调蓄河湖群菹草(Potamogeton crispus L.)功能性状特征及其与环境因子的关系

调水工程引起的多环境因子关联变化对沉水植物群落的影响机制有待深入探讨。以南水北调东线工程调蓄河湖群中菹草种群为研究对象,分析了京杭运河(YH)、高邮湖(GY)、洪泽湖(HZ)、骆马湖(LM)、南四湖上级湖(NS1)、南四湖下级湖(NS2)和东平湖(DP)7个调蓄河湖中菹草个体功能性状特征及其与环境因子间的关系。结果表明:(1)除高锰酸盐指数(COD_(Mn))、浊度(Tur)和底泥有机质含量(S_o)外,总氮(TN)、硝氮(NO_3-N)、氨氮(NH_4-N)、总磷(TP)、正磷酸盐(PO_4-P)、硅酸盐(SiO_4-Si)、叶绿素a(Chla)、总溶解性固体(TDS)、透明度(SD)、消光系数(K)、水温(T)、电导率(Cond)、酸碱度(pH)、溶解氧(DO)和底泥含水率(S_w)在河湖间差异达到了极显著水平;(2)菹草株高、茎分支数、茎节数、茎节长、茎直径、相对茎长、叶片数、叶厚、叶长、叶宽、叶面积、比叶面积、株重、茎重、叶重、茎叶比、茎干物质比、叶干物质比在河湖间差异极显著;(3)河湖群内菹草种群18个功能性状中,按变异系数从小到大依次为:叶宽、茎直径、叶长、茎干物质比、叶干物质比、叶面积、株高、茎节长、相对茎长、茎叶比、叶厚、茎节数、茎重、叶片数、株重、比叶面积、叶重、茎分支数;7个调蓄河湖间,按照所有性状变异系数平均值从大到小排序依次为:南四湖下级湖、洪泽湖和京杭运河、高邮湖、东平湖、南四湖上级湖、骆马湖;(4)环境因子共解释了功能性状方差变异的49.43%;叶性状主要受营养因子(TN、NO_3-N、SiO_4-Si)影响;茎性状与光照因子(Chla和SD)密切相关;底泥因子(S_o)对茎叶生物量分配起主要作用。     

高邮湖大型底栖动物群落结构及影响因素

跨流域调水工程沿线调蓄湖泊生态状况直接决定工程能否顺利实施。基于2018年4和9月高邮湖底栖动物调查数据,对底栖动物区系组成、群落结构及主要影响因子进行了研究。调查期间共鉴定出底栖动物42种,隶属3门7纲22科;软铗小摇蚊（Microchironomus tener）、霍甫水丝蚓（Limnodrilus hoffmeisteri）、齿吻沙蚕（Nephtys sp.）、苏氏尾鳃蚓（Branchiura sowerbyi）、厚唇嫩丝蚓（Teneridrilus mastix）为调查期间优势物种,相对丰度分别为24.0%、17.7%、8.1%、7.2%和6.5%;两次调查期间底栖动物优势物种组成存在较大差异。密度、物种丰度、香浓指数在4月份显著高于9月份;非度量多维标度排序（NMDS）和多响应置换过程（MRPP）从群落层面证实了两次调查期间底栖动物群落结构的差异性。指示物种分析表明,软铗小摇蚊、霍甫水丝蚓和有栉管水蚓（Aulodrilus pectinatus）是造成两次调查底栖动物群落差异的关键物种。基于距离的冗余分析（dbRDA）表明,高邮湖底栖动物群落在4月份主要受硅酸盐和总磷影响;9月份主要受水深和叶绿素a影响。     

