三峡水库小江流域消落区植物多样性研究

为了解三峡水库运行初期消落区的植被状况,2009年5月、7月和9月对小江流域消落区高程150、160和170m处植物的种类组成、生物量和多样性等特征进行了调查与分析。结果表明,小江流域消落区维管束植物共有140种,隶属于38科113属,以草本植物或旱生植物为主。群落优势种主要有香附、苍耳、小白酒草、狗牙根等18种。生物量均值999.9g/m2,变幅140.7～2055.6g/m2;烘干重均值310.7g/m2,变幅为26.5～932.6g/m2。植物多样性Margalef指数、Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Pielou均匀度指数等均在5月最小,7月最大,9月略下降,在高程150m处最小,160m处最大,170m处次之。并对小江流域消落区植物的演替趋势、生态恢复、影响因素和利用前景进行了初步探讨。     

三峡水库小江流域消落区的植物多样性研究

为了解三峡水库运行初期消落区的植被状况,2009年5月、7月和9月对小江流域消落区高程150、160和170m处植物的种类组成、生物量和多样性等特征进行了调查与分析。结果表明,小江流域消落区维管束植物共有140种,隶属于38科113属,以草本植物或旱生植物为主。群落优势种主要有香附、苍耳、小白酒草、狗牙根等18种。生物量均值999.9g/m2,变幅140.7～2055.6g/m2;烘干重均值310.7g/m2,变幅为26.5～932.6g/m2。植物多样性Margalef指数、Shannon-Wiener     

三峡库区万州段消落带植被及土壤理化特征分析

水文节律是河岸带植物群落演替的主要驱动因子,受水文节律影响的土壤理化特性也有可能逐渐改变周边植被,为了探究周期性淹没对三峡水库消落带植物群落及其生境状况的影响,2015年8-9月,以三峡水库腹地万州段消落带为研究区域,调查分析了8个样地、24个样带、96个样方的消落带植被及土壤理化特征。结果表明,在三峡库区万州段消落带共调查到维管植物22科、47属、51种,其中禾本科、菊科、蓼科和莎草科的种类数较多;植物群落组成以草本植物为主,一年生和多年生草本植物分别占58.8%和27.5%。高程不同,群落优势种有差异,145~155 m及156~165 m区域优势度较高的物种相近,为狗牙根(Cynodon dactylon)、光头稗(Echinochloa crusgalli var.mitis)和醴肠(Eclipta prostrata);高程166~175 m区域优势度较高的物种为鬼针草(Bidens pilosa)和狗尾草(Setaria viridis)和狗牙根;高程156~166 m区域植物鲜重均值最高,为(2199.1±863.9)g/m2;高程166~175 m区域Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数的均值最高,分别为(2.00±0.30)和(0.85±0.06)。随着坡度等级增加,植物鲜重和盖度呈递减趋势,物种数在坡度6~15°区域最高。长江左岸消落带植物鲜重、高度、Shannon-Wiener和Pielou指数高于右岸。消落带土壤理化性质具有较高的空间异质性,土壤容重、p H、有机质、全氮、有效氮、全磷、有效磷均值分别为(1.34±0.09)g/cm3、(7.60±0.47)、(6.02±2.94)g/kg、(1.21±0.16)g/kg、(53.42±9.67)mg/kg、(0.42±0.14)g/kg、(6.55±2.82)mg/kg,其中有机质的变异系数最大,其次为有效磷和全磷。左岸消落带土壤p H、有机质、全氮和有效氮含量均值低于右岸,但左岸土壤全磷和有效磷含量高于右岸。淹没时间和土壤有效磷含量对消落带植物重要值影响较大。     

