%）,种类数表现为干流>1级支流>2级支流,水库绿藻门种类明显多于河流,隐藻门种类只在水库样本中出现。优势种主要为硅藻门的脆杆藻（Fragilaria sp.）、小环藻（Cyclotella sp.）、针杆藻（Synedra sp.）、舟形藻（Navicula sp.）、桥弯藻（Cymbella sp.）、异极藻（Gomphonema sp.）,其中脆杆藻（Fragilaria sp.）为全流域全年的优势种。伊犁河浮游植物细胞密度数量均值为30.77×104 cells/L,生物量均值为0.67 mg/L;恰甫其海水库浮游植物细胞密度数量和生物量均值分别为42.99×104 cells/L和0.41mg/L;温泉电站水库浮游植物细胞密度数量和生物量均值分别为258.69×104 cells/L和1.02 mg/L;季节差异均表现为9月>6月>12月。Margalef物种丰富度（d）、Simpson指数（D）、Shannon-Wiener指数（H''）和Pielou均匀度指数(J)分别为2.86、0.85、2.48和0.75,恰甫其海水库多样性指数值分别为2.41、0.56、1.55和0.56,温泉电站水库的多样性指数分别为1.28、0.66、1.82和0.73。河流样本受海拔、溶氧和总磷的影响较大,水库样本受水深、透明度和温度的影响较大。根据多样性指数和藻类丰度,对伊犁河水质评价总体为轻度污染。     

应用鱼类生物完整性指数评价北运河河流健康

评估北运河水系生态状况，为判别北运河水系水生态恢复成效提供参考。2020 年5月、8月调查了北运河13个采样点的鱼类及生境状况，采集到鱼类20种，分属3目9科18属。采用F-IBI评价北运河健康状况。选择人类活动干扰较轻的点作为参照点，从物种种类组成与丰富度、营养结构、耐受性和敏感性、繁殖共位群以及鱼类数量等5个方面构建F-IBI候选指标体系，然后依据分布范围检验、敏感性分析和相关性检验，筛选出F-IBI 核心指标体系，包括鱼类物种数、Shannon-Wiener 多样性指数、鲤科物种数百分比、漂流性卵鱼类个体数百分比、沉性卵鱼类个体数百分比、黏性卵鱼类个体数百分比、外来物种数量所占比例。采用比值法计算各采样点F-IBI值，并将其划分为“优”“良”“中”“一般”和“差”5个健康评价等级，评价各采样点健康状况。评价结果表明：北运河健康状况整体为中等偏上，其中7.69%的采样点健康状况为“优”，23.08% 的采样点健康状况为“良”，53.85%的采样点健康状况为“中”，15.38%的采样点健康状况为“一般”。北运河水生态治理取得一定成效。     

博斯腾湖流域生态系统服务价值时空演变及权衡协同关系

探讨流域地区生态系统服务价值变化及权衡协同关系,为流域优化土地利用提供科学依据,并为博斯腾湖流域生态系统服务管理优化提供依据。利用1995、2005、2010、2018年4期土地利用类型数据,利用生态系统服务价值表、生态系统服务价值评估模型以及生态系统服务功能权衡协同度（ESTD）模型,评估博斯腾湖流域生态系统服务价值,并分析该流域生态系统服务价值时空变化及权衡协同关系。结果表明：研究区生态系统服务价值总体上呈下降趋势,生态系统服务价值总量由1995年的557.428 ×108元减少到2018年的551.893 ×108元。空间上,生态系统服务价值呈现西南高东北低的特征,较高区域主要分布在中间靠北的山地及南部湖泊,较低区域主要分布在东南部未利用地。权衡协同度模型表明协同关系逐渐成为流域生态系统服务之间的主导关系。土地利用类型变化影响流域内权衡协同情况,应着重处理好流域经济发展与生态保护之间的关系。     

论长江流域生物多样性保护的法律规制——以《长江保护法》为视角

长江流域生物多样性保护在我国生态文明建设战略布局中居于重心地位。但多种因素，尤其是法律规制的长期空位和缺失，导致长江流域生物多样性遭受严重破坏。《长江保护法》作为我国第一部流域专门法，为实现长江流域生态环境高水平保护和社会经济高质量发展提供了法制保障。《长江保护法》在流域生物多样性保护方面注重目标导向，并就搭建全流域统筹协调机制、建立水生生物完整性指数评价体系、构筑生态修复和生态保护补偿制度、开展生物多样性调查与生物资源监测以及深入推进禁渔工作等方面进行了明确规定和系统部署，为我国长江流域生物多样性保护提供了坚实的法律基础。但需指出的是，长江流域生物多样性保护制度构建仍处于探索阶段，生物多样性保护依旧存在配套制度迟滞影响实效、迁地保护作用发挥不突出、多重执法主体造成状态混乱、外来入侵物种防控制度缺位等现实问题。本文针对上述问题，提出加快配套制度和管理体制改革进程、重视迁地与就地双重保护作用、完善长江流域综合执法体系、填补外来入侵物种防控漏洞等完善建议，以期为长江流域生物多样性有效保护和高效管理提供参考。     

基于大型底栖动物完整性指数评价深圳茅洲河生态状况

对受人类活动强烈影响、几乎不存在常规参照点的城市河流开展生态评价存在很多困难。本研究以深圳市茅洲河为例,通过调查河流大型底栖无脊椎动物及水环境指标,用水体理化指标聚类法确定参照组、受损组样点,构建底栖完整性指数(Benthic index of biotic integrity, B-IBI)评价河流生态状况。研究发现：虽然茅洲河水环境质量整体较差,聚类分析仍然能将水质相对较好和较差的样点分成不同组。虽然底栖动物以颤蚓和摇蚊等耐污种为主,但底栖动物总分类单元数和集食者分类单元数对水环境变化较敏感。用这两个参数构建的B-IBI对各点的生态状况进行评价表明：12个位于干、支流上游或水库出水口附近的样点生态状况达到“好”等级;B-IBI主要受氮、磷营养盐、COD、溶解氧浓度的影响。建议参照 “好”等级样点的生态状况确定茅洲河现阶段修复目标,并以水质提升作为当前首要修复任务。