流溪河流域景观空间特征与河流水质的关联分析

人类活动影响或改变流域景观空间结构,并有可能对河流水质产生不同程度的影响,以流溪河流域为研究区,分析流域景观空间格局特征与水质指数之间的相关关系。将流域划分为27个子流域,采集水样分析水质状况,所选用的水质指标有氨氮(NH3-N)、硝态氮-亚硝态氮(NO3-N+NO2-N)、总磷(TP)、化学需氧量(CODCr)。结果表明:1)该流域土地利用结构与水质具有显著相关性,其中居住用地对水质的影响作用最强,林地对河流水质具有净化功能,与水质指标之间的关系表现为负相关,园地与水质指标关系具有不确定性;2)流域景观特征从上游到下游之间表现为城市化增强的梯度,水质状况响应这个梯度变化表现为上游优于下游,人类活动及城市化发展引起的土地利用变化及土地管理方式对水质变化有显著影响;(3)景观破碎度与水质呈现显著正相关性,是影响水质的重要指标,景观聚集程度和斑块形状复杂程度与水质有负相关关系;子流域尺度和河岸带尺度景观空间特征对水质的影响差异不明显。     

侧条光唇鱼两邻近地理种群的繁殖生物学特征的差异

2007年7月至2009年6月间,分别于北江中上游及流溪河上游支流采集侧条光唇鱼样本358尾及522尾,对两种群的繁殖生物学特征的差异进行了研究。研究结果显示,两种群雌鱼及雄鱼的最小性成熟年龄均为1 龄,北江种群雌性由1 ~5 龄组成,雄性由1 ~4 组成,性比为雌性：雄性=1:1.73;而流溪河种群雌性由1 ~4 龄组成,雄性由1 ~3 组成,性比为雌性：雄性=1:1.40。北江种群繁殖群体的各年龄组体长及体重均较显著大于流溪河种群。北江种群的繁殖期约为2~10月份,高峰期为3~7月份;而流溪河种群繁殖期为2~8月份,高峰期约为每年的5~7月份;繁殖期内,北江种群雌性及雄性的成熟系数均高于流溪河种群。北江种群各年龄组或体长组的绝对生殖力、体长相对生殖力与体重相对生殖力均极显著地大于流溪河种群。本文结合北江和流溪河在营养状况、捕捞压力及溪流级别上的差异对研究结果进行了分析和讨论。     

亚热带城市河流底栖动物完整性评价——以流溪河为例

根据2016年前、后汛期及枯水期流溪河14个断面底栖动物群落组成数据(4门8纲22目52科94属103种),采用底栖动物完整性指数(B-IBI),首次对亚热带地区河流进行健康评价。经筛选(32个候选指标),流溪河B-IBI体系由5个核心指标(总生物量,敏感类群个体%,EPT、摇蚊和耐污类群单元数)组成,评价标准为:健康3.24,亚健康3.24—2.43,一般2.43—1.62,差1.62—0.81,极差0.81,评价结果为:健康位点数占14.3%、亚健康50.0%、一般21.4%、差14.3%、无极差。总体上,B-IBI值反映流溪河上游健康状况较好,以EPT分类单元数和敏感类群个体%贡献最高,下游健康状况恶化,以耐污类群单元数贡献最高。此外,上游支流健康状况要优于上游干流,而下游则情况相反。相关性分析显示,B-IBI值与溶解氧呈极显著正相关(P0.01),与电导率、氨氮、总氮和总磷呈显著负相关(P0.05),反映流溪河当前健康水平受水体污染影响严重。核心指标与环境因子间CCA分析显示,前2主轴对环境因子解释度达68.1%,且对上、下游及干、支流有明显的梯度划分,说明所建B-IBI在流溪河有较高适用性。对比不同温度带研究结果发现,B-IBI体系受人为干扰和水体污染影响更加明显,体现其评价功能不受地理区域影响。     

