以底栖动物评价湘江污染的研究

湘江底栖动物种类较丰富,而上游种类尤多,生物多样性明显。中、下游某些江段因污染等因素影响,多样性有差异。shannon多样性指数反映出了这些变化。上游江段属于清洁水体,中、下游多数江段属于轻污染,少数江段为中污染,而霞湾港江段为重污染。进行了水和底泥中化学毒物的含量与生物主要种类的数量变化的相关分析。     

汉江水生植物多样性研究

对汉江沿途 1 3个地区的所在江段进行了水生植物种类组成、分布、生物多样性调查。结果表明 ,在汉江共有水生植物 2 6科 3 6属 5 4种 ;物种α多样性在丹江口最高 ,H、D和R指数由上游汉中江段至下游汉口段表现出上升—下降—上升的三折线及四折线变化趋势 ;β多样性在水深梯度及距离梯度上表现为 β下 >β上 >β中 ,说明下游江段的生境异质性程度高 ;γ多样性是γ上 >γ中 >γ下 ,对各个江段而言以中游老河口江段γ多样性最大为 2 9种 ,丹江口和襄樊江段次之 ,汉口段最小。中游地区水生环境和生态因子更适合于水生植物的生长 ,而下游人类活动导致水环境趋于恶化限制了水生植物的生长和分布     

基于鱼类多样性与生物完整性的海南岛南渡江河流健康评价

根据2016—2017年南渡江鱼类资源调查数据,通过分析渔获生物量、相对重要性指数IRI、Pielou均匀性指数、Margalef丰富度指数和Shannon多样性指数评估了南渡江的鱼类生物多样性。基于鱼类生物完整性指数IBI构建了两套评价体系,分别评价了南渡江的局部健康状况及其与历史的差异。鱼类多样性研究结果表明:群落中存在尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticu)、鳙(Aristichthys nobilis)、海南似鱎(Toxabramis houdemeri)、(Hemiculter leucisulus)等16种优势种;Margalef丰富度指数和Shannon多样性指数均显示,以南渡江源头及河口采样点的数值较高,中部采样点数值较低;Pielou均匀性指数则表现为南渡江中部采样点数值高,两端采样点的低。鱼类生物完整性评价结果表明:南渡江保存了历史的大部分鱼类,各项百分比指标与历史的变化幅度在0.2%~10.5%,而种类指标变化范围在0~4种;从南渡江局部江段来看,中游江段评价得分仅为19分,远低于其他江段的36~46分。研究表明:南渡江鱼类生物多样性和生物完整性保存完好,河流健康状况好;在河流内部,源头和河口生物多样性高且完整性好,而河流中游健康状况差。     

江汉水生植物群落的结构与数量特征

汉江是长江的第一大支流,是我国实施南水北调工程的重要对象。目前,有关汉江水生植物群落方面的研究尚未见报道。因此,在1998-2000年,运用植物群落学研究的理论和方法,对汉江沿途6个江段水生植物群落的结构和数量特征进行了定位研究。在汉江上游与下游各江段,群落水平分布格局为斑块状,不象湖泊或池塘系统那样表现出明显的均匀分布或带状分布特征,而在中游局部江段中表现为小范围的带状分布。群落垂直分布格局,在上游江段,以沉水层为主,浮叶层和挺水层不发达或缺乏;在中游各江段,群落表现出完整的垂直结构层次：挺水层、漂浮层、浮叶层和沉水层;在下游江段群落结构常为两层或一层结构,以浮叶层和挺水层为主,而沉水层在下游江段发育不充分且生物量很小。另上,对汉江上、中、下游的典型植物群落的数量特征进行了分析。研究表明,在汉江的不同江段,群落的组成、结构和数量特征等都不同,而水位、流速、基质状况、人为干扰是影响汉江水生植物群落生长和分布格局的主要因子。     