南水北调北京段大宁水库消落带植被分布特征及多样性

为探究南水北调中线北京段大宁水库消落带植被的分布特征及多样性,2019年6月对水库消落带典型区域(水位高程46～61 m)开展植被调查,并基于重要值、多样性指数和线性拟合统计方法,探讨消落带植被物种的组成、分布特征及生活型。结果显示:(1)研究区内共发现植被19科、37属、45种,以菊科、蓼科、藜科、莎草科、萝藦科和禾本科的种类较多,绝大部分是单属单种植物;出现频率35%以上的植物仅有2种,为灰绿藜(Chenopodium glaucum)和小飞蓬(Conyza canadensis),占植物总数53%的植被出现频率低于5%;(2)聚类分析表明,大宁水库消落带群落可划分为绵毛酸模叶蓼+小飞蓬、芦苇+朝天委陵菜、狗尾草+假还阳参共计3个群落类型,46～50 m、50～55 m、55～61 m水位区段的主要群落分别为绵毛酸模叶蓼+酸模叶蓼、苘麻+艾蒿、狗尾草+葎草+茵陈蒿;(3)消落带植被的平均株高、总盖度及物种多样性指数(丰富度、Shannon-Wiener多样性、Pielou均匀度、Simpson优势度)均表现为随水位梯度升高而增加;(4)按照3级植物生活型的分类方式,将库区消落带植被分为9种生活型,涵盖3种1级生活型(木本、半木本、草本)和6种2级生活型(乔木、灌木、半灌木、一年生草本、多年生草本、水生植物),草本类(89.19%)木本类(5.41%)半木本类(4.05%),说明草本类是消落带植被群落的主要建群种,且一年生草本(58.1%)是主要优势生活型。     

南水北调中线北京段大宁水库消落带植被分布特征及多样性研究

为探究南水北调中线北京段大宁水库消落带植被的分布特征及多样性,2019年6月对水库消落带典型区域（水位高程46~61 m）开展植被调查,并基于重要值、多样性指数和线性拟合统计方法,探讨消落带植被物种的组成、分布特征及生活型。结果显示：（1）研究区内共发现植被19科、37属、45种,以菊科、蓼科、藜科、莎草科、萝藦科和禾本科的种类较多,绝大部分是单属单种植物;出现频率35%以上的植物仅有2种,为灰绿藜（Chenopodium glaucum）和小飞蓬（Conyza canadensis）,占植物总数53%的植被出现频率低于5%;（2）聚类分析表明,大宁水库消落带群落可划分为绵毛酸模叶蓼+小飞蓬、芦苇+朝天委陵菜、狗尾草+假还阳参共3个群落类型,46~50 m、50~55 m、55~61 m水位区段的主要群落分别为绵毛酸模叶蓼+酸模叶蓼、苘麻+艾蒿、狗尾草+葎草+茵陈蒿;（3）消落带植被的平均株高、总盖度及物种多样性指数（丰富度、Shannon-Wiener多样性、Pielou均匀度、Simpson优势度）均表现为随水位梯度升高而增加;（4）按照3级植物生活型的分类方式,将库区消落带植被分为9种生活型,涵盖3种1级生活型（木本、半木本、草本）和6种2级生活型（乔木、灌木、半灌木、一年生草本、多年生草本、水生植物）,草本类（89.19%）>木本类（5.41%）>半木本类（4.05%）,说明草本类是消落带植被群落的主要建群种,且一年生草本（58.1%）是主要优势生活型。本研究对大宁水库消落带植被物种多样性保护、修复与重建具有重要意义。     

三峡水库近坝段消落区土壤重金属分布特征及污染评价

为探究三峡水库近坝段消落区土壤重金属分布特征，保障区域水生态安全，分别在兰陵溪、郭家坝和龙潭坪消落区的160 m以下、160~170 m 和170 m以上3个高程区间内采集土壤样品，并利用单项污染指数法、综合污染指数法和潜在生态风险指数法评估该地区重金属污染程度和潜在危害。结果表明，重金属平均含量均在安全阈值以内，不同地区重金属分布存在空间异质性，除Cd、Ni外，As、Cr、Cu、Pb和Zn在龙潭坪地区处于最低水平，分别为13.97、25.37、209.36、133.36和78.03 mg/kg；不同高程的重金属分布不均匀，并且Cr和Ni两者间，As、Pb和Cd三者间均存在相关关系。单项污染指数法表明，尽管部分研究区Cu、Ni、Zn元素的计算值出现波动，但各地区和各高程区间重金属单项污染指数平均值均低于1。综合污染指数表明，兰陵溪和郭家坝消落区为Ⅱ级尚清洁水平，龙潭坪消落区为Ⅰ级清洁水平；3个高程区间均属于Ⅱ级尚清洁水平。潜在生态风险指数表明，该地区为轻度潜在生态危害，主要生态风险元素为Cd，且兰陵溪>郭家坝>龙潭坪消落区，160~170 m>170 m以上>160 m以下高程区间的趋势。针对三峡水库消落区现状，研究结果可为土壤重金属的污染防治提供参考。     

