赣江流域土地利用方式对河流水质的影响

赣江是鄱阳湖的最大支流,是鄱阳湖水污染物的主要来源,查明流域土地利用方式对赣江水质的影响和鄱阳湖的水环境保护具有重要意义。基于2012年对赣江7个主要支流NH+4-N、TP、CODMn和DO浓度的每月测定结果,通过不同空间尺度和土地类型等级划分,利用相关分析和冗余分析研究土地利用方式对赣江流域河流水质的影响。研究结果表明,子流域的土地利用方式对TP的影响大于缓冲区;对CODMn的影响在丰水期大于缓冲区,在枯水期小于缓冲区;对NH+4-N的影响在丰水期与缓冲区接近,在枯水期小于缓冲区;DO受土地利用方式的影响较小。水田中的丘陵水田是赣江水体TP和丰水期CODMn的主要来源;平原水田是枯水期CODMn的主要来源。居民建设用地中的城镇用地是赣江水体TP、NH+4-N和丰水期CODMn的主要来源,农村用地是CODMn的主要来源。水域中的水库坑塘是赣江水体TP和丰水期NH+4-N、CODMn的主要来源。     

赣江鱼类物种更新名录

赣江是长江的主要支流之一, 淡水鱼类多样性极其丰富, 但是目前对于该河流的鱼类多样性还未有充分的了解。本研究于2016年9月至2017年8月对赣江鱼类进行了实地调查, 结合历史文献资料并参考最新的分类学成果, 更新了赣江淡水鱼类名录。结果表明, 赣江共有淡水鱼类180种, 隶属于12目31科93属。其中, 土著鱼类174种, 外来鱼类6种。赣江鱼类以鲤形目为主; 鲤科种类最多, 其次是鲿科。更新的物种名录中, 包含23个新记录土著种, 其中有5个未被描述的新种; 有36个历史资料记载的种类被剔除出物种名录; 25个物种发生了分类地位的变更。此外, 本次调查有28种鱼类未采集到, 说明这些鱼类的种群数量正在急剧下降, 而这些鱼类分别属于洄游性、流水性和产漂流性卵等独特生态类型, 说明赣江鱼类多样性受到了严重的人为干扰。本研究所给出的赣江鱼类的更新物种名录, 可为今后的赣江鱼类多样性保护提供理论基础。     

赣江流域河岸带外来入侵植物的调查分析

通过对赣江流域河岸带植物调查,发现该地有外来入侵植物17科27属31种,其中菊科最多有9种。对赣江流域河岸带入侵植物分布的分析显示:外来入侵植物发生在赣江全流域,上、中、下游河岸带植物群落中入侵植物的优势度无明显差异;河岸带植被类型对入侵植物的分布影响较大,草本群落和灌草群落中的入侵植物优势度明显高于乔木林群落;干扰对外来植物的入侵起到了积极作用,与无干扰方式下的群落相比入侵植物的优势度差异极显著,但干扰方式对入侵植物的分布无影响。     

赣江源自然保护区蕨类植物区系研究

在野外调查与分类研究的基础上,对江西赣江源自然保护区蕨类植物资源进行了区系分析。结果表明:该区有蕨类植物216种隶属于35科75属,科、属、种各占江西省蕨类植物科总数的71.4%、属的65.8%、种的49.9%。含7个种以上的科有9个; 科的分布区类型中热带和亚热带分布的科占74.3%。属的分布区类型有10个,其中热带分布类型有51属,占总属数的68%; 温带分布类型的属有4属,占总属数的5.3%。种的地理分布可划分为4个类型,其中热带成分35.6%、亚热带成分49.1%、中国特有成分达13.4%。种的相似性分析表明,本区系与齐云山关系密切,相似性系数达75.1%。     

赣江水系大型底栖动物多样性与受胁因子初探

赣江是长江的第七大支流, 孕育了极为丰富的大型底栖动物多样性, 而相关的研究明显不足。基于文献调研和2016-2017年现场调查, 本研究系统评估了赣江水系大型底栖动物多样性及其受胁因素。共记录底栖动物5门10纲27目95科204属330种(历史记录138种, 2016-2017年记录267种)。历史记录中国特有软体动物计48种(腹足类17种, 双壳类31种), 目前记录32种。优势种主要是一些耐污种和广布种。中游支流的密度、生物量和丰富度指数要高于赣江干流、上游支流和下游支流。典范对应分析结果表明, 底栖动物的分布主要受海拔、基质、流速、浊度、挖沙等环境因子以及不同尺度空间因子的驱动。偏CCA结果显示, 环境过滤对群落结构的影响高于空间过程。本研究结果可为赣江流域水生生物的保护和管理提供科学依据。     

