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浙江西苕溪土地利用变化对溪流大型底栖无脊椎动物完整性的影响 总被引:4,自引:0,他引:4
土地利用/覆被变化对溪流生态系统的影响是溪流生态学研究的热点.生物完整性是诊断溪流生物学状况和生态健康的重要指标.目的是研究西苕溪流域内土地利用类型对大型底栖无脊椎动物完整性(B-IBI)的影响.利用2003年西苕溪TM数据和DEM模型计算了62个样点上游3种空间尺度下(亚流域、沿岸和局部)的土地利用类型.结果表明,耕地,民居和竹园在流域中的百分比与B-IBI负相关,耕地百分比对B-IBI的影响在亚流域(r=-0.527,p<0.001),河岸(r=-0.665, p<0.001)和局部(r=-0.696, p<0.001)尺度上均显著.针叶林,阔叶林和混交林百分比与B-IBI正相关.阔叶林百分比在亚流域(r=0.333,p<0.001),河岸(r=0.589 ,p<0.001)和局部尺度(r=0.618,p<0.001)与B-IBI显著相关.而针叶林百分比仅在亚流域尺度(r=0.366,p<0.001)与B-IBI显著相关.在研究流域内耕地百分比小于50%的情况下,B-IBI并非随着耕地百分比的增长而线性下降,而是在达到一定阀值后(亚流域尺度,27%;河岸尺度,57%;局部尺度,59%)耕地的影响逐渐趋缓.在耕地百分比小于阀值前,B-IBI在局部尺度上与耕地百分比的增长的关系最强(r=-0.808, p<0.001, n=46).建议在沿岸区增加阔叶林,针叶林与混交林的占有率,或者建立耕地与溪流间的林地缓冲带,有助于保护和恢复西苕溪生态健康. 相似文献
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群落分类多样性和功能多样性的海拔格局研究, 是了解生物多样性空间分布现状、揭示多样性维持和变化机制的重要途径。当前对水生昆虫分类多样性和功能多样性沿海拔梯度分布格局, 及其尺度依赖性依旧缺乏深入研究。本文基于2013-2018年在云南澜沧江流域500-3,900 m海拔梯度共149个溪流点位的水生昆虫群落调查数据, 利用线性或二次回归模型探索并比较了局部尺度(点位尺度)和不同区域尺度(100 m、150 m、200 m、250 m海拔段)的分类多样性指数(物种丰富度指数、Simpson多样性指数和物种均匀度指数)和功能多样性指数(树状图功能多样性指数(dbFD)、Rao二次熵指数(RaoQ)和功能均匀度指数(FEve))的海拔格局。结果表明, 在局部尺度, 物种丰富度指数和dbFD指数沿海拔梯度均无显著分布特征, Simpson多样性指数、RaoQ指数、物种均匀度指数和FEve指数沿海拔梯度呈现U型或者单调递减趋势。在区域尺度, 随着区域海拔带宽度的增加, 物种丰富度指数沿海拔呈不显著的单调递减格局, 但dbFD指数沿海拔分布由U型转变为单调递减趋势; Simpson多样性指数和RaoQ指数沿海拔梯度由显著U型趋势转变为无显著分布特征; 物种均匀度指数沿海拔梯度无显著分布特征, 但FEve指数呈显著增加的海拔格局。综上, 群落分类多样性指数和功能多样性指数沿海拔梯度分布存在局部和区域尺度的空间差异, 但区域尺度下二者海拔格局随海拔带宽度的增加存在一定程度的一致性。 相似文献
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在北方寒冷区,凋落物于秋季大量输入溪流,是水生生物越冬生存的关键。河床凋落物的堆积和组成会直接影响凋落叶分解等关键生态过程,但目前国内关于北方地区溪流河床凋落物分布特征的研究匮乏。在长白山地区一条源头溪流,采用原位取样的方法,探究了溪流河床凋落物的分布特征及季节动态。结果表明:深潭型凋落物斑块的堆积面积和水深显著大于浅滩型凋落物斑块和倒木型凋落物斑块,流速则显著低于其他两种凋落物斑块;倒木型凋落物斑块的堆积厚度显著大于其他两种凋落物斑块。浅滩型凋落物斑块和倒木型凋落物斑块的组成以叶片为主,碎叶片次之,树枝树干最少;深潭型凋落物斑块的组成以碎叶片和树枝树干为主,叶片较少,但秋季和冬季冻结初期除外。冬季雪融期凋落物斑块的堆积厚度显著大于其他时期;春季凋落物斑块的堆积面积显著小于其他时期,水深显著大于其他时期。随着季节变化,浅滩型凋落物斑块中的叶片比例逐渐减少,碎叶片比例逐渐增加;深潭型凋落物斑块中的树枝树干比例逐渐增加。水深与浅滩型凋落物斑块中碎叶片的干重呈显著负相关。溪流内凋落物的分布具有时空差异性,可为寒冷区溪流生态过程后续的研究提供基础数据。 相似文献