不同空间尺度的景观格局对流溪河水质的影响

为探究不同空间尺度的景观格局对流溪河水质的影响,于2020年6月和2021年1月在流溪河干流15个采样点进行了水样的采集,测定了水温、溶解氧、pH、氨氮、硝态氮、硫酸盐和氯化物等水质指标。结合遥感解译所得的土地利用数据,提取了不同空间尺度(子流域和河岸带缓冲区)的景观格局指数,采用Bioenv分析、Mantle检验、方差分解和层次分割理论等方法揭示了景观格局对水质变化的影响。研究结果表明：氨氮是流溪河的主要污染物。土地利用结构与空间格局特征对水质的影响存在空间尺度效应。在100 m河岸带缓冲区,水域是影响水质的主要贡献源;而在其他空间尺度建设用地是影响水质的主要贡献源。在子流域尺度,林地和建设用地的斑块密度(PD指数)是影响水质变化的核心特征;而在河岸带缓冲区尺度,水域和建设用地的连通性(CONTAG指数)和林地的多样性(SHDI指数)是影响水质变化的关键特征。在各个空间尺度,土地利用与空间格局的交互作用对驱动水质变化起主导作用,尤其在1000 m河岸带缓冲区对水质的贡献率最高。因此,加强1000 m缓冲区尺度土地利用的管理和减少建设用地成片建设规划等对保护流域水质具有重要意义。     

广州流溪河国家森林公园生态旅游初探

说明了流溪河国家森林公园开展生态旅游的背景, 在分析其发展生态旅游的有利条件的基础上, 对其发展生态旅游提出几点建议。     

流溪河水库敞水区轮虫多样性与群落的动态特征

流溪河水库是位于北回归线上的大型峡谷型供水水库,于2013—2014年对该水库敞水区轮虫群落及其环境因子进行观测,分析敞水区轮虫多样性与群落动态特征。流溪河水库介于贫营养到中营养水平之间,丰水期(5月—9月)的总磷、透明度均高于枯水期(10月—4月),两年的总磷的平均值为0.019mg/L,透明度为2.55m。两年共检出轮虫40种,单月检出物种数波动范围为8—19种,月均检出轮虫13种。螺形龟甲轮虫、真翅多肢轮虫、沟痕泡轮虫和胶鞘轮虫是主要优势轮虫。2013、2014年轮虫年均总丰度分别为68.9、66.9个/L,两年物种丰富度在丰水期大于枯水期,但枯水期轮虫群落Simpson多样性指数均大于丰水期。采用Bray-Curtis距离测度群落之间的相异性,计算表明两年的枯水期轮虫群落之间的平均距离均大于丰水期,即丰水期时轮虫群落相似性较高,枯水期时轮虫群落变异较大。丰水期的水温和水质参数的变化相对稳定,种类的优势度更为明显,导致丰水期群落之间更为相似。主成分分析表明,无柄轮属、胶鞘轮属、多肢轮属、异尾轮属、泡轮属、晶囊轮属和皱甲轮属的主要种类的全年分布有较大的差异,而其余多数轮虫种类全年分布差异较小,反映了我国南亚热带地区水温全年变幅小,可维持较多的全年性种类共存。群落的方差解析与RDA分析表明,相对于生物与化学变量,物理环境变量主导了流溪河水库敞水区轮虫群落的变异,就单个变量而言,水温和食物是影响流溪河水库敞水区轮虫群落结构的重要因素,降雨则是影响轮虫群落结构变异的宏观因素。绝大多数轮虫为滤食性的,处于食物链底端,个体小、生活史短,轮虫群落在对环境因子变化的响应上与浮游植物具有相似性。     

流溪河和潖江河从化段浮游植物群落结构研究

2007年9月至2008年9月对广州流溪河和琶江河从化段浮游植物进行周年调查,分析其种类组成、细胞数量、优势种类组成、种类多样性等群落结构特征及其季节变化。广州流溪河和琶江河从化段浮游植物种类丰富,共鉴定了隶属于90属的218种（包含变种和变型）,其中绿藻为优势种类,共31属92种,占总种类数的42.20%。浮游植物细胞数量的变化范围是5.1～2090×103cell/L之间,平均值为152×103cell/L,最高值出现在春季,最低值出现在夏季。多样性H’指数较高,各站平均值变化范围为1.03～4.22,丰富度的变化范围为1.00～7.83,均匀度变化范围为0.63～0.85。多样性指数的最高值都出现在夏季,最低值出现在冬季。     