赣江流域底泥中有机氯农药残留特征及空间分布

基于"临水垂直插管法"采集赣江流域32个采样点的底泥样品,经索氏提取方法(Soxhlet Extraction,SE)前处理及气相色谱法(GC-ECD)检测样品中有机氯农药(OCPs)含量。结合多元统计学和ArcGIS9.3,研究了8种有机氯农药的残留状况及空间分布情况。结果表明,所检测8种OCPs中,除β-HCH有2个点未检出,其它7种OCPs检出率为100%。以DDTs残留含量最高,DDTs平均值为10.40μg/kg,其异构体以p,p’-DDT为主;HCHs的平均值为8.24μg/kg,其异构体以β-HCH为主。它们除了来自环境中的早期残留外,仍然具有新的外源HCHs和DDTs的输入。不同OCPs在研究区分布存在很大差异,HCHs总量分布较高的地区位于流域的中下游,DDTs总量分布较高的地区位于流域的中上游。     

区域异质性视角下赣江生态系统服务支付意愿及其价值评估

赣江是中国最大淡水湖鄱阳湖水系的第一大河流,为流域内两千多万常住人口提供着重要的生态系统服务。研究赣江生态系统服务价值及其支付意愿可为建立和实施流域生态补偿机制提供决策依据。在随机效用理论框架下采用Tobit模型和实际调查数据,分析了居民对赣江生态系统服务的支付意愿及其影响因素,并运用条件价值评估法测算了赣江生态系统服务价值。可能的亮点在于,第一,将心理距离、心理所有权等微观因素纳入生态系统服务支付意愿模型中,通过测算心理变量对支付意愿影响的偏效应,探讨了提升生态系统服务支付意愿的可行路径;第二,比较分析了河流上、中、下游居民生态系统服务支付意愿的差异,并探讨了支付意愿异质性产生的原因。结果表明:(1)除居民收入和年龄外,对赣江环境治理满意度、支付偏好、对环保部门的信任度、与河流的心理距离、对河流的心理所有权也是影响其支付意愿的主要因素。(2)赣江生态系统服务支付意愿的区域异质性是由上、中、下游居民支付偏好、对环保部门信任度和收入的差异造成的。(3)满意度、信任度、心理距离和心理所有权的平均偏效应分别为7.22、3.84、2.7、1.85元/户。(4)赣江流域WTP预测值的中位数为19.57元/户,其中,南昌、吉安和赣州每户居民每月愿意支付的金额分别为23.24、19.70、16.86元,赣江为流域居民创造的生态系统服务价值为13.60亿元/a,其中,南昌段、吉安段和赣州段的生态系统服务价值分别为4.31亿元/a、3.21亿元/a和4.65亿元/a。最后,基于研究结论提出了相应的政策建议。     

江西赣江源区域两栖动物的群落组成和物种多样性特征

赣江发源于武夷山脉南段西麓的高山岭间,该区域独特的地理环境和气候特征蕴育了丰富的生物多样性。然而关于该区域两栖动物群落组成和物种多样性调查非常匮乏,不利于赣江源头两栖动物物种多样性的保护。于2016年4-9月期间在江西赣江源区域采用样线法调查了两栖动物的资源状况、群落组成及物种多样性特征,比较了它们在山地森林区、丘陵森林与农田区和盆地农田区3类栖息地之间的差异性。结果表明：赣江源区域分布有8科23种两栖动物,新增记录3个物种,包括尖舌浮蛙、寒露林蛙和九龙棘蛙,泽陆蛙和饰纹姬蛙为优势种。赣江源区域的两栖动物群落组成和物种多样性存在显著的季节间差异和栖息地间差异;两栖动物季节性繁殖是造成前者差异的主要因素,而土地利用类型、栖息地特征、空间距离、生活习性的物种特性等因素成就了后者差异的出现。因此,春、夏季一般有比秋季见到更高的两栖动物物种丰富度和多样性;山地森林区的两栖动物物种丰富度和多样性最高,盆地农田区次之,丘陵森林与农田区的最低。山地森林区应成为赣江源区域两栖动物多样性保护的优先区域。国家Ⅱ级重点保护野生动物虎纹蛙,在3类栖息地中均有分布,且在盆地农田区和山地森林区能见到更多个体,但农田区分布的虎纹蛙遭受到更大的威胁,建议加强对农田区虎纹蛙及其栖息地的保护。     