香溪河流域梯级水库大型底栖动物群落变化及其与环境的关系

分别于2005年10月和2011年10月对香溪河流域3个梯级水库的大型底栖动物群落进行了调查,探讨了大型底栖动物群落变化及其与环境的关系.结果表明:与2005年相比,2011年古洞口一级水库仍以寡毛类占优势,大型底栖动物总密度升高;古洞口二级水库中,摇蚊的优势度降低,前突摇蚊相对丰度由94.5％降低至35.5％,霍甫水丝蚓的相对丰度升至36.0％,总密度增加;香溪河库湾大型底栖动物群落发生很大变化,前突摇蚊取代颤蚓科种类成为绝对优势类群,相对丰度达到89.0％,而总密度降低,三峡水库水位剧烈波动对这一变化有推动作用.各水库大型底栖动物群落与环境因子的典型对应分析(CCA)结果表明,浊度较大的水体,前突摇蚊容易占优势,而颤蚓科的霍甫水丝蚓和正颤蚓则在水柱稳定性较高、底层水温较低的水体中更易占优势.     

丹江口水库浮游植物时空动态及影响因素

2007年7月至2008年6月对丹江口水库浮游植物进行了为期一年的调查和分析,共采集到浮游植物8门、60属、110种及变种.种类组成以绿藻门、硅藻门和蓝藻门为主,其中绿藻门占优势,共计46种(42％),其次为硅藻35种(32％).藻类年平均密度为4.17×106 celVL,最高密度为6.10×107 cell/L,最低密度为5.16×103 cell/L.各季节浮游植物优势种差异显著,春季为一种颤藻(Oscillatoria sp.)和尖针杆藻(Synedra acus),夏秋两季为啮蚀隐藻(Cryptomonas erosa),冬季转为倪氏拟多甲藻(Peridiniopsis niei).空间分布上,丹江、汉江库区以及取水口3个区域浮游植物优势种为尖针杆藻,五青入库区则以倪氏拟多甲藻占优势.磷浓度是驱动丹江口水库藻类密度的主要影响因子.根据建库几十年来的对丹江口水库较为全面的4次调查资料,分析了丹江口水库的浮游植物群落演替及变化趋势.自1958年以来,50年间,整个水库浮游植物密度增加了16倍,水库富营养化程度有增加的趋势.种类组成由适应河流的固着型硅藻,经过硅藻-绿藻-蓝藻型逐渐发展为硅藻-甲藻-隐藻-蓝藻型.     

南四湖沉水植物物种多样性和功能多样性对水深梯度的响应

从物种多样性和功能多样性探讨沉水植物群落对水深的响应可深刻揭示水深对群落构建的影响机制。以南四湖不同水深沉水植物群落为研究对象,对比分析了群落的9个加权功能性状（株高、茎分支数、茎节数、茎直径、根长、根围直径、生物量分配比、比叶面积、植物体磷含量）、5个物种多样性指数（Berger-Parker生态优势度指数、Margalef丰富度指数、Simpson多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数）和5个功能多样性指数（功能丰富度FRic指数、功能均匀度FEve指数、功能离散度FDiv指数、功能分散度FDis指数和二次熵Rao指数）以及物种多样性和功能多样性关系对水深的响应规律。研究结果表明：（1）水深可显著改变群落株高、根长、根围直径、比叶面积、生物量分配比和植物体磷含量6个加权功能性状;群落茎分支数、茎节数和茎直径3个加权功能性状对水深变化无显著响应;（2）水深可显著影响群落物种多样性和功能多样性,中等水深处沉水植物群落具有较高的Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Berger-Parker生态优势度指数、Pielou均匀度指数以及功能丰富度FRic指数、功能均匀度FEve指数、功能离散度FDis指数、二次熵Rao指数;（3）水深可改变5个物种多样性指数与功能丰富度FRic指数、功能均匀度FEve指数、功能离散度FDiv指数3个功能多样性指数间的相关关系,但对5个物种多样性指数与功能离散度FDis指数、二次熵Rao指数2个功能多样性指数间的相关关系无显著影响。研究结论为：群落不同测度的物种多样性和功能多样性指数及其相关关系对水深变化的响应迥异,在探讨水深对沉水植物群落构建的影响机制时应从多个方面综合考量。