汉江水生植物群落的结构与数量特征

汉江是长江的第一大支流,是我国实施南水北调工程的重要对象。目前,有关汉江水生植物群落方面的研究尚未见报道。因此,在1998～2000年,运用植物群落学研究的理论和方法,对汉江沿途6个江段水生植物群落的结构与数量特征进行了定位研究。在汉江上游与下游各江段,群落水平分布格局为斑块状,不象湖泊或池塘系统那样表现出明显的均匀分布或带状分布特征,而在中游局部江段中表现为小范围的带状分布。群落垂直分布格局,在上游江段,以沉水层为主,浮叶层和挺水层不发达或缺乏;在中游各江段,群落表现出完整的垂直结构层次：挺水层、漂浮层、浮叶层和沉水层;在下游江段群落结构常为两层或一层结构,以浮叶层和挺水层为主,而沉水层在下游江段发育不充分且生物量很小。另外,对汉江上、中、下游的典型植物群落的数量特征进行了分析。研究表明,在汉江的不同江段,群落组成、结构和数量特征等都不同,而水位、流速、基质状况、人为干扰是影响汉江水生植物群落生长和分布格局的主要因子。     

用藻类监测和评价图们江的水污染

在图们江上、中游进行了人工基质着生藻类调查和室内栅藻检测,以监测和评价水污染状况。在所采用的野外监测指标中,以着生藻类总数与污染程度的关系最为明显。为便于比较和综合,采用了相对藻类总数(PN) 根据调查结果,提出了可作为图们江污染的指示种类。多样性指数与污染的关系,因受到其他非污染因子的影响,并不稳定。研究结果表明:图们江的主要污染源是尾矿废水(悬浮物)和纸浆废水(悬浮物、色度和有毒物质)。最严重污染江段为菜队到图们江段,次之为南坪江段。       

广西黑水河湿地生物多样性现状与保护对策

广西黑水河湿地属于珠江水系,上游河段流经越南,系国际性河流,是中国17个生物多样性保护的关键地区之一,属于中越边境生物区,生态位保护具有跨国意义。2021年1月,采用路线法对黑水河湿地的生物多样性保护现状进行全流域实地考察,结果表明:黑水河湿地的生境类型多样,不仅汇集了繁多的生物种类,还孕育着生境交错地带特有的生物类群;湿地鱼类和鸟类物种多样性水平较高,湿地生物多样性等级属于一般水平,具有一定典型性和稀有性;黑水河湿地生物多样性保护和利用受到水质下降、生态环境污染、生物入侵及资源管理不到位等不利因素的影响,应该加强流域生境修复,健全相关法律法规,建立生物资源数据库,以湿地公园为依托,有效管理、合理开发利用湿地生物资源。     

嘉陵江不同江段蛇鮈的食性分析

2015年和2016年的10—11月,在嘉陵江上游(广元)、中游(蓬安)、下游(合川)采集210尾蛇鮈Saurogobio dabryi,采用传统镜检法对其食性进行研究。结果表明:嘉陵江蛇鮈属于杂食性鱼类,饵料生物包括5大类(79小类);聚类分析表明,出现率(F%)、数量百分比(N%)和相对重要性指数(IRI%)在衡量食物对嘉陵江蛇鮈的重要性方面表现一致,但基于质量百分比(W%)的食物重要性结果与前三者之间的差异有统计学意义。4种指数显示,上游和中游江段蛇鮈均以动物性饵料为主,为偏肉食性的杂食性鱼类,下游江段蛇鮈以藻类为主,为偏植食性的杂食性鱼类。选用W%对其食性进行不同江段之间比较,聚类分析表明中游与上游和下游存在显著差异(d> 0. 3); Schoener重叠指数比较显示,不同江段蛇鮈摄食的饵料生物存在空间差异(C_xy<0. 60)。研究认为蛇鮈的食性具有较强的地域性和可塑性,可能是对不同江段水生生态环境适应的结果。     

珠江河网典型段基础碳源对水生动物的贡献

于2015年3、8月分别采集珠江河网3个江段的潜在基础碳源及优势种水生动物,测定其δ13C和δ15N值,利用IsoSource软件分析不同江段各类群碳源对水生动物的贡献。结果表明:上游宽阔江段主贡献碳源来自C3植物,其对该站位消费者50%置信水平上的贡献率超出50%;下游水草床茂盛江段主贡献碳源为沉水水草,其对该站位消费者贡献率接近或超出50%,C3植物变为次贡献碳源;而河网分叉江段主贡献碳源为浮游植物,其对该站位消费者贡献率接近或超出40%,沉水水草和C3植物为共同次贡献碳源。珠江河网不同类型江段的主贡献碳源变化特征可能由该江段的碳源储量及消费者的生物可利用性共同决定。对多元化河流栖息生境的保护是维持珠江河网生态系统功能完整的关键环节。     