赣江上游沉积物重金属空间分布及污染特征

为了解赣江上游表层沉积物重金属污染特征,采集赣江上游38个样品,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS,Agilent 8800)分析沉积物中重金属含量,结合内梅罗综合污染指数法、地累积指数法、主成分分析及沉积物质量基准等研究赣江上游沉积物中重金属污染程度,分析污染物可能的来源及评价其存在的生态风险。结果表明:赣江上游沉积物中W、Cr、Mn、Cu、Zn、As、Cd、Hg、Pb等9种重金属的平均含量分别为12.30、4.40、999.84、9.72、293.81、47.66、2.85、1.34、63.68 mg·kg-1;除Cr和Cu外,其余7种重金属的平均值均超过江西省土壤背景值。内梅罗综合污染评价表明,赣江上游表层沉积物中47.37%的采样点呈严重污染,28.95%采样点污染明显,其中污染程度章水段>桃江段>贡江段;地积累指数法显示,Mn、As、W、Pb呈轻度污染,Cd和Hg呈中度或偏重度污染;主成分分析显示,As、W、Hg、Pb具有相似的污染源,Cr和Mn具有相似的污染源;沉积物质量基准分析表明,对底栖生物可能产生毒性效应的重金属主要是Cd和Hg,主要分布在章水段和桃江段。     

枯水季节赣江近岸水洼与浅滩中浮游动物的群落差异

为探究水洼与邻近浅滩中浮游动物群落是否存在差异, 于2015年1月22日和3月1日, 选择赣江南昌段的3个水洼和邻近浅滩采集浮游动物, 对浮游动物的物种组成、密度、生物量、多样性指数和群落结构进行比较研究。通过单因子方差分析(One-way ANOVA)检验水洼与浅滩中水环境因子及浮游动物密度和生物量的差异。使用非度量多维尺度分析(Non-metric multi-dimensional scaling, NMDS)和群落相似性分析(Analysis of similarity, ANOSIM)对暂时性水洼及邻近浅滩的浮游动物群落进行排序。1月和3月共发现浮游动物44种, 轮虫有30种, 占总捕获数的68%。枝角类和桡足类各有7种, 分别占总捕获数的16%。相对重要性指数(Index of relative importance, IRI)大于1000的优势物种有5种, 分别为汤匙华哲水蚤Sinocalanus dorrii、长肢多肢轮虫Polyarthra dolichoptera、桡足类无节幼体Copepod nauplii、角突臂尾轮虫Brachionus angularis和长圆疣毛轮虫Synchaeta oblonga。单因子方差分析表明, 1月份水洼的水深、电导率和总氮含量显著高于浅滩(P<0.05), 浅滩的水温、pH、溶解氧、浊度和总磷含量略高于水洼。3月份水洼的水深、pH和总氮含量略高于浅滩, 浅滩的溶解氧、浊度和总磷含量较水洼高, 水温和电导率在2种水体中非常接近。1月份水洼中浮游动物的密度(7.90 ind./L)和生物量(7.78 μg/L)均低于浅滩(9.34 ind./L, 19.03 μg/L), 3月份水洼中浮游动物的密度(24.27 ind./L)和生物量(332.14 μg/L)均高于浅滩(22.86 ind./L, 146.10 μg/L)。浅滩中浮游动物的多样性指数(H′)、均匀度指数(J)和物种丰富度指数(D)均大于水洼。非度量多维尺度分析和群落相似性分析表明, 仅1月份水洼与浅滩的浮游动物群落结构具有边缘显著差异(P=0.067), 可大致划分为2个: 水洼群落和浅滩群落。3月份由于水位上涨, 研究的水洼与赣江河道处于连通或半连通状态, 2种生境中浮游动物群落结构无显著差异(P=0.313)。斯皮尔曼相关分析(Spearman correlation coefficient)发现水深和溶解氧是导致水洼和浅滩中浮游动物密度差异的主要环境因子。2种生境中浮游动物的密度与pH、电导率、总氮和总磷均具有显著相关性(P<0.05)。