太子河大型底栖动物摄食功能群对河岸带土地利用类型的响应

为研究太子河大型底栖动物摄食功能群对河岸带土地利用类型的响应关系,于2012年5月对太子河流域底栖动物和水环境因子和土地利用类型进行野外调查及数据分析。结果表明：1）太子河流域底栖动物群落在4种不同土地利用类型内具有极显著差异,平均丰度、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数在森林用地中最高,分别为8.86、0.73和0.94,平均密度在森林耕作用地中最高（782.75个/m²）,除食碎屑者功能群（S）,其他摄食功能群在不同土地利用类型内无差异（P > 0.05）。2）太子河土地利用类型与水环境因子之间的Pearson分析表明,森林用地与EC、TDS、TN、NH₃-N、COD_Mn之间呈显著负相关性,与DO、IOS之间呈显著正相关性;耕地与DO和IOS之间呈显著负相关性;城镇用地与EC、TDS和TN之间呈正相关性。3）太子河土地利用类型与底栖动物功能群之间的Spearman分析表明森林用地与食碎屑者（S）、刮食者（SC）和收集者（GC）呈正相关性。耕地与食碎屑者（S）、滤食者（FC）之间呈负相关性,城镇用地与刮食者（SC）和收集者（GC）之间呈显著负相关性。4）底栖动物功能群和水环境因子之间的典范对应分析表明,食碎屑者（S）功能群主要受底质指数（IOS）驱动,其他功能群与环境因子之间无相关性。因此,水环境因子和底栖动物群落参数比摄食功能群更能反映人类活动对土地利用的改变,水环境和底栖动物群落研究可为河岸带土地利用保护提供理论依据。     

济南河流大型底栖动物摄食功能群多样性及时空动态

2014年春季(5月)、夏季(8月)和秋季(11月)对济南地区24个样点的大型底栖动物和水环境理化因子进行了野外调查。利用多样性指数以及典范对应分析等方法,分析了大型底栖动物群落组成和空间结构特征。结果表明:共采集到大型底栖动物3门57种,分别为节肢动物门、软体动物门和环节动物门。春季、夏季和秋季采集到大型底栖动物45种、35种和33种,春季优势种为霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)和豆螺(Bithynia fuchsiana),夏季优势种为溪流摇蚊(Chironomus riparius)和豆螺(Bithynia fuchsiana),秋季优势种为喜盐摇蚊(Chironomus salinarius)和豆螺(Bithynia fuchsiana)。春季、夏季和秋季密度平均值为2.49×10~3、0.56×10~3、1.03×10~3个体/m~2;生物量平均值为495.59、137.26、109.45 g/m2;Shannon-Wiener指数平均值分别为1.37、1.33和1.17;均匀度指数平均值分别为0.55、0.67和0.59。全地区共划分出大型底栖动物功能摄食类群5类,春季收集者种类最多为20种,夏季刮食者种类最多为12种,秋季收集者与刮食者种类最多为11种,3个季节中收集者密度均占绝对优势,其次为刮食者。典范对应分析表明,春季影响黄河流域和淮河流域大型底栖动物功能摄食类群的主要环境因子是总磷和总氮;夏季影响黄河流域和淮河流域大型底栖动物功能摄食类群的主要环境因子是pH和溶解氧;秋季影响黄河流域和淮河流域大型底栖动物功能摄食类群的主要环境因子是溶解氧和pH。     

乳山近海大型底栖动物功能摄食类群

根据2006年12月至2007年11月对乳山近海的调查样品,报道了该海域大型底栖动物功能摄食类群的生态学状况.结果表明:乳山近海大型底栖动物以食底泥者和肉食者占较大优势,其次为滤食者,食碎屑者、杂食者、植食者相对丰度较小;食底泥者的优势种为中蚓虫、不倒翁虫、丝异蚓虫和轮双眼钩虾,肉食者的优势种为寡鳃齿吻沙蚕、圆筒原盒螺和纽虫,滤食者的优势种为滑理蛤、菲律宾蛤仔、金星蝶铰蛤和江户明樱蛤;各功能摄食类群分布受有机负荷和底质类型限制;基于大型底栖动物功能类群的生态参数评价结果表明,乳山近海大型底栖动物群落健康状况由虚弱趋于不稳定,大部分站位大型底栖动物群落受到轻度扰动,底栖生态质量状况较优良;冗余分析表明,盐度、水温、总氮、悬浮物、溶解氧、总有机碳和硅酸盐等7个因子与乳山近海大型底栖动物功能摄食类群存在较显著的相关性.     

