湖泊岸线分形特征及其生态学意义

应用分形理论中的计盒维数、岸线长度与面积关系对保安湖及江汉平原一些湖泊的湖岸线长度和湖泊面积进行研究．借以对上述两个物理性质进行准确的特征化。此外还运用Korcak法则对湖北省湖泊面积分布进行研究。结果可用于预测湖泊岸线长度如何随着湖泊面积而变化．以及预测不同大小的湖泊面积分布。探讨了湖岸形态和大型水生植物生物量间的关系,并讨论环境和人为因素对湖泊岸线的影响．以及湖泊岸线变化对湖泊生物的影响。     

雅砻江（锦屏段）及其主要支流底栖藻类群落与环境因子的关系

分别于2004年5月和11月对雅砻江(锦屏段)及其主要支流22个采样点的底栖藻类进行研究.共采获底栖藻类150种,分属3门(硅藻、绿藻和蓝藻),37属.其中硅藻门占绝对优势(96.5%),线性曲壳藻(Achnanthes linearis)和Achnanthes deflexa为绝对优势种,其相对丰富度分别为35.3%和11.0%.细端菱形藻(Nitzschia dissipata)和小型异极藻(Gomphonema parvulum)是雅砻江(锦屏段)干流的优势种,而线性曲壳藻、扁圆卵形藻(Cocconeis placentula)和Achnanthes deflexa是其他支流的优势种.基于底栖藻类的物种组成和相对丰度,对两次的采样点进行去势对应分析(DCA),结果发现:两次采样雅砻江(锦屏段)干流样点与其他支流样点在DCA第一轴上得到了很好的分化,表明研究区域底栖藻类群落存在明显的空间差异,这主要是由干流的特殊生境所致.典范对应分析(CCA)结果显示不同季节影响底栖藻类群落结构的环境因子有所差异.总磷(TP)是5月份影响底栖藻类空间分布的最主要因素;11月份影响底栖藻类空间分布的最主要环境因子为氨氮(NH4-N)和海拔(Elevation).     

江西省余江县水体营养状况分析

用营养状态指数法(TSI)对江西省红壤区余江县东塘、五湖、仙塘三个水库的水质状况进行综合评价,结果表明三个水体的水质状况均呈富营养态。在此基础上对三个水库的10项主要水化学指标进行主成分分析,表明亚硝态氮和氨氮对第一主成分的贡献最大,COD为第二主成分的主要贡献者;而且三个水库的水质受水中有机物含量的影响最大,这一结果与当地的农业结构密切相关。     

湖泊生态系统服务功能评估初探——以湖北保安湖为例

随着生物资源价值估算方法的日益成熟,生态系统的服务评估成为生态系统研究的热点.鉴于国内对于湖泊生态系统的服务评价的研究较少,本文运用生态系统学与生态经济学方法研究了湖北保安湖生态系统的部分生态服务.计算得到1992年保安湖水生态系统有机质生产价值为1514.93万元,固定CO₂的价值为4772.99万元,释放O₂的价值为3626.53万元,主要初级生产者储存N、P的价值为44.48万元,而年吸收量的价值为1507.99万元,调蓄和供水的价值为10928.93万元,消除排入湖水SO₂价值为51.50万元,合计2.24×10⁸元.据不完全估计,可以认为,生态系统具有巨大的生态经济效益。     

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。     

底栖动物功能摄食类群对酸性矿山废水的响应

为研究底栖动物功能摄食类群对酸性矿山废水的响应机理及高岚河硫铁矿对香溪河生态环境的影响状况,2006年9月、11月及2007年1月、3月、5月、7月对高岚河3个河段12个样点(受损河段G1—G3、恢复河段G4—G8、对照河段D1—D4)底栖动物进行了调研,同时测定了各样点水体金属含量(Cd、Cr、Cu、Mn、Pb、Zn、Fe、Al、Ca和Mg)、pH值、电导、水温、总溶解性固体、盐度、溶氧、流速、水深、水面宽度等理化指标。对3个河段底栖动物群落功能摄食类群群落结构及理化指标进行了对比分析,结果表明,受酸性矿山废水的影响,受损河段金属含量及电导、总固体悬浮物明显高于对照河段和恢复河段,受损河段pH值显著低于其他河段;而对照河段和恢复河段各项理化指标不存在明显差异。共采集底栖动物213种,隶属7纲,59科,四节蜉(Baetis sp.)、侧枝纹石蛾(Ceratopsyche sp.)、锯形蜉(Serratella sp.)和扁蜉(Heptagenia sp.)为研究区域优势类群;功能摄食类群相对丰度收集者最大,刮食者和滤食者次之,捕食者和撕食者最小,分别为48.8%、20.6%、17.0%、9.0%、4.7%。受损河段底栖动物各功能摄食类群密度和生物多样性指数明显低于对照河段和恢复河段,且组成相对单一;刮食者对酸性矿山废水反应最为敏感。非度量多维标度排序和多响应置换过程分析表明,受损河段底栖动物各功能摄食类群群落结构同对照河段和恢复河段存在较大差异,而对照河段和恢复河段群落结构相似性较高。典型对应分析发现,矿山酸性废水的排放是影响底栖动物功能摄食类群分布的主要因素。     