长江中下游生态护坡坡面植被分布特征

基于防洪、安全、生态等方面的考虑,长江中下游航道整治工程中大多数采用生态护坡结构,达到了稳定航道兼顾生态保护的目的,但工程运行后期的坡面植被并没有呈现出预想状态。为探究施工后的坡面植被分布特征及其成因,于2019年5月（洪水来临前）和10月（洪水淹没后）开展了2次系统调查,设置9个生态护坡样地,每个样地内按坡面高程划分3个高程区域（护坡下缘、中间高程、护坡上缘）。结果表明,坡面植被多呈斑块化,尤其是生态护坡下缘区域。共调查到维管束植物77种,其中禾本科、菊科、豆科植物种类数较多。植物群落以草本植物为主,一年生草本植物和多年生草本植物种类数相近,分别为35种和32种。不同高程区域,生态护坡植被种类差异明显,生态护坡下缘区域,以双穗雀稗、蒌蒿、水蓼等为主,生态护坡上缘区域以芦苇、狗牙根、牛鞭草等为主。洪水淹没前后植物优势度发生了很大变化。洪水淹没后,低高程区域植被覆盖度下降明显,很多样地优势种尤其是一年生草本植物优势度下降或消失。生态护坡工程是否成功,如何筛选植物和滞留土壤是关键。建议优先选用狗牙根、牛鞭草、双穗雀稗和芦苇等既耐水淹且根系发达的植物。与生态护坡砖型护坡相比,钢丝网格型护坡缝隙复杂、数量多、微生境复杂度更高。     

三峡水库淹没水深对消落带植物牛鞭草和狗牙根生长及抗氧化酶活性的影响

探讨淹没水深对多年生草本植物狗牙根和牛鞭草生长、根系总蛋白及酶活性的影响,为三峡水库消落带人工植被恢复重建提供理论依据。2014年11月至次年5月,在重庆市开县渠口镇三峡水库消落带采用原位试验:塑料容器规格20 cm×30 cm×30 cm,生长良好的牛鞭草和狗牙根采自三峡水库消落带,带根移栽,淹没水深0、2、5、15 m,淹没时间30、60、180 d,在植物取样当天测定水环境指标,比较其高度、盖度、萌芽数及根系总蛋白和丙二醛含量、超氧化物歧化酶、过氧化物酶等抗氧化酶活性,并分析根系总蛋白含量及抗氧化酶活性的相关性。与未淹没(0 m)植物相比,淹水处理导致牛鞭草和狗牙根植物高度、盖度、萌芽数、生物量、根系总蛋白和丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性下降,过氧化酶活性显著上升;随着水淹深度的增加,除根系过氧化物酶活性显著增加外,牛鞭草和狗牙根的高度、盖度、萌芽数及根系总蛋白含量和超氧化物歧化酶活性呈下降趋势;相关分析表明,根系丙二醛含量与超氧化物歧化酶显著正相关。水淹处理改变了根系总蛋白和抗氧化酶之间的相关性,淹没水深15 m组,根系超氧化物歧化酶与过氧化物酶、丙二醛含量与超氧化物歧化酶活性之间的相关系数最小。根系抗氧化酶活性的相关系数也有差异,狗牙根的相关系数较大。     

