长江中下游干流大型底栖动物的分布模式

为研究长江中下游干流大型底栖动物的基本群落现状及其沿中下游的变化趋势, 于2019—2020年对长江中下游干流开展了3次野外调查。共记录大型底栖动物129属种, 总密度和总生物量(无灰干重)平均值分别为174 ind./m2和0.645 g/m2。自中游到下游干流, 大型底栖动物总种类数呈下降趋势; 水生昆虫密度下降, 其他类群密度上升; 直接收集者和刮食者密度呈下降趋势, 捕食者和撕食者密度上升。相关分析显示水深和平均流速是影响大型底栖动物分布的重要因素。总结了不同类群的分布模式: 寡毛类与摇蚊类均喜深水缓流, 两者适宜水深流速范围差异不大; 腹足类喜水浅缓流, 适宜水深与流速范围均较窄, 而双壳类则相反。其他水生昆虫类、多毛类和钩虾类适宜水深范围较宽, 流速范围相对较窄。研究结果可为今后开展长江中下游干流大型底栖动物环境水流需求研究和水库生态调度等保护与管理工作提供基础资料。     

高邮湖大型底栖动物群落结构及影响因素

跨流域调水工程沿线调蓄湖泊生态状况直接决定工程能否顺利实施。基于2018年4和9月高邮湖底栖动物调查数据,对底栖动物区系组成、群落结构及主要影响因子进行了研究。调查期间共鉴定出底栖动物42种,隶属3门7纲22科;软铗小摇蚊（Microchironomus tener）、霍甫水丝蚓（Limnodrilus hoffmeisteri）、齿吻沙蚕（Nephtys sp.）、苏氏尾鳃蚓（Branchiura sowerbyi）、厚唇嫩丝蚓（Teneridrilus mastix）为调查期间优势物种,相对丰度分别为24.0%、17.7%、8.1%、7.2%和6.5%;两次调查期间底栖动物优势物种组成存在较大差异。密度、物种丰度、香浓指数在4月份显著高于9月份;非度量多维标度排序（NMDS）和多响应置换过程（MRPP）从群落层面证实了两次调查期间底栖动物群落结构的差异性。指示物种分析表明,软铗小摇蚊、霍甫水丝蚓和有栉管水蚓（Aulodrilus pectinatus）是造成两次调查底栖动物群落差异的关键物种。基于距离的冗余分析（dbRDA）表明,高邮湖底栖动物群落在4月份主要受硅酸盐和总磷影响;9月份主要受水深和叶绿素a影响。     

水体富营养化对大型底栖动物群落结构及多样性的影响

在武汉东湖营养水平不同的四个湖区,对大型底栖动物的群落结构和物种多样性进行周年研究。大型底栖动物的物种多样性与营养水平呈相反趋势,富营养化导致多样性明显降低。研究还表明,霍甫水丝蚓的密度与水体营养水平呈正相关系,在超富营养水体中其密度最高,年平均350ind./m^2,最高可达1052ind./m^2,这与其能忍受由于富营养导致的低氧环境有关;而在中营养水体中平均密度仅2.7ind./m^2。首讨论了中国长足摇蚊与水体营养水平的关系,研究结果显示,中国长足摇蚊应属超营养水体的提示种,但其耐受性较霍甫水丝蚓差。     

溱湖湿地底栖动物群落结构调查

本研究于2008年至2012年每年两次对溱湖湿地5个采样点底栖动物群落结构进行调查。5个采样点共采集到底栖动物39种,其中软体动物9种,摇蚊类11种,寡毛类9种,其他类10种;优势种为耐污种群水丝蚓属(Limnodrilus sp.),优势度为28.5%。     