利用底栖大型无脊椎动物对湘江干流污染的生物学评价

作者于1979年7月至1982年3月使用彼得生采泥器分别对湘江干流10个断面以及株洲至湘潭重点江段12个采样站采集底栖大型无脊椎动物5次。结果表明Shannon-Wiener多样性指数公式与Goodnight-Whitley生物指数公式均适用于作湘江干流污染的生物学评价。从采集的底栖大型无脊椎动物中发现一些可以作为湘江干流中度及轻度污染的指示生物种类。     

英德西南旅游区水源河流水质与浮游生物群落特征

通过野外采样及实验室分析,调查了英德市西南旅游区水源河流上、中、下游的水质状况及浮游生物的多样性。结果表明,(1)英德市西南旅游区上、中、下游河段亚硝酸盐、氨、硝酸盐、总氮、镉、铅、铬、镍、铜、锌的含量低于国家标准,铝、钙、钴、铁、钼、硒的含量超过国家标准,而总磷、砷、镁、锰的含量在部份区段已超过国家标准;(2)浮游动物种类的个体数在整条河中以桡足类最多,上游通天岩中浮游动物个体数最多,下游碧落湖浮游动物多样性最低;此次调查总共发现68种浮游植物,其中主要集中在下游碧落湖,在中游碧落洞绿藻、蓝藻、硅藻总个体数最低,上游通天岩绿藻及甲藻总个体数最多,而下游碧落湖的蓝藻和硅藻的总个体数最多;(3)总氮、总磷、铅、钙、浮游动物Shannon-Weaver指数与浮游植物Shannon-Weaver指数从上游向下游增加,而锰与镍含量则成相反趋势。文中探讨了水中元素之间、元素与生物之间、浮游动植物之间的相互关系。本文对风景区水源的生态环境的研究风景区旅游资源开发与管理提供参考。     

广东省典型水库浮游植物群落特征与富营养化研究

研究了广东省19座主要水库2000年丰水期和枯水期浮游植物状况,并根据浮游植物群落结构和多样性指数对水库进行营养状况评价。结果表明,东江流域的新丰江和白盘珠水库水质良好,属于贫营养型水库;大部分水库为中营养型,而鹤地、契爷石和石岩这3座位于沿海经济发达地区水库属于富营养型。流域上游水库水质明显优于下游水库,山区水库水质优于沿海水库,东江流域水库水质普遍较好。北江流域次之,而粤西沿海和珠江三角洲地区各水库均受到不同程度的污染。     

三峡水库175 m试验性蓄水期库区及其上游江段鱼类群落结构时空分布格局

根据2010—2012年在三峡水库及其上游江段5个江段的商业性渔获物调查结果,对该区域鱼类群落结构的时空分布格局进行了分析。调查中共收集到鱼类87种,隶属于8目18科63属。沿坝前江段溯河而上至库尾以上流水江段,鱼类种类数逐渐增加。采用聚类分析(CA)和非度量多维标度(NMDS)方法对三峡水库175 m试验性蓄水期间各江段的鱼类种类组成进行分析,发现这5个调查江段的鱼类种类组成可以分为两个类群:类群Ⅰ包括秭归、巫山、云阳3个库区的江段,其鱼类种类组成在各年间的差异程度较大;而类群Ⅱ包括库尾的涪陵江段以及上游的江津江段,其鱼类种类组成在各年间差异程度较小。采用CA和NMDS方法对鱼类群落结构时空分布格局的分析结果表明,5个调查江段的鱼类群落结构在各年间可以分为不同类群;云阳与涪陵江段的鱼类群落结构的相似性逐年增加,而与秭归、巫山江段的相似性逐年减少;涪陵江段与江津江段的鱼类群落结构相似性也呈逐年减少趋势。总体而言,175m试验性蓄水对库中和库尾江段的鱼类群落结构的影响较大,但对库首以及库尾以上流水江段的影响均较小。     