沙埕港春季浮游植物群落结构的初步研究

依据2006年4月对福建北部沙埕港浮游植物的调查资料，研究和分析了该海域浮游植物的种类组成、数量分布、多样性、群落结构及其与环境因子的关系。结果表明，该次调查共出现浮游植物115种，种类以沿岸广温广盐性种为主，并呈现较为明显的亚热带海湾种群区系特征，浮游植物的平均丰度为3113．24ind·L^-1；水平分布上，呈内湾高于外湾的格局；垂直分布上，表层丰度略高，不同水层的分布梯度不明显；Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数和Simpson优势度指数分别为2．390、2．650、0．726、0．306。应用PRIMER软件对浮游植物群落结构的分析表明，沙埕港浮游植物群落分为内湾群落和外湾群落2大类群，且前者的异质性高于后者；影响主要差异的环境因子为溶解氧、pH、硝酸盐和硅酸盐；浮游植物群落结构和环境因子的相关性达显著水平（P=0．1％），相关系数为0．372；（pH、NH4、SiO4）是匹配浮游植物群落结构的最佳环境变量子集，两者之间的相关系数为0．701。     

水淹-出露对消落带土壤氮形态的影响

研究水淹持续时间、水淹深度对消落带土壤有机氮和无机氮形态及其含量的影响,为准确预测消落带土壤氮形态及其含量的演变趋势提供支撑。在重庆市开州区渠口镇三峡水库消落带,通过原位浮台装置,将盛有消落带土壤的试验组塑料盆悬挂于水深2、5和15 m处,水淹60、180 d,出露180 d,再次水淹180d;对照组塑料盆置于原位浮台上。结果表明:水淹处理的土壤pH高于对照组,土壤氮形态及含量也发生了显著变化;水淹环境会导致消落带土壤不同形态氮之间发生相互转化,对照组土壤全氮、酸解全氮和氨基糖态氮含量均值分别为(1 188.11±83.46)、(702.79±154.81)、(170.78±70.86) mg/kg,水淹处理的土壤全氮含量(1 287.25±15.93) mg/kg、酸解全氮含量(872.04±20.73) mg/kg,氨基糖态氮含量均值(148.13±18.99) mg/kg;随着水淹深度的增加,土壤全氮、酸解全氮含量呈增加趋势,氨基糖态氮、铵态氮和硝态氮含量呈下降趋势;水淹-出露-再水淹会导致消落带土壤碳、氮等营养元素的流失,再次水淹180 d,消落带土壤全碳、全氮、酸解氨态氮、氨基糖态氮、硝态氮含量低于对照组;消落带土壤氮的形态相互转化过程受土壤酶活性及水淹环境(光照和水温等)的影响,土壤脲酶与全氮、氨基酸态氮、酸解氨态氮、硝态氮显著正相关,与非酸解氮显著负相关。硝酸还原酶与全氮、酸解全氮显著负相关;亚硝酸还原酶活性与酸解全氮、氨基酸氮和酸解氨态氮显著正相关,羟胺还原酶活性与硝态氮显著正相关。     

三峡大坝对香溪河底栖微生物群落结构和多样性的影响

为了研究三峡大坝修建后库区生态环境的变化,探究大坝修建对库区底泥细菌群落结构和多样性的影响,2013年夏季在香溪河回水区(河口、中游)与河流区(上游)依次选取6个采样点,通过构建16S r DNA基因克隆文库,分析底栖微生物群落结构和多样性的变化规律。结果表明,香溪河调查水域共检出细菌类群15门、87属。在门水平上,回水区和河流区的优势菌门均为变形菌门;在属水平上,回水区和河流区的优势菌属存在显著差异(P0.05),很可能是由于受长江回水和支流高岚河影响所致。芽孢杆菌属所占的比例,从回水区的河口处至中游处逐渐减少至河流区消失,结合芽孢杆菌属易生活在底泥深处的特性,很可能由于大坝的修建,香溪河的上游(即河流区)底泥冲刷至下游(即回水区)河段,被三峡大坝拦截而沉积下来,导致越靠近大坝处,芽孢杆菌属的含量越高。在底泥细菌群落多样性中,Simpson、Shannon和Margalef多样性指数空间分布总体上呈"中间高、两头低"的规律;3种多样性指数最高的采样点均出现在回水区,且回水区的多样性指数均高于河流区,很可能是因其还与旧州河、卜庄河以及周溪河这些支流的交汇,导致河流区底泥细菌群落多样性不稳定。三峡大坝对香溪河底栖微生物的群落结构和多样性产生了显著影响,而大坝修建导致库区回水区水深增加、流速降低、底层水温变化、泥沙沉积增加等因素是造成这种差异的可能原因。     