长江干流宜昌-安庆段大型底栖动物群落结构及环境分析

为系统了解目前长江中下游干流大型底栖动物群落结构现状, 于2016年5—6月和10—12月对长江干流宜昌-安庆段进行2次调查。共记录大型底栖动物96种, 水生昆虫种类数最多, 占总数的49.0%。大部分物种(58.7%)的出现频率都较低(<1%), 且各江段种类组成差异较大。大型底栖动物密度为(213±58) ind./m2, 生物量为(0.202±0.066) g/m2。大型底栖动物群落结构汛前汛后差异显著, 汛后种类数和现存量均明显下降。与建坝前资料相比, 大型底栖动物群落结构发生较大改变, 种类数增加, 现存量下降。环境分析表明影响大型底栖动物分布的主要因素是流速, 底质和水质的影响不大。大型底栖动物现存量下降与建坝后干流冲刷加剧有关, 针对底栖动物保护, 建议开展水沙调节、营造缓流生境并加强洲滩保护。     

淮北煤矿区塌陷湖大型底栖动物群落结构及水质生物学评价

2013年对淮北采煤塌陷湖(乾隆湖和临涣湖)大型底栖动物群落结构进行了季节性调查。共采集到大型底栖动物26种, 隶属于3门5纲17科. 乾隆湖和临涣湖年平均密度分别为230.85和215.80 ind./m2, 年平均生物量分别为56.11和36.38 g/m2。两湖大型底栖动物以摇蚊幼虫、霍甫水丝蚓和苏氏尾鳃蚓为优势类群, 底栖动物最高密度均出现在夏季(乾隆湖为 278.0 ind./m2, 临涣湖为288.2 ind./m2); 生物量则主要以软体动物和水生昆虫为主, 夏季和秋季大型底栖动物生物量明显高于春季和冬季。运用Shannon多样性指数(H')、Margalef多样性指数(D)和Biotic Index生物学指数(BI)对乾隆湖和临涣湖进行水质生物评价研究, 结果显示Shannon多样性指数不适宜于该两湖的水质生物评价, BI的评价结果与水质状况基本相符。综合 Margalef多样性指数和BI生物指数评价的结果表明: 乾隆湖和临涣湖春季和冬季处于轻度污染状态, 夏季和秋季处于中度污染状态。     

徐州城市河流和湖泊的大型底栖动物群落结构及影响因子分析

对徐州市京杭运河市区段和市区湖泊云龙湖进行了大型底栖动物群落结构及影响因子的比较研究。结果显示:城市河流和湖泊生态系统中, 大型底栖动物种类较少、群落结构相对简单, 其中城市河流大型底栖动物的组成主要为水栖寡毛类和软体动物, 城市湖泊大型底栖动物主要组成为水栖寡毛类和摇蚊幼虫。除Margalef 物种丰富度指数外, 河流与湖泊的其他群落指数相差不大。聚类分析将两类生态系统中的大型底栖动物群落明显分为两组。CCA 结果显示云龙湖大型底栖动物群落的主要影响因子是pH 和溶解氧, 京杭运河徐州市区段大型底栖动物群落的主要影响因子是总磷和化学需氧量。     

珠江河口区大型底栖动物群落结构

河口区大型底栖动物具有的重要群落特征往往可以反映群落所经历的环境污染。为更好地了解珠江河口区大型底栖动物群落结构, 作者于2014年11月至2015年8月进行了4个季度的大型底栖动物调查, 并利用PRIMER 6.0软件进行群落生物多样性指数计算、群落等级聚类(Cluster)和非度量多维标度排序(nMDS)分析。研究结果显示: 珠江河口区共获得大型底栖动物52种, 优势种包括光滑河篮蛤(Potamocorbula laevis)、中国绿螂(Glaucomya chinensis)、焦河篮蛤(Potamocorbula ustulata)和羽须鳃沙蚕(Dendroneris pinnaticirrus)。大型底栖动物年平均密度为269.3 ind./m ², 年平均生物量为129.61 g/m ²。12个站次的丰富度指数(D)、均匀度指数(J')和Shannon-Wiener多样性指数(H')平均值分别为1.81 ± 1.38、0.50 ± 0.27和1.60 ± 1.13。该结果显示除P01断面的秋季和冬季环境质量为优良外, 其他站位在不同季度都显示出轻度到重度的污染。Cluster聚类分析和nMDS标序结果表明, P01断面与P02和P03断面群落相似度较低, 与断面地理分布情况一致; P02断面和P03断面存在交叉聚集, 群落相似度较高。结合环境因子结果可知, 沉积物理化因子与群落分布特征相关性较大, 其中最能解释珠江河口区群落多样性分布特征的环境因子为盐度和pH值。     