浑河流域大型底栖动物摄食功能群对栖息地环境的选择适应性

在生态系统中特定的环境变量组合对应着特定的物种群落结构。栖息地环境的不同,大型底栖动物的分布和所表现出的生物学特征也存在差异。在浑河流域选取22个点位进行调查研究,通过对大型底栖动物进行功能群分类并结合生物性状分析(BTA, Biological Traits Analysis)对浑河流域不同大型底栖动物摄食功能群对栖息地生境的选择适应性进行研究。研究结果表明:捕食者功能群主要以毛翅目为主;直接收集者功能群主要以双翅目为主;刮食者功能群主要以基眼目为主;过滤收集者多为颤蚓目。浑河流域不同大型底栖动物摄食功能群存在明显的空间差异,典范对应分析结果显示:影响捕食者功能群的驱动因子是流速,直接收集者功能群的驱动因子是IOS指数,刮者功能群的驱动因子是溶解氧;过滤收集者功能群的驱动因子是溶解氧和电导率。生物性状分析结果显示:捕食者功能群身体上附有一层硬壳保护,可在水体中自由活动,多分布流速较快,底质复杂的小鹅卵石、圆石的底质中;直接收集者只有头壳具有较厚的甲壳质壁,头部口器不能直接摄食,所以多以微粒有机颗粒为主,分布在石块、部分圆石以及部分粗砂中;刮食者多以藻类、菌类等为食,足腺多分泌粘液,多粘附在较深流速缓慢,底质多为细沙粗粒,食物来源充足的水体;过滤收集者喜栖于淤泥底质中,吸食淤泥或过滤有机碎屑,故多分布于淤泥与细沙底质中。     

长江口底栖动物功能群分布格局及其变化

用功能群方法对长江口南岸潮滩底栖动物与河口环境梯度和生境变化的关系进行了研究。根据底栖动物的取食类型,运动能力和摄食机制进行了功能群的划分。共鉴别出55种栖动物,并将其划分为15种功能群类型,均表现出沿长江口南岸河口梯度的逐渐变化的分布格局,底栖动物物种数和功能群类型数主要表现出与河口盐度梯度呈正相关的动物地理分布格局,沿着河口梯度,不同的采样断面,优势功能群不同。在河口下游,功能群类型多样化,各种食性类型,不同运动能力及各种摄食机制抽功能群皆有;而生境较单一的河口上游和受污染较严重的断面,功能群类型较少,沿着河口梯度,最显著的变化是固着生活和以触手摄食的功能群的迅速消失,底栖动物功能群多样性是对河口环境梯度和生境质量的综合反映。     

香溪河水系大型底栖动物功能摄食类群生态学

2004年7月至2007年6月,通过大型底栖无脊椎动物的量化监测,对三峡水库湖北库区最大河流香溪河大型底栖无脊椎动物功能摄食类群生态学进行研究.结果表明:香溪河大型底栖动物以收集者占绝对优势,其次为刮食者,捕食者、滤食者、撕食者相对丰度较小;各功能摄食类群分布明显受时空资源位的限制;香溪河物质循环能力、两岸物质的输入量和粗有机颗粒/ 细有机颗粒在九冲河明显高于其它河流,在冬季高于其它季节;物质输送能力以高岚河最高,在时间方面以冬季明显高于其它季节.逐步回归分析表明,流速、电导、浊度、总氮、二氧化硅对香溪河河流生态系统物质循环具有指示作用;二氧化硅和化学需氧量对物质输送能力具有指示作用;水温、水深、二氧化硅、总磷可作为沿岸物质输入量的指标;水温、二氧化硅可作为评估河道中粗、细有机颗粒比例的重要指标.     