嘉陵江下游硅藻群落结构及物种多样性研究

于2006 年11 月, 2007 年2 月、5 月和8 月, 分别采集嘉陵江下游8 个采样点藻类样品, 分析其硅藻群落结构及物种多样性, 并利用物种多样性指数及硅藻商等对水质进行了生物学评价。结果表明: (1)共发现89种硅藻, 硅藻细胞密度变幅为0.57×104—4.51×104 ind/L, 总平均2.31×104 ind/L; 多样性指数值变幅为0.72—3.12, 总平均2.20; 均匀度指数值变幅为0.15—0.52, 总平均0.36; 硅藻商变幅为0.66—9.48, 总平均3.24。(2)硅藻群落结构呈现出季节和水平分布上的变化。在季节变化上, 物种丰富度、细胞密度及多样性指数等以温度较低的春(5 月)、秋(11 月)两季最高, 而以夏季(8 月)最低。在水平分布上, 从上游到下游, 硅藻群落结构呈现出物种丰富度、多样性指数值逐渐减小, 而细胞密度和硅藻商逐渐增加的趋势。(3)嘉陵江下游水质总体为β-中污水体。其中位于城市上游的云门、沙溪、温塘峡、井口水质较好, 为微污或β-中污水体, 而位于城区及下游的合川、毛背沱、磁器口和朝天门水质较差, 为α-中污或污染水体。       

大理河沉积物微生物碳源利用特征及其影响因素

沉积物是河流生态系统中氮磷等物质循环的重要场所,而微生物是河流生态系统的重要组成部分,探究沉积物中微生物群落碳源利用特征和功能多样性对于河流生态环境保护具有重要意义。利用Biolog Eco微平板法、基于主成分分析、冗余分析阐明了大理河流域沉积物中微生物群落碳源利用强度和功能多样性变化特征及其影响因素。结果表明：（1）从流域上游到流域下游,沉积物中微生物碳源利用强度逐渐降低,与上游相比,支流、中游、下游沉积物中微生物碳源利用强度分别降低了13.4%、30.5%、30.7%。（2）沉积物中微生物群落功能多样性存在差异,沉积物中微生物群落功能多样性（Shannon-Wiener多样性指数）表现为上游 > 支流 > 中游 > 下游,常见物种优势度（Simpson多样性指数）则表现为下游 > 支流 > 中游 > 上游。（3）与微生物代谢活动相关性较高碳源为糖类,其次是氨基酸类,聚合物类、羧酸类、胺类、酚酸类与微生物代谢活动相关性较低。（4）沉积物中全氮、氨氮、硝氮、有机碳含量是影响微生物群落功能多样性和碳源利用特征差异的主要因素。流域沉积物中合适的碳、氮水平对维持河流水生态健康具有重要的意义。     

伊洛河流域草本植物群落物种多样性

生物多样性沿环境梯度的变化是生物多样性研究的重要内容,环境梯度包含了多种环境因子(海拔高度、水热条件、人类扰动等)的综合。以伊洛河流域草本植物群落为对象,沿河从入黄河口到河源地选取典型样地调查研究伊洛河流域草本植物群落物种多样性及其分布格局。结果表明:物种丰富度和Shannon-Wiener多样性指数沿河均稍呈"S"型曲线变化,不同群落类型中分布格局差别不大,各群落类型中的物种丰富度和多样性均呈现出中游丘陵山地交界区最高,上游河源区次之,下游平原地区最低的趋势;β多样性指数的变化趋势与α多样性较一致,总体上呈现出中游丘陵山地区物种更替速率较快,平原区更替较慢;在流域内上游河源地属于自然植被区,人为干扰较轻,具有较高的物种多样性,物种替代主要受物种的竞争扩散能力和生境条件的制约;在下游平原农业区,人类活动强烈,区域内以人工生态系统为主,物种组成简单,物种替代具有跳跃性的特征,主要受人类活动的制约;在中游从自然生态系统向农业生态系统的过渡区域,人类活动的扰动有一定的强度,导致该区域内自然分布种和伴人种混合生长,具有较高的物种多样性和较快的物种替代速率。总体上伊洛河流域草本植物群落物种多样性分布格局强烈的受到人类活动的影响,物种替代速率较高。     

