硅藻在河流健康评价中的应用研究进展

硅藻作为一种光合自养真核藻类,是水生态系统中重要的初级生产者,反映了水环境的平均状况.作为环境的指示生物,普通菱形藻、小舟形藻、极小异极藻均能指示水体富营养化状况,窄异极藻、结膜窗纹藻、念珠等片藻能反映出水体的贫营养状况;广缘小环藻、细纹长蓖藻、短缝藻能反映水体的酸度;肿节曲壳藻能指示水体中的Cu含量,肘状针杆藻能反映水体中的Zn浓度;其他硅藻种类亦能反映水体的受污染程度.本文综述了国内外对硅藻及硅藻指数的应用研究进展,指出了硅藻及硅藻指数在河流健康评价中所存在的问题,并提出了今后的研究方向:进一步完善硅藻的分类与鉴定;广泛开展不同地区及不同条件下硅藻水质监测与评价研究;注重筛选硅藻生物完整性指数并建立适宜的水质评价基准.     

硅藻在河流健康评价中的应用研究进展

Diatom, as a kind of autotrophic photosynthetic eukaryotic algae, is an important primary producer in aquatic ecosystem, and can reflect the average status of water environment. As the bio-indicators of the environment, Nitzschia communis, Navicula minuscula, and Gomphonema parvulum can indicate the eutrophication of waters, whereas Gomphonema angustum, Epithemia adnata, and Diatoma moniliformis can indicate the oligotrophication of waters. Cyclotella bodanica, Neidium affine, and Eunotia exigua are all the eosinophilic species that can indicate waters acidity, Aminutissimum nodusa can indicate water’s Cu concentration, and Synedra ulna can indicate the Zn concentration in waters. Some other diatoms can also indicate water’s contamination. This paper reviewed the research progress on the applications of diatom and diatom indices in river health assessment, pointed out the related existing problems, and put forward some future research directions, e.g., further perfect the classification and identification of diatoms, broadly carry out the researches of diatom indices upon different areas and conditions, pay more attention to the screening of diatom bio integrality indices, and establish a benchmark which suits for the assessment of water quality.     

封面图说

<正>图们江河流中段——图们江位于吉林省东南边境,发源于长白山东南部的石乙水,河流的绝大部分是中国与朝鲜的界河,下游很小一段为俄罗斯与朝鲜的界河,并由这里流入日本海,我国珲春距离日本海最近的地方仅有15km。图们江是我国重要的国际性河流之一,随着我国经济的迅速崛起,图们江地区进入到多国合作联合开发阶段,湿地生     

内蒙古锡林河流域植被退化的格局及驱动力分析

草地退化是中国北方草原面临的主要生态问题。该文以1984和2004年草原植被群落调查数据为主要依据, 以优势种、建群种和群落类型及其比例的变化作为主要指标, 并与20世纪80年代的植被类型图比较, 分析了内蒙古锡林河流域草地的退化趋势及其空间分布。根据流域内草地退化的实际情况, 将其分为未退化、轻度退化、中度退化、重度退化和极度退化5种退化类型。另外, 根据近20年前后草地植被变化的实际情况, 又划分了恢复和盐化两个类型。结果表明: 草地退化呈现明显的空间分布, 以锡林河为标志, 总体上从上游到下游退化程度逐渐加剧, 表现为浑善达克沙地进入锡林河的部分及沿河地区为重度退化, 锡林浩特市以北的区域, 尤其是流域的西北部, 已经达到了极度退化; 流域中部的白音锡勒牧场主要是中度退化; 轻度退化则均匀地分布于整个流域; 未退化类型多分布于锡林河的西部, 锡林河中下游地区由于农田退耕、草地围封出现了一定程度的恢复; 锡林浩特市以北沿锡林河植被的盐化程度较重。不同的植被类型退化程度也不同, 沙地灌丛植被轻度退化比例较高, 占植被的43%; 羊茅(Festuca ovina)草原和榆树(Ulmus pumila)疏林沙地中度退化草地的比重较高, 超过50%; 贝加尔针茅(Stipa baicalensis)草原和无芒雀麦(Bromus inermis)杂类草草甸的重度退化面积达50%以上; 极度退化比例较大的有克氏针茅(S. krylovii)草原和小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)灌丛化草原。对于羊草(Leymus chinensis)草原, 以轻度和中度退化为主。导致不同区域和不同植被类型草地退化的原因也不尽相同, 从近20年的时间尺度来看, 过度放牧、不合理的居民点布局, 以及道路等是草地退化的主要人为驱动因子。研究结果还显示, 仅以生物量的变化来划分草地退化存在一定的局限性, 因此, 该文以群落优势种和建群种来表征草地的退化类型更具有客观性和实际的应用价值。     

夏季城市河流宽度对绿地温湿效益的影响

城市河流是城市生态系统中重要的组成部分,对城市生态环境的改善发挥着重要作用.利用小尺度定量测定的技术方法,分析了北京市三环至五环附近7条不同宽度城市河流对其旁侧绿地温湿效益的影响.结果表明： 城市河流宽度是影响绿地温湿效应的重要因素.当河流宽度为8 m时,绿地具有一定的增湿效应,但降温效果不明显;当河流宽度为14～33 m时,绿地降温、增湿效果明显;当河流宽度超过40 m时,绿地降温、增湿效果显著且趋于稳定.7条河流旁侧绿地与各自对照间的温、湿度差异均达到显著水平,且显著发挥温湿效益的河流宽度为44 m.河流旁侧绿地夏季温度（x）、湿度（y）关系的回归方程为y=173.191-3.247x,相对湿度每升高1.0%,温度降低约0.3 ℃.     