基于SWAT模型的流溪河流域土地利用与气候变化对径流的影响

选用国内外广泛应用的SWAT分布式水文模型,定量分析流溪河流域土地利用与气候变化对径流的影响,采用情景模拟分析方法设置3类情景进行定量分析.对上中下游的温泉、太平场和南岗3个水文站依次校正与验证得出：除温泉站在验证期的3个系数刚达标之外,其他的相对误差＜15%、相关系数＞0.8、Nash Sutcliffe效率系数＞0.75,说明SWAT模型在流溪河流域的径流量模拟中具有较高的适用性.综合型情景模拟分析得出：以1991-2000年为基准期,2001-2010年土地利用与气候变化综合引起年均径流量增加11.23 m³·s^-1,土地利用变化引起年均径流量减少0.62 m³·s^-1,气候变化引起年均径流量增加11.85 m³·s^-1,气候变化的影响强度强于土地利用变化的影响强度.极端土地利用情景模拟分析得出：与2000年土地利用现状模拟径流量相比,耕地情景和草地情景的径流量分别增加2.7%和0.5%,林地情景的径流量减少0.7%,证明林地有一定的截流能力.气候变化情景模拟分析得出：流域径流量变化与降水变化呈正相关关系（降水每升高10%,径流平均增加11.6%）,与气温变化呈负相关关系（气温每升高1 ℃,径流平均降低0.8%）,降水变化的影响强度强于气温变化的影响强度.在气候变化环境下,需要重视对强降雨的预测和灾害预防,可通过优化土地利用结构与空间布局来减缓气候变化带来的水文负效应,如洪涝灾害.     

流溪河水库沉积物粒度的时空分布及其沉积动力学意义

重建水库建库以来的沉积环境演变过程对水库管理具有重要意义。以流溪河水库4 个沉积物柱状样为研究对象, 分析沉积物的粒级组成及粒度参数特征。结果显示: (1)流溪河水库自建库以来, 沉积速率经历了“高-低-高-低”的演变规律; (2)河流是水库的主要沉积物来源, 沿入库口至大坝方向, 水动力逐渐减弱, 沉积颗粒呈现“由粗到细”的空间变化特征; (3)入库口(S3)主要受河流水动力作用影响; 库湾区(S8)远离入库口, 反映了稳定的湖心沉积环境; 过渡区(S4 和S6)受河流搬运营力、再沉积作用及库区消落带侵蚀的共同作用, 呈现由“双峰向单峰”的变化, 反映了上述三种主要营力互为消长的演变过程。     

流溪河大型底栖动物群落的时空分布及其影响因子

流溪河位于我国热带与亚热带过渡区,其底栖动物种类丰富,群落的物种组成结构具有明显的区域性,掌握该地区的物种组成特征及与环境要素的关系是建立生态监测与评估方法的基础。于2018年的枯水期（3月、12月）和丰水期（6月、9月）,自流溪河上游至下游共计20个段面对底栖动物进行了定量采样,同时测定了相应的环境因子,采用多元统计方法对流溪河水环境与群落结构及其相关关系进行了分析。共检出底栖动物76个分类单元,隶属于7纲20目50科,其中水生昆虫相对丰度最高,占69.39%。在4个优势分类单元中,摇蚊族（Chironomini）相对丰度为20.19%,河蚬（Corbicula fluminea）、短沟蜷属的一种（Semisulcospira sp.1）、双突细蜉（Caenis bicornis）,相对丰度在7%-9%之间。底栖动物丰度和种类多样性均与浊度呈显著负相关;枯水期底栖动物丰度与总磷呈显著负相关,丰水期则呈显著正相关。在丰水期,不同河流级别上底栖动物群落具有明显的差异,表现较强的分布格局,而在枯水期这种分布格局不明显。典范对应分析（CCA）表明,在丰水期,影响或解释流溪河底栖动物群落变化的主要因子为pH、溶解氧、水温、电导率和硅酸盐,而在枯水期则为pH和硝态氮。受电站与采沙的影响,部分河段发生非自然断流和底质的显著改变,导致底质与水深等数据的异常变化,反映了人类活动对该河流生境与环境的重要影响。