深圳大鹏半岛主要河流底栖动物群落结构及水质生物学评价

2013年5月对深圳大鹏半岛4条主要河流(葵涌河、王母河、鹏城河和东涌河)的大型底栖动物群落结构进行了调查,并利用香农-维纳多样性指数和生物指数(BI)对河流水质进行了生物学评价。在大鹏半岛主要河流的15个样点共采获大型底栖动物35种,隶属3门7纲21科,其中水生昆虫26种,约占底栖动物种类数的74%。但底栖动物的种类组成与分布极不均匀,EPT(蜉蝣目+襀翅目+毛翅目)等对水质变化较敏感的类群主要分布于葵涌河的源头及受人为干扰活动较少的东涌河,而耐污能力较强的摇蚊科幼虫、霍甫水丝蚓和颤蚓等则为葵涌河中、下游样点、王母河和鹏城河的优势物种。生物指数(BI)相较于香农-维纳多样性指数,更适用于水质评价。结果显示,除葵涌河源头、鹏城河和东涌河样点的水质处于清洁至轻污染外,其余大部分样点处于中污染至重污染状态。推测大鹏半岛的王母河及葵涌河中、下游河段的生活污水及工业废水已对底栖动物的群落结构与河流水质造成了一定的影响。     

三峡水库初次蓄水后干流库区枝角类的空间分布与季节变化

为了阐明三峡水库初次蓄水后干流库区枝角类的时空分布规律, 2004年4月至2005年1月, 在600余公里干流库区设置10个样点, 定性和定量采集枝角类标本。本次调查共采到9种枝角类, 其中春季8种, 夏季5种, 秋季2种, 冬季3种。枝角类种类组成的空间分布差异明显, 河流状态的江段有4种, 水库状态的江段有7种, 水库状态的江段距大坝越近, 枝角类种类越丰富。枝角类的密度和生物量的空间分布和季节变化规律一致, 季节间差异极显著(P<0.01), 春季最高, 夏季次之, 秋季和冬季较低; 空间分布上表现为在干流库区的纵向分布上差异极显著(P<0.01), 河流状态样点远低于水库状态的样点, 水库上游江段又低于下游坝前段。结果显示三峡水库的枝角类具有明显的纵向分布和季节变化特征。     

滆湖入湖河流春季大型底栖动物群落结构及水质生物学评价

分别于2018年4月和2019年4月对滆湖入湖河流底栖动物开展调查,并利用生物指数对水质进行生物学评价。结果表明:共鉴定滆湖入湖河流底栖动物28种,以重度耐污种霍甫水丝蚓(优势度为0.46)和中等耐污种铜锈环棱螺(优势度为0.11)占据绝对优势。生物多样性方面以鹤溪河最高,湟里河、扁担河次之,夏溪河及入湖河口最低,水生植物分布是影响各区域底栖动物多样性的重要因素。卡尔森营养状态指数(TSI)与水质污染等级生物评价结果基本一致,以新孟河延伸拓浚工程沿线为界,鹤溪河、夏溪河、湟里河中上游河段处于中度富营养化水平,水体为轻-中污染状态,而下游河段、扁担河及入湖河口处于重度富营养化水平,水体为中-重污染状态。     

东江干流及其源头支流大型底栖动物群落结构特征与环境指示评价

2012 年4 月~6 月对东江干流及源头部分支流的底栖动物进行了采集,共获得底栖动物78 种,隶属于3 门7 纲48 科72 属。其中,水栖寡毛类3 科8 属12 种,软体动物12 科13 属17 种,水生昆虫9 目30 科47 属47 种,其他种类3 种。空间上来看,源头支流及上、中、下游的种类数分别为48 种、31 种、33 种和28 种。源头地区和上游以水生昆虫为主,密度百分比分别为70.2%和58.3%;下游以寡毛类为主,占62.0%。分析比较了 Shannon 多样性指数、生物指数(BI)和科级生物指数(FBI) 3种水质评价方法对东江水质的评价效果。东江干流水质总体良好,源头支流水质好于其他河段水质。但从水质生物学的角度与之前研究相比,底栖生物的群落特征变化较大,物种多样性有所下降,表明区域环境有恶化的趋势。