安徽南漪湖大型底栖动物群落结构

2002年7月至2004年7月,对安徽南漪湖12个采样点的大型底栖动物群落结构进行了调查研究,共获得大型底栖动物39种,隶属于3门28属。大型底栖动物的现存量在2003年冬季出现最高值,密度最低值出现在2004年夏季。软体动物的现存量占绝对优势,其优势种为河蚬(Corbicula fluminea)、梨形环棱螺(Bellamya purificata)、铜锈环棱螺(B.aeruginosa)和长角涵螺(Alocinma longicornis)。Shannon-Wiener多样性指数、Margalef多样性指数和Pielou指数的年均值分别为0.83、0.51和0.77。南漪湖西部物种数、物种多样性、现存量均较东部高。建闸蓄水后,南漪湖的环境发生了很大的改变,随水深增加,大型底栖动物的现存量呈明显下降的趋势。     

洱海流域湖泊大型底栖动物群落结构及空间分布

2009年5月对洱海及其流域内的海西海、茈碧湖和西湖3个小型湖泊进行底栖动物群落结构调查,以期阐明该流域湖泊底栖动物群落结构现状及其与水环境因子关系.结果表明:洱海底栖动物密度为1556ind·m-2,生物量8.9g·m-2.主要以摇蚊、霍甫水丝蚓和萝卜螺为密度优势种,相对丰度分别为43.5%、39.5%和8.6%;生物量优势种为刻纹蚬、萝卜螺和摇蚊.GIS插值显示,洱海北部密度最高,中部沿岸区生物量最高,南部密度和生物量均较低,Shannon多样性指数以湖岸区较高.其余3个湖泊以线虫、摇蚊科、颤蚓科和幽蚊科为主,其中以茈碧湖的密度和生物量最高(260.8ind·m-2和1.14g·M-2).CCA分析表明:洱海底栖动物主要受水体TP和Ca2+浓度的影响,贡献率分别为34%和27%;西湖与洱海群落组成最相似,主要由水体中较高的TN含量引起.对比历史数据可知,洱海寡毛类和摇蚊科比例继续增加,表明湖泊有机污染进一步加重.     

杨树-农作物复合系统中的化感作用

综述了植物化感作用的类型、作用机理、影响植物化感作用的因素,并从化感作用角度提出目前长江中下游主要农林复合系统(杨树-农作物)的研究方向,杨树与不同农作物种类配置研究;针对杨树主要害虫天牛进行生物防治的“相生植物”的筛选;杨树自毒作用以及对后续农作影响研究;杨树对土壤微生物区系和土壤酶活性的影响等。     

长江中下游地区生态系统服务对景观占比的响应及其阈值

人类活动所导致的土地利用方式改变对区域生态系统服务有着显著影响,厘清区域内不同土地利用类型景观面积占比对生态系统服务的影响机制对区域景观调控与用地管理有着重要意义。以长江中下游地区为研究区,以二级流域为研究单元,基于InVEST模型、RULSE模型以及NPP数据,评估产水量(WY)、固碳量(CS)以及土壤保持(SC)3种生态系统服务的空间分布特征;使用分段线性回归探究生态系统服务综合指数(TES)对人类活动影响较为强烈的林地、建设用地和耕地面积占比的响应及其阈值。结果表明:(1)长江中下游地区林地占比较高地区分布在西部和南部,建设用地占比较高地区分布在东部和北部,耕地占比较高地区分布在东北部和中西部。(2)生态系统服务空间分布表现出明显的空间异质性,其中WY呈现出西南高,东北低的分布特征,CS呈现出南高北低的分布特征,SC高值区主要分布在植被覆盖率较高的山区,TES与SC分布呈现相似特征。(3)林地面积占比对TES有正向促进作用,其影响阈值为93.2%,当超过此阈值,促进作用会加强;建设用地和耕地面积占比对TES有着负向的作用,当面积占比分别超过8.7%和46.9%时,二者的负向作用会减弱,耕地在阈值前后的负向影响均弱于建设用地,因此,约束建设用地和耕地的开发,促进林地面积增加可以提升流域生态系统服务水平。研究结果可为长江中下游地区流域的景观调控和土地利用管理提供一定理论依据与参考。     