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溪流潜流层大型无脊椎动物生态学研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
溪流潜流层是溪流表层水和地下水相互作用的群落交错区,生物多样性丰富,是溪流生态系统的重要组成部分.大型无脊椎动物位于潜流层食物网的顶层,直接影响着潜流层物质和能量动态,是河流健康潜在的指示生物,调节着潜流层的环境净化和生态缓冲功能,对溪流生态系统发挥着至关重要的作用.潜流层大型无脊椎动物类群按生活史划分为偶入动物、非典型潜流层动物和典型潜流层动物.潜流层孔隙大小、孔隙水流速、溶解氧、温度、可利用的食物源、渗透系数和水力停留时间是影响大型无脊椎动物在潜流层分布的主要因素.对于潜流层这样一个特殊的生态界面,针对不同的研究目的应该选择合适的取样和调查方法.潜流层大型无脊椎动物的生活史和生活史对策,在溪流生态系统物质循环和能量流动中作用的定量化分析,基于潜流层大型无脊椎动物的河流健康评价体系,以及潜流层作为“庇护地”对于大型无脊椎动物分布和进化的生态学意义,都值得进一步关注和深入研究. 相似文献
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高寒森林溪流微生物群落结构的季节性变化 总被引:2,自引:0,他引:2
高寒森林溪流不仅是区域河流的源头,而且是联系陆地与水域的生态纽带。微生物活动可能成为控制溪流生态系统过程的关键因子,但其结构与动态过程缺乏必要关注。因此,结合同步温度动态监测,采用实时荧光定量PCR和DGGE技术,在2014年到2015年冻融季节和生长季节关键时期对比研究了川西高寒森林溪流和森林林下土壤中微生物群落的动态特征。研究结果发现,高寒森林溪流具有较低的真菌和细菌群落丰度;与森林土壤相同,溪流在冻融季节表现出相对生长季节更高的真菌/细菌比,而且从冻融季节到生长季节,溪流微生物丰度动态也表现出明显的季节性变化特征。与森林土壤不同的是,溪流中细菌和真菌的丰度及其Shannon-Wiener多样性指数的最高值均出现在生长季节而不是冬季冻融季节,并且溪流中细菌丰度在季节性变化的不同时期具有显著差异(P0.05)。此外,森林土壤细菌类群以芽孢杆菌属(Bacillus sp.)比例相对较高,真菌类群则以格孢菌属(Pleosporales sp.)、曲霉属(Aspergillus sp.)和其他一些子囊菌门(Ascomycota)的类群为优势;而溪流细菌类群以红球菌属(Rhodococcus sp.)为主,真菌类群则以曲霉属和空团菌属(Cenococcum sp.)为主。同时,季节性变化中温度、p H、水溶性有机碳和溶解氧等环境因子可显著影响溪流微生物群落结构及其组成,这些环境因子在高寒森林溪流微生物群落的季节性变化过程中具有重要的作用。 相似文献
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为了解唐鱼两性异形及其与游泳能力关系,检测了性成熟阶段唐鱼躯干部和鱼鳍形态特征以及爆发游泳速度(Uburst)和临界游泳速度(Ucrit)在雌雄之间的差异,旨在从形态适应角度探究长期进化中雌雄唐鱼各自面对选择压力所产生的游泳能力差异及其机制,从而为野生唐鱼保护提供基础数据.结果表明: 雌性唐鱼的体长、头高、头宽、尾鳍面积以及吻端至枕骨后末端、腹鳍起点至背鳍末端等长度均与雄性无显著差异.而体高、体宽、腹鳍起点至背鳍起点等反映腹腔大小的形态参数以及吻端至背鳍起点、吻端至臀鳍起点、枕骨后末端至背鳍起点等反映躯干部大小的形态参数均显示为雌性显著大于雄性,但头长以及胸鳍面积、腹鳍面积、背鳍面积和臀鳍面积均显示为雄性显著大于雌性.