长江口九段沙潮间带底栖动物的功能群

采用<全国海岸带和海涂资源综合调查简明规程>(1986)中"岸带生物调查方法",于2001年5月～2002年10月对长江口九段沙(上沙、中沙和下沙)潮间带4个潮区底栖动物做了调查.根据食性类型将底栖动物划分为浮游生物食者(Pl)、植食者(Ph)、肉食者(C)、杂食者(O)和碎屑食者(D)5个功能群;用经典的多样性特征指数对其测度和分析.共获底栖动物38种,其中甲壳动物20种,软体动物12种,多毛类4种,其他2种.各功能群数量占总数的百分比依次是Ph>Pl>O>D>C,而种类占全部种类的百分比依次又是Ph>O>Pl>C>D.功能群的物种多样性指数和种类丰度:中沙>上沙>下沙,中潮区>高潮区A(芦苇)和低潮区>高潮区B(互花米草).但功能群种类组成,上、中、下沙无显著差异,各潮区有显著差异.证实了底栖动物功能群结构是潮间带生境梯度及环境因子变化的综合反映(Engle ＆ Summers,1999).     

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。     

漓江大型底栖动物功能摄食类群时空分布及生态效应

基于2009年9月至2012年8月期间对漓江上中下游3个河流区段的4次采样调查,分析了漓江大型底栖动物功能摄食类群的组成与时空分布状况及其对河流生境变化的响应情况。结果表明:漓江大型底栖动物以刮食者占据绝对优势,其次依次是滤食者、收集者、捕食者和撕食者。刮食者中优势种为中华园田螺和黑龙江短沟蜷,滤食者中优势种为河蚬和纹石蚕,收集者中优势种为小蜉和摇蚊幼虫,捕食者中优势种为扁舌蛭和蜻蜓幼虫,撕食者中优势种为泥甲。根据功能摄食类群参数对河流生境以及人类活动影响的评价表明,人类居住生活对生境稳定性的影响显著大于旅游观光带来的影响,环境因子中溶解氧(DO)、pH、电导率(EC)、温度(Temp)、浊度(Tur)、化学需氧量(COD)和总氮(TN)等环境因子与漓江大型底栖动物功能摄食类群的相关性均较强。     

莱州湾大型底栖动物功能群现状

2011年对莱州湾20个站位进行了4个航次的大型底栖动物调查,运用功能群为基础的研究方法,研究了莱州湾大型底栖动物的功能群组成及多样性.结果表明:2011年共发现177种大型底栖动物,以环节动物、软体动物和节肢动物为主,各功能群所含种类占全部种类的百分比依次为C＞D＞Pl＞O＞Ph,栖息密度百分比依次是Pl＞D＞C＞O＞Ph,生物量百分比依次是Pl＞C＞D＞O＞Ph;通过聚类分析可将20个站位分为3组;各功能群的种类数、栖息密度和生物量在季节变化上均无显著差异,各功能群的丰富度指数(d)依次是C＞D＞P1＞O(Ph功能群除外),季节间差异显著(P＜0.05),均匀度指数(J')依次是C＞D＞O＞Pl,季节间差异不显著,多样性指数(H')依次是C＞D＞Pl＞O,季节间差异不显著;种类多样性和功能群多样性呈显著线性正相关;ABC曲线显示,大型底栖动物群落受到了不同程度的扰动;大型底栖动物群落与其食物来源共有4个营养级,大型底栖动物功能群占第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ营养级,各营养级之间构成了一张复杂的食物网.     