长江中游浅水湖泊生物完整性时空变化

介绍了采用 Karr提出、经 Fausch等修订后的生物完整性指数 (IBI)进行水环境质量评价的原理和概念 ,并根据长江中游鱼类种类组成特征、可获得数据的类型和资料的性质 ,初步建立了适合长江中游浅水湖泊的 IBI体系。同时 ,以基本保持了长江中游浅水湖泊自然属性的五湖 1978年的调查数据为参照 ,选择长江中游不同类型的浅水湖泊进行了生物完整性时空变化的比较研究。结果表明 :以洪湖为例进行纵向比较 ,在 196 4、1981、1993年和 1998年等 4个不同的年代 ,其生物完整性呈逐步下降的趋势 ;以 2 0世纪 90年代初期的资料进行横向比较 ,三湖连江水库和保安湖的生物完整性表现为一般 ,洪湖为差 ,东湖则很差。上述湖泊所呈现的生物完整性的时空变化趋势与其它相关研究所反映的湖泊水环境质量互为补充验证 ,可以为湖泊管理、持续发展和利用以及水环境保护提供更为充分的科学依据     

长江中下游地区农业气候资源时空变化特征

以1981年为时间节点,将1961-2007年分为1961-1980年（时段Ⅰ）和1981-2007年（时段Ⅱ）两个时间段,分析和比较两个时段的农业气候资源变化特征.结果表明：气候变暖背景下,长江中下游地区1961-2007年温度生长期内≥10 ℃积温气候倾向率平均为74 ℃·d·10 a^-1;时段Ⅱ≥10 ℃积温较时段Ⅰ平均增加了124 ℃·d;与时段Ⅰ相比,时段Ⅱ双季稻的安全种植界限向北推移了0.79个纬度.1961-2007年温度生长期内降水量总体表现为增加趋势;与时段Ⅰ相比,时段Ⅱ降水量增加了1.6%,降水量≥767 mm（双季稻正常生长的需水量）的面积增加了1.13×10.4 km².时段Ⅱ温度生长期内日照时数较时段Ⅰ平均减少了8.1%;近47年中91.1%的气象站点日照时数表现为减少趋势.与时段Ⅰ相比,时段Ⅱ温度生长期内参考作物蒸散量呈略微减少趋势,其低值区扩大、高值区缩小.时段Ⅱ稳定通过10 ℃初日平均较时段Ⅰ提前了2 d,而时段Ⅱ≥20 ℃终日平均较时段Ⅰ推迟了2 d,两个时段 ≥22 ℃终日基本相同.     