香溪河大型底栖动物群落结构季节动态

通过大型底栖动物的量化监测,对香溪河水系大型底栖动物季节动态进行研究.共采集大型底栖动物197种,隶属6纲68科,其中,四节蜉、高翔蜉、短尾石蝇为该水系优势类群,不同季节间大型底栖动物优势类群组成存在较大差异.大型底栖动物群落结构以冬季最为复杂,春、秋季次之,夏季相对简单.大型底栖动物功能摄食类群以集食者占优,其次为刮食者、捕食者和滤食者,撕食者丰度最小.典型对应分析表明,不同季节影响底栖动物群落结构的因子差异较大;夏季和秋季营养盐对底栖动物群落结构影响较大,水深对各季度大型底栖动物群落结构均有影响.     

引水型电站对河流底栖动物群落结构的影响

于2005年10月对香溪河干流5个小水电站对河流底栖动物的影响进行调查研究,按影响情况,各电站设5个采样点.应用底栖动物物种组成、现存量、优势类群、功能摄食类群等参数,衡量小水电站对河流底栖动物群落结构的影响.在研究区域共采集到底栖动物4656条,平均密度为658ind./m2,蜉蝣目的四节蜉属(Baetis spp.)是该区域的优势类群.研究结果表明:电站的修建对河流水化学指标没有显著影响,但河流生境的物理因子(如流速和水深)都发生了较大的改变;对河流底栖动物的各方面均有一定的影响,特别是密度在5个样点间差异显著,而功能摄食类群中滤食者和捕食者的百分含量也有明显差异.另外,各项指标在5个样点间均有一致的变动趋势.相似性分析表明,坝下3号样点的群落组成差异最大,这意味着完全阻隔的坝不利于河流生物多样性的保护.     

地统计学在水生植物群落格局研究中的应用

为了研究水生植物群落的镶嵌分布格局和随着尺度变化的空间特征,应用地统计学中半方差法、半方差理论模型和分形理论,研究了湖北省保安湖沿岸带水生植物群落分布格局,在沿岸带设置了一个160m×160m的方形样方,采用覆盖法将整个样方划分为32×32个格子,记录各格子内出现的物种数,格子内如果有某物种,则将该格子对应的区域化随机变量赋值为1,否则赋值为0。另将群落各格内区域化随机变量赋值为各物种在该采样点随机变量值的总和,运用地统计软件GS+for Windows分析苦草、狐尾藻、金鱼藻和群落的32×32格随机变量表,计算得到它们各向同性模型和不同方向上的分维,从苦草和狐尾藻的各向同性指数模型来看,它们属于聚集性分布,其空间结构比率较高,这表明在小尺度上它们变化较小;从金鱼藻和群落的各向同性线性模型来看,属于中等程度的聚集分布,其空间结构比率很低,这表明它们在小尺度上变化较大。从各向异性模型来看,群落优势种的分维值都较高,说明在调查的群落内,各物种分布比较均匀,根据确定系数判定群落格局的优势方向是西北-东南,与其他群落格局分析方法相比较,该方法在确定群落组分空间依赖范围和相关性大小。以及区分聚集强度上具有一定优势,为定量描述不同尺度下的水生植物群落特征提供了一个新途径。     

香溪河小水电的梯级开发对浮游藻类的影响

以香溪河干流上5个连续的小水电站为对象,于2005年10月20—22日分别对其浮游藻类和主要理化指标进行研究.结果表明：硅藻占绝对优势(95.54%),其中,线性曲壳藻(Achnanthes linearis)、披针曲壳藻椭圆变种(A. lanceolata var. elliptica)、扁圆卵形藻(Cocconeis placentula)为绝对优势种,其平均相对丰富度分别为23.96%、18.62%和12.48%;所有样点的平均藻类密度为6.29×10⁵ ind·L^-1,最高为1.81×10⁶ ind·L^-1,最低为2.35×10⁵ ind·L^-1.方差分析表明,流速变化是小水电站开发影响河流中浮游藻类的主要原因.电站取水坝的建立,使其下游生境(生境3)与其它4个生境显著不同,导致多个参数出现骤变,包括Margalef多样性指数、物种丰富度、属的丰富度、硅藻组成、硅藻百分含量等均受到显著影响.