用河流生物指数评价秦淮河上游水质的研究

1999～2001年用D-形网半定量法采集了南京秦淮河上游21个样点的大型底栖无脊椎动物。12个底栖生物指数值的频数分布分析、Pearson相关分析和敏感性检测表明,总分类单元数、ET分类单元数、香农多样性指数、水生昆虫分类单元数和优势分类单元％最适合于秦淮河上游水质生物评价。采用5、3、1生物指数记分法统一量纲。提出了河流生物指数(RBI)概念,其值即为累加上述5个指数后的总分值,建立了河流生物指数评价秦淮河水质的标准,并对21个样点的水质进行重新评价,效果较单项生物指数如香农多样性指数评价结果更接近实际情况。     

内蒙古锡林河流域不同植物群落中羊草和糙隐子草水分利用效率的变异

用稳定性同位素技术,研究了锡林河流域不同群落和生境下羊草（Leymus Chinensis(Trin.)Tzvel.) 和糙隐子草（Cleistogenes squarrosa(Trin.)Keng.)叶片δ^13C值及其水分利用效率的变化。结果表明,在不同生境下,羊草和糙隐子草叶片δ^13C值随土壤水分含量的降低而增大,并与不同土层土壤水分含量均表现出极显的线性负相关关系;而二的叶片水分含量与土壤水分含量无显的相关关系。这一结果说明,羊草和糙隐子草的水分利用效率均随土壤水分含量的降低而提高,而叶片水分含量保持相对稳定。这两种植物可能通过调节气孔导度,提高水分利用效率和参透调节能力等生理生态机制适应不分状况不同的生境,从而使它们能够在锡林河流域不同植物群落中广泛分布并成为建群种或优势种。     

隆务河流域植物区系研究

隆务河流域共有种子植物65科、329属、970种。区系特征如下：（1）本区系是在高寒类型和寒温、干旱类型兼具的生态环境下形成的。（2）以多年生草要为主、木本植物和一年生植物为辅的植物种类比较丰富。（3）以北温带成分为主的温带性质明显。（4）区系具有年轻性和衍生性质。（5）本区的中国特有种是以我国西南、西北和华北地区为集中分布区或分别为分布中心的种为基础组成的。（6）本区系具有促使物种分化的“过渡生境”的性质和作用,或可称之为“过渡区效应”。区系分析表明,本区系应属与横断山和甘肃南部区系联系密切的青藏高原区系范围,并且在以高原、高山区系成分为主的基础上兼有我国西北寒旱区的荒漠旱生成分。建议是否可在其周围区系更进一步研究的基础上重新确定唐古特地区的界线。     

香溪河流域河流中树叶分解速率的比较研究

应用分解网袋法,对神农架地区的1条1级支流河岸林4种乔木树种的树叶凋落物进行了连续90d的分解研究。结果表明,不同树种树叶干重的损失程度不一样,华西枫杨,连香树树叶干重损失达77%,71%;而米心水青冈和多脉青冈树叶干重损失为43%和42%,利用指数方程Wt=W0e^-kt对4种树叶凋落物的干重损失过程进行拟合,效果较好,根据分解速率值的大小,将华西枫杨,连香树划分为快组,米心水青冈和多脉青冈树叶干重损失为43%和42%,利用指数方程Wt=W0e^-kt对4种树叶凋落物的干重损失过程进行拟合,效果较好,根据分解速率值的大小,将华西枫杨,连香树划分为快组,米心水青冈和多脉青冈为中等组,收集到无脊椎动物22种,分属于3纲、6目、21科,在不同时期,不同植物种类叶袋中无脊椎动物的数量各不相同,可能与树叶中营养成分的不同有关,在早期分解阶段。无脊椎动物数量较多,个体体长较短;在分解中后期,个体绝对数量减少,但个体体长增加。     

神农架地区珍稀植物沿河岸带的分布格局及其保护意义

在神农架香溪河流域从源头到河口的不同海拔高度沿河岸带共设置 4 0个与河流方向平行的10 0m× 10m的样带 ,进行了植物群落学调查研究 .结果表明 ,沿河岸带分布有珍稀植物 14种 ,占神农架地区珍稀植物总数的 4 2 .4 % .这些珍稀物种主要分布在海拔 12 0 0～ 180 0m山地常绿阔叶落叶阔叶混交林带 ,珍稀植物种类的物种丰富度在中等海拔高度上最大 .珍稀植物的种类可划分为低海拔、中等海拔和高海拔 3组 .针对珍稀植物的分布特点 ,明确指出应重视河岸带在生物多样性、尤其是珍稀物种保护方面的重要作用 .