香溪河消落带人工构建与自然恢复植物群落的差异性

三峡工程修建后所形成的大幅度、反季节水位消涨节律使得库区消落带植物群落及其生态功能严重退化,积极开展消落带植物群落的生态恢复有利于改善库区的生态环境。以香溪河消落带为例,通过对人工恢复地和自然恢复地植物群落的野外调查,研究了不同恢复模式下植物群落的物种组成与结构、物种多样性以及群落生物量特征,以客观评价不同模式对植物群落恢复的影响。结果显示:(1)人工与自然恢复模式下的消落带均形成了以1年生和多年生草本为主的植物群落,其中人工恢复样地中共有草本48种、灌木6种,自然恢复样地中有草本42种,无灌乔木分布;(2)人工恢复地植物群落的物种多样性略高于自然恢复地,自然恢复地植物群落的物种多样性随海拔梯度的增加呈先增加、后减少的变化趋势,而人工恢复地因在消落带上引入了灌木物种呈先增加、后减少、再增加的趋势,植物群落组成在不同海拔梯度也呈相应的变化;(3)2种恢复模式下植物群落生物量均随着海拔梯度的增加而逐步增加,但人工恢复地草本植物群落的生物量显著高于自然恢复地,其中总平均生物量高出27.5%,海拔145 m及165 m处的生物量分别高出62.7%和69.4%。实验表明,人工恢复通过引入灌木物种和增播草本植物,在一定程度加快了消落带的恢复进程,增强了植物群落的稳定性。     

洞头列岛潮间带大型底栖生物的时空分布及其多样性

为了解洞头列岛潮间带大型底栖生物的时空分布特征及其多样性, 分别于2006年秋季(10月)和2007年春季(4月)对洞头列岛4个断面开展了春秋航次调查。共鉴定出大型底栖生物72种, 包括软体动物44种, 甲壳动物13种, 藻类11种, 多毛类2种, 棘皮动物1种, 其它动物1种。从季节来看, 虽秋季航次的物种数(66种)稍高于春季(63种), 但平均生物量和丰度却都是春季航次(分别为1 129.23 g/m2、707 ind/m2)明显高于秋季航次(分别为576.98 g/m2、461 ind/m2)。各断面主要优势种为疣荔枝螺、日本笠藤壶和粒屋顶螺等, 它们占总生物量和丰度的60%以上。从多样性指数来看, 洞头列岛物种多样性指数平均为1.73?0.47, 变化范围为0.83~2.10, 物种丰富度指数平均为2.26?0.33, 变化范围为1.99~2.95, 均匀度指数平均为0.62?0.19, 变化范围为0.29~0.85, 辛普森优势度指数平均为0.70?0.18, 变化范围为0.36~0.87。综合以上结果发现, 洞头列岛各断面潮间带大型底栖生物群落结构不稳定, 且物种多样性较差, 有向次生型群落结构演化的趋势, 主要原因是过度采捕、生境破碎等人为干扰过于严重导致的。     

南昌市13个湖泊的鱼类群落结构及其物种多样性特征

为了解南昌市面积1 km2以上湖泊的鱼类群落结构及其物种多样性特征,探究影响湖泊鱼类群落结构空间分布的环境因子,于2019-2020年在南昌市13个湖泊进行了鱼类资源调查。结果显示,采集到的39种鱼类隶属5目、9科、33属;优势种以鲫（Carassius auratus）、?（Hemiculter leucisclus）为主;不同湖泊的鱼类群落结构被划分为3个类群,与湖泊功能定位密切相关。鱼类Shannon-Wiener多样性指数值平均值为2.15,丰富度指数平均值为2.97,均匀度指数平均值为0.92,Shannon-Wiener多样性指数、丰富度指数与湖泊面积、水深、pH和透明度存在显著的相关性。冗余分析（RDA）表明,水深、pH、总氮和氨氮是引起鱼类群落结构在南昌市不同湖泊间差异的主要影响因子,人为活动干扰可能对调查区域内湖泊的鱼类群落结构和生物多样性特征施加影响。     