对所有数据进行主成分分析,结果显示第1主成分贡献率为74.2%,负载量较大的是体长、头长、头高、体高、头宽、体宽以及各鳍之间距离等主要反映唐鱼躯干整体特征的参数;第2主成分贡献率为15.7%,负载量较大的是胸鳍面积、腹鳍面积、背鳍面积和臀鳍面积等主要反映鱼鳍特征的参数.唐鱼性别在第1主成分上无法区分,但在第2主成分却可以明显区分.根据体宽、胸鳍面积、腹鳍面积、背鳍面积和臀鳍面积等建立的性别判别方程对雌雄判断准确率达到91.8%~92.5%.唐鱼游泳能力测定结果显示,雌性Uburst与雄性无显著差异,但Ucrit显著小于雄性.以上结果表明,雌雄唐鱼两性异形主要集中在与游泳能力相关的鱼鳍特征上.相比雄性,雌性唐鱼虽然胸鳍等鱼鳍面积较小导致其Ucrit小于雄性,却具有更长的躯干部以保证其同样具有较高的爆发游泳能力,从而有利于在流速波动很大的溪流中躲避捕食和进行其他应急活动;相比雌性,雄性唐鱼则具有较大的鱼鳍面积保证其Ucrit高于雌性,以利于日常活动及在繁殖过程中追逐雌性等相对持久性游泳运动. 相似文献
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陆源碳经内陆水体生态系统输出是全球碳循环的关键一环,其中溪流碳排放超过内陆水体平均碳排放,影响区域乃至全球碳收支。本文通过对前人的研究结果进行总结,归纳了当前溪流二氧化碳分压(pCO2)、二氧化碳排放通量(FCO2)的动态变化特征,二者均表现出明显的昼夜变化和季节变化特征,且随溪流分级的增大而减小;梳理了影响溪流pCO2和FCO2的物理、水化学及生物因素,如流速、pH、水生生物量等;发现随溪流分级的增大,内源二氧化碳排放占比增大,但排放占比仍低于50%;分析了溪流二氧化碳排放研究中面临的挑战,如测量技术问题和缺乏长期连续监测等。本文通过对溪流二氧化碳排放的综述,希望能够为溪流碳循环的研究提供新的思路和方向。 相似文献
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长白山源头溪流底栖动物群落结构季节动态 总被引:4,自引:1,他引:3
源头溪流是河流生态系统物质循环和能量流动的重要区域,对底栖动物的生物多样性维持具有重要意义。目前,针对我国源头溪流底栖动物群落结构的研究薄弱,对长白山源头溪流底栖动物季节动态的研究尚未见报道。采用野外原位定量取样的方法,力图阐释长白山源头溪流底栖动物群落结构的季节动态特征及其主要环境驱动因子。研究结果表明:(1)共计采集底栖动物90个分类单元,隶属于3纲9目38科。其中,水生昆虫85属,占绝对优势。底栖动物群落结构的季节动态明显,底栖动物密度及多样性在夏、秋季显著高于冬季和春季,并在冬季达到最低值。(2)底栖动物功能摄食类群以收集者占优势,其次为撕食者、捕食者和刮食者,滤食者相对丰度最低。不同功能摄食类群的季节动态不一致,但密度和物种丰富度整体表现为秋季最高。(3)水温、凋落叶分布和流速是长白山源头溪流底栖动物群落结构季节动态的主要环境驱动因子。本研究可为长白山源头溪流后续相关研究及长白山松花江水系生态修复提供基础数据支持及参考。 相似文献
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群落时空格局研究是后续深入开展相关研究的基础。基于2012年山东省新薛河底栖动物调查数据,就新薛河上游典型溪流生境底栖动物群落结构进行了比较研究。结果表明:共采集底栖动物108种,隶属10纲,74属;短脉纹石蛾(Cheumatopsyche sp.)、长钝直突摇蚊(Orthocaldius vaillanti)、拟长跗摇蚊属一种(Paratanytarsus sp.E)、Neozarelia sp.为研究区域优势类群,相对丰度分别为25.1%、9.8%、9.0%、8.6%。各河段优势物种组成、密度、生物量、生物多样性均存在显著差异。非度量多维标度排序和多响应置换过程分析从群落层面验证了不同河段群落结构的差异;且发现,流量越小,群落分化越明显。通过指示物种和双向聚类分析,进一步明确了物种组成对群落结构的影响。总之,不同生境底栖动物物种组成和群落结构存在较大差异,栖境多样性对生物多样性的维持和保护具有重要意义。 相似文献