长江宜昌段桥边河大型底栖动物功能摄食类群时空分布特征

研究河流生境时空变化对大型底栖动物功能摄食类群的影响,分析底栖动物功能摄食类群对环境因子的响应关系,对评估河流生态系统健康具有重要意义。以长江支流桥边河为研究对象,基于2020年8月、2021年1月和2021年4月对桥边河大型底栖动物和水体理化因子的调查数据,分析了大型底栖动物功能摄食类群的构成以及时空分布特征。结果表明：共采集到大型底栖动物3门38种,包括节肢动物门23种、软体动物门13种、环节动物门2种。桥边河大型底栖动物功能摄食类群中滤食者占绝对优势,其次为刮食者、捕食者、撕食者和收集者。滤食者的优势种为闪蚬和河蚬,刮食者的优势种为方格短沟蜷、铜锈环棱螺和卵萝卜螺,捕食者的优势种为河蟌,撕食者的优势种为秀丽白虾,收集者的优势种为黄色羽摇蚊。冗余分析（RDA）表明,影响桥边河大型底栖动物功能摄食类群的主要环境因子为溶解氧（DO）、氨态氮（NH₄⁺-N）、水深（Dep）、pH、温度（T）和硝态氮（NO₃^--N）。研究大型底栖动物功能摄食类群组成和时空分布特征,可为河流生态系统修复提供参考依据。     

Effects of nutrient enrichment on boreal streams: invertebrates, fungi and leaf-litter breakdown

1. The effect of nutrient enrichment on structural (invertebrate indices) and functional (leaf‐litter breakdown rates) characteristics of stream integrity was studied in nine boreal streams. 2. The results showed predicted changes in biotic indices and leaf‐litter breakdown along a complex (principal component) nutrient gradient. Biotic indices were better correlated with nutrient effects than leaf‐litter breakdown. 3. Fungal biomass and invertebrate densities in the litter bags were positively correlated with leaf‐litter breakdown, and both were also positively related to the nutrient gradient. 4. Invertebrate community composition influenced breakdown rate. High breakdown rates at one site were associated with the high abundance of the detritivore Asellus aquaticus. 5. This study lends support to the importance of invertebrate and fungi as mediators of leaf‐litter decomposition. However, our study also shows that study design (length of incubation) can confound the interpretation of nutrient‐induced effects on decomposition.     

An assessment of macroinvertebrate functional feeding groups as water quality indicators in the Buffalo River, eastern Cape Province, South Africa

The aim of this paper was to investigate the potential for using functional feeding groups (FFGs) as indicators of water quality conditions in rivers, using the Buffalo River, South Africa, as a specific example. Multivariate classification and ordination techniques were used to investigate species and FFG distributions in relation to a number of physico-chemical variables at 16 sites from the headwaters to the estuary of the Buffalo River.Two-way indicator species analysis (TWINSPAN) of species composition ranked most of the sites sequentially down the river, irrespective of water quality conditions. Ordination of FFGs from a set of riffle samples collected in mid-late summer showed only weak relationships between FFG distribution and water quality changes, except where variables changed sequentially down the river (e.g. pH and temperature). Individual species responses to water quality gradients were examined for nine riffle-dwelling species representing diverse FFGs. Following correspondence analysis of a matrix of environmental variables and species frequencies, some species showed strong associations with defined ranges of some variables. In particular, Adenophlebia auriculata (Leptophlebiidae, Ephemeroptera) from the headwater sampling site, was associated with low pH and low temperature. Simulium damnosum occurred under conditions of high turbidity, while Afronurus harrisoni was found under high concentrations of potassium, ammonium and nitrite ions.We conclude that although there was a distinct headwaters fauna in the Buffalo River, and sequential downstream changes in species composition, most FFGs (apart from shredders) were represented down the whole length of the river. FFG classifications are therefore unlikely to provide useful indications of water quality conditions in the Buffalo River.Using a categorical approach to classifying water quality variables, and by applying correspondence analysis to the resulting matrix, we recognised nine species that could be used to define water quality. These indicator species can be used to define tolerance ranges of the fauna for water quality conditions in different parts of the Buffalo river.     