长江中下游降雨侵蚀力时空变化及其与植被覆盖的关系

充分掌握大尺度流域降雨侵蚀力的时空变化特征对流域水土保持、防洪减灾和生态环境保护至关重要。基于长江中下游的119个气象站点57a逐日降雨资料,通过Xie模型计算各站降雨侵蚀力,使用旋转经验正交函数(REOF)法对降雨侵蚀力进行区域划分;结合Mann-Kendal检验、重标极差(R/S)法和相关性分析方法分析长江中下游降雨侵蚀力的时空变化特征,并揭示其与植被覆盖度之间的关系。结果表明:(1)长江中下游降雨侵蚀力整体呈上升趋势,年均降雨侵蚀力为5643MJ mm hm^-2 h^-1。(2)不同季节降雨侵蚀力空间分布存在差异。冷季降雨侵蚀力空间分布不均,高值区主要集中在流域的西部和东北部,而暖季降雨侵蚀力则表现为以江西省为中心沿西北方向递减的空间分布格局,最大值和最小值出现在鄱阳湖环湖区(III区)和长江干流武汉以下段及太湖水系(IV区)。(3)长江中下游相邻地理分区间降雨侵蚀力变化速率差异较大,降雨侵蚀力区域性差异显著。其中III区、湘江及赣江流域(I区)和IV区年均降雨侵蚀力呈显著增长趋势(P < 0.05)且未来将保持该趋势,为水土保持重点关注区域。(4)研究所发现的长江中下游水土保持重点关注区域的降雨侵蚀力与植被覆盖度存在负相关。但值得注意的是I区在冷季呈现正相关,而且其中的湘江上游流域出现显著正相关。研究表明降雨侵蚀力是影响地表侵蚀过程的关键因素,侵蚀性降水会影响植被覆盖情况,进而影响地表的侵蚀过程。因此在重点关注高降雨侵蚀力地区的同时还需加强植被保护工作。研究结果可为长江中下游区域水土保持及生态环境保护工作提供科学依据。     

塔里木河中下游地区湿地景观格局变化

在RS和GIS技术的支持下,结合塔里木河中下游的区域特点,确定了塔里木河中下游湿地景观分类系统.通过采用景观多样性指数、优势度、景观破碎化指数、分布质心和平均斑块形状指数等景观的空间格局指数,较系统地分析了1980～2000年塔里木河中下游湿地景观空间格局变化.结果表明：塔里木河中下游湿地的分布面积呈显著下降趋势.1980～1990年湿地面积减少,斑块数量和密度增加.1990～2000年湿地面积有所增加,斑块数量和密度持续增加;随着人类干扰强度增加,景观多样性增加,优势度降低,湿地的破碎化程度越来越大;湿地景观要素中,河渠湿地、水库坑塘湿地面积有所增加,而湖泊、滩地、沼泽面积均在不断减少,其中沼泽湿地面积减少幅度最大.     

黑河中下游绿洲生态安全评价

生态安全包括自然生态安全、经济生态安全和社会生态安全 ,尤指自然和半自然生态系统的安全 ,即生态系统完整性和健康的整体水平反映。生态安全是维护地区或国家乃至全球的生态环境不受威胁的状态 ,能为整个生态经济系统的持续发展提供生态保障。从水安全、土地安全、经济社会安全出发 ,选取水资源量供需比、地表水质量、地下水埋深和地下水矿化度 4种水安全评价指标 ;土地人口承载度、林地覆盖率、草地载畜度、绿洲面积变化率、绿洲土地沙化率、绿洲土地盐碱化率和抗灾度等 7种土地安全评价指标 ;人均 GDP产值、单位面积农业生产总值、农民人均纯收入、绿洲人口密度、城市化率和文明度等经济社会安全评价指标 ;共计 17项 ,建立了绿洲生态安全评价综合指标体系。然后 ,应用综合评价法、层次分析法和 GIS等多种方法与手段 ,在绿洲尺度上对黑河干流中下游地区的张掖、临泽、高台、鼎新和额济纳 5个绿洲进行绿洲生态安全综合评价。评价结果显示 :自黑河中游至下游 ,各个绿洲的生态安全状况依次降低 ,最下游的额济纳绿洲生态安全仅为 4级的差状态。其中 ,水安全是关键 ,土地安全是载体 ,经济社会安全是保障 ,以上几方面相互关联 ,共同作用导致绿洲的生态安全综合水平。     

长江下游沿江地区区域环境承载力对土地利用变化的响应

区域环境承载力是协调区域环境系统与区域社会经济发展的重要依据。本文以长江下游沿江地区为例 ,对区域环境承载力的变化及其影响因素进行了研究。通过分析长江下游沿江地区土地利用动态变化趋势 ,构建了区域环境承载力指标体系和模型 ,并对长江下游沿江部分地区 1995～ 2 0 0 0年区域环境承载力变化趋势及土地利用变化对区域环境承载力的影响进行了探讨