乐清湾浮游动物现状调查研究

依据2011年5月和9月对温州乐清湾湾口附近海域浮游动物现状调查结果,分析和研究了浮游动物的种类组成、数量分布、多样性、群落结构及其与环境因子的相关性。5月份和9月份分别采获大型浮游动物13大类47种和16大类70种,调查海域附近浮游动物主要以近岸低盐类群为主,同时还有少量的半咸水河口类群。5月份浮游动物优势种为中华哲水蚤、球形侧腕水母、百陶箭虫等。9月份浮游动物优势种为背针胸刺水蚤、拿卡箭虫、汤氏长足水蚤、磷虾幼体等。5月份平均个体丰度为91个/m3,9月份平均个体丰度为115个/m3。5月份平均生物量为0.209 g/m3,9月份平均生物量为0.222 g/m3。9月份的丰富度指数、均匀度指数、多样性指数和优势度均高于5月份的各项群落结构指数。     

天津港附近海域浮游植物群落结构初探

2014年4月、6月、8月、9月和11月对天津港附近海域浮游植物群落结构进行初步调查。结果表明,该调查共鉴定浮游植物2门17科20属共40种,浮游植物丰度0.03×104~10.12×104个/L,生物量0.28~32.50μg/L,浮游植物种类组成为硅藻门占绝对优势,共10科13属28种,占总数的68.3%。5航次调查浮游植物平均多样性指数、丰富度指数和均匀度指数分别为1.2462、0.7539和0.4305,综合分析天津港附近海域浮游植物多样性水平较低,群落组成较为单一。     

钱塘江富阳段鱼类资源现状

2014年11月—2015年12月对钱塘江富阳江段3个断面鱼类资源进行了逐月采样调查,对该水域鱼类种类组成、优势种、群落多样性指数和捕捞量进行分析。结果显示:共采集鱼类48种,隶属8目13科37属,其中鲤科鱼类种类最多,占总种类数的64.58%,优势种为鲢、鲤、鲫和光泽黄颡鱼。各月中,4月份捕获的鱼类种数最多,占总种数的52.08%;9月份鱼类捕获量最高,占总渔获量的17.85%。Margalef丰富度指数4月份较高,2月份较低;Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数在7月份较高,9月份较低,而Simpson多样性指数与之相反。富阳段鱼类捕捞强度较大,渔获物中小个体鱼类占主要部分。与历史记录比较,富阳江段鱼类群落组成已经发生了显著变化,除本地种光泽黄颡鱼外,增殖放流鱼种已成为了优势或重要种群。     

长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区干流段鱼类群落结构特征分析

长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区位于向家坝坝下江段，随着金沙江下游梯级水电站相继蓄水运行和“十年禁渔”政策的实施，保护区干流段鱼类群落可能会发生改变。为探究“十年禁渔”前保护区干流段鱼类群落结构特征，基于该江段2017—2019年渔获物监测数据，对鱼类种类组成、生态类型、群落相似度、物种优势度、生物多样性以及群落结构稳定性等特征进行分析。结果显示，本次调查共采集到鱼类134种，隶属于7目21科83属，其中长江上游特有鱼类有27种，外来物种有12种，分别占总种类数20.15%和8.96%。鱼类群落以底层、产沉性卵、杂食性鱼类为主。等级聚类分析(Cluster)和非度量多维尺度分析(NMDS)显示，在一定的相似性水平上，保护区干流段鱼类的群落类型基本可分为3组，宜宾、泸州与合江可以聚为一组，巴南、江津分别独立成组。保护区干流优势种共有14种，其中瓦氏黄颡鱼是整个研究区域的优势种，在合江站点的优势度最高，IRI值为27.00%。Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Margalef指数和Pielou指数变化范围分别为2.725～3.306、0.883～0.942、5.83...