崇明东滩盐沼湿地大型底栖动物功能群分布特征及其影响因子

以长江口崇明东滩典型盐沼分布区为研究区域,在不同站位固定样地月际取样调查基础上,分析了大型底栖动物食性功能群沿高程梯度的分布特征及其主要影响因子,特别是外来入侵植物的影响。结果表明,不同高程区域,大型底栖动物优势种不同,除中潮带分布区以杂食性和植食性功能群为主外,其余各区域均以杂食性功能群为主。沿高程梯度,大型底栖动物各功能群的多度和生物量均发生极显著的变化(P<0.01),而不同功能群在不同植被带间的差异情况有所不同。其中,高程最低的光滩区域,肉食性功能群多度和生物量均显著高于高程相对较高的植被带(P<0.05);中潮带海三棱藨草分布区植食性功能群多度和生物量均显著高于其他高程区域(P<0.05)。主要生境因子,包括沉积物总磷、总氮、有机质、速效磷、硝态氮、铵态氮、中值粒径,以及植物的植株高度和地上部分生物量干重等指标,均随高程梯度变化显著(P<0.05),但不同因子变化特征有所不同。外来种互花米草的入侵并未造成相应区域大型底栖动物优势功能群的改变,但区域内杂食性功能群的多度和生物量均显著增加(P<0.05);环境因子中的部分因子,包括沉积物速效磷、硝态...     

梯级水坝运行对漫湾库区底栖动物群落结构及分布格局的影响

底栖动物是对水生态系统退化和生境条件改变最为敏感的生物类群之一,同时也是开展梯级水坝水生态系统变化和演替研究的指示生物.本研究以国际生物多样性保护及水电梯级开发生态影响研究的热点地区澜沧江中下游为例,以澜沧江干流兴建的第一座水坝漫湾库区为研究区域,分别于2011和2016年开展底栖动物定点采样,并结合其蓄水前(自然河段,1996年)和单级水坝蓄水初期(1997年)的历史调研数据,全面分析了梯级水坝运行前后漫湾库区底栖动物群落的结构、分布格局及演变趋势.结果表明: 漫湾库区底栖动物群落的优势种组成逐渐由寡毛纲和昆虫纲种类演变为软体动物门类占绝对优势;沿库区生境的纵向梯度变化,底栖动物密度和生物量均表现为升高的趋势,而静水区增加更为显著;对底栖动物功能摄食群的分析表明,静水区由掠食者和收集者占优势演变为滤食者类占绝对优势;梯级水坝运行后,采用生物指数评价结果表明,2016年库区综合水质指标明显优于2011年.漫湾库区底栖动物群落的演变与上游梯级小湾水坝的调度运行及库区的水文状况和泥沙淤积情况密切相关,并随着梯级水坝的运行处于动态变化之中.     

新薛河底栖动物物种多样性与功能多样性研究

研究功能多样性与物种多样性关系及其随环境梯度的变化规律,有助于理解生物在群落中的共存机制;然而,二者间关系的研究在淡水生态学中尚鲜见报道。通过对新薛河典型河段(A缓流河段、B断流河段、C有机污染河段、D对照河段、E人为干扰河段)底栖动物季节性调查,就物种多样性和功能多样性时空动态及关系进行了研究。结果表明:在空间序列上,物种多样性指数在B河段均最低,表明间歇性断流对物种多样性影响重大。功能丰富度在D河段最高,A河段最低;功能均匀度在A河段高于其他河段;功能分离度在A、B河段最高,D河段最低。在时间序列上,物种丰富度和Shannon指数均值在10月份最低,4月份最高;均匀度指数在12月份最低,10月份最高。3个功能多样性指数于各季节间差异显著、相互独立,主要受水文条件和底栖动物生活史影响。相关分析表明,功能多样性指数间无显著相关性;功能丰富度同物种丰富度和Shannon指数相关显著,功能均匀度同物种均匀度相关显著。逐步回归分析发现,功能丰富度受物种丰富度和Shannon指数影响显著,功能均匀度受物种均匀度影响显著;功能多样性和物种多样性指数间拟合度总体不高。研究结果进一步表明:相对物种多样性,功能多样性对生境梯度变化响应更加全面。