青岛汇泉湾排污口附近大型底栖动物的群落结构和多样性

为了解污水排海对大型底栖动物群落结构和多样性的影响,于2015年8月对青岛汇泉湾第一海水浴场中潮带一个排污口附近不同距离站位的大型底栖动物,通过野外采样调查、室内生物鉴定和环境因子测定以及多元数据统计分析,对其丰度、生物量、种类组成、多样性、群落结构及其与环境因子的关系进行了研究.结果表明,该区域大型底栖动物的平均丰度为(825.6±115.9)ind/m~2,随着与排污口的距离增加,丰度呈下降趋势.大型底栖动物的平均生物量为(77.7±46.2)g/m~2,随着与排污口的距离增加,呈现出先增加后减小的趋势.本次调查共鉴定出大型底栖动物34种,包括节肢动物门甲壳类动物12种,软体动物门动物10种,环节动物门多毛类动物10种,纽形动物门动物1种及鱼类1种.多元统计分析结果表明,随着与排污口的距离增加,大型底栖动物的群落结构和优势种组成呈现出了显著的变化.距离排污口最近的S1站位的优势种为双扇股窗蟹、宽身大眼蟹、菲律宾蛤仔和颗粒拟关公蟹,距离排污口20-80 m的S2-S3站位的优势种为双扇股窗蟹、日本外浪漂水虱、中阿曼吉虫、叉毛矛毛虫和日本拟背尾水虱,而距离排污口最远的S5站位的优势种为日本外浪漂水虱、中阿曼吉虫、叉毛矛毛虫和河蜾蠃蜚.各种多样性指数在空间分布上都呈现出了相同的格局,即随着与排污口的距离加大,先增加后减小.基于香农-威纳多样性指数和ABC曲线的结果表明,研究海域大部分沉积物环境处于轻度污染状态,部分区域处于清洁状态.相关性分析结果表明污水排海会导致沉积物有机质含量增加从而对大型底栖动物产生影响.本研究表明大型底栖动物数量和群落随与排污口距离增加而变化,在海洋环境监测中具有重要的应用价值.     

东寨港红树林区大型底栖动物多样性研究

于2010年3-12月对海南东寨港红树林区进行4次采样,研究该地大型底栖动物生物量、栖息密度的时空变化规律以及不同季节红树林群落大型底栖动物物种多样性的差异.结果表明,不同季节大型底栖动物的种类、数量差异极大,大型底栖动物种类以冬季为最多(45种),夏季为最少(28种),生物量以秋季为最高(272.78 g·m-2),夏季为最低(165.93 g·m-2),密度以冬季为最大(679.25 m-2),夏季为最小(504.95 m-2).对各站位大型底栖动物的生物量、栖息密度及不同红树群落底栖动物的物种多样性指数、丰富度指数和均匀度指数进行站位-季节间无重复的双因素方差分析,结果显示栖息密度、多样性指数和丰富度指数在季节间差异显著(P＜0.05),生物量、均匀度指数在站位间差异显著(P＜0.05).分析表明温度、盐度、底质和红树种类是导致大型底栖动物物种多样性存在差异的主要因素,东寨港红树林恢复有利于底栖动物生物量及物种多样性的增加.     

河北昌黎海域大型底栖动物群落特征及青岛文昌鱼资源现状

于2017年春季(5月)和夏季(8月)对河北昌黎黄金海岸国家级自然保护区海域大型底栖动物群落特征及青岛文昌鱼(Branchiostoma belcheri tsingtauense)资源现状进行调查。结果表明,春夏两季分别鉴定出大型底栖动物56和50种,种类组成皆以环节动物为主;大型底栖动物平均栖息密度为87.11 m~(-2),平均生物量为11.13 g·m~(-2);青岛文昌鱼平均栖息密度为31.36 m~(-2),平均生物量为1.44 g·m~(-2),体长为0.50～4.45 cm,Ⅱ、Ⅲ龄青岛文昌鱼占优势地位,体重为0.3～109.4 mg,优势体重组为20～40和0～20 mg,昌黎海域青岛文昌鱼个体偏小,与历史资料对比发现,青岛文昌鱼资源量正在逐年减少。春夏两季大型底栖动物多样性指数变化趋势相似,Shannon-Wiener多样性指数平均值显示该海域大型底栖动物生境一般;采用Bray-Curtis相似性系数聚类分析和多维排列尺度(MDS)分析相结合的方法研究春夏季大型底栖动物群落结构,结果表明春季可分为5个群组,夏季可分为2个群组,群组组成差异较大。     

桑沟湾大型底栖动物的次级生产力

根据2009年夏季和冬季在桑沟湾9个大面站进行的大型底栖动物定量采集样品资料,利用Brey(1990)的经验公式对调查海区进行了大型底栖动物丰度、生物量、次级生产力和P/B值的研究计算.结果表明,该海域大型底栖动物年平均丰度为1 226.7 ind m-2,年平均生物量为3.62 g(AFDW)m-2,年平均生产力为4.76 g(AFDW)m-2 a-1,P/B值平均为1.45 a-1.调查期间由湾口到湾底,次级生产力呈明显的梯度升高.相关分析表明,水深和水温是影响次级生产力的重要环境因子.通过比较,发现桑沟湾大型底栖动物次级生产力与南黄海相近,高于东海、长江口和深沪湾,低于渤海、胶州湾、大亚湾和海坛海峡;P/B值低于长江口、海坛海峡和深沪湾,高于其它海区,说明桑沟湾大型底栖动物群落中,个体小、生活史短、代谢快的种类所占比例低于海坛海峡和深沪湾,高于其它海区.图2表3参25     

海丰鸟类自然保护区大型底栖动物群落特征

于2006年夏季在海丰鸟类自然保护区内进行了大型底栖动物群落的研究.通过9个样点的样方取样,分析了保护区内大型底栖动物群落的种类、物种多样性和生物量.主要研究结果如下:(1) 保护区内共录得大型底栖动物6门10纲112种,其中热带、亚热带分布的种类62种,温带、广温种46种,外来种4种;淡水生物22种,非淡水生物90种.(2) 各样点生物量(以鲜重表示)在1.31346.05 g×m-2范围内,栖息密度为161136 ind.×m-2,不同生境之间的差异极显著.(3) 生境多样化、人为干扰小的样点a多样性较高,生境单一、人为干扰强烈的样点a多样性则较低.(4) 保护区内的大型底栖动物群落差异较大,这是由不同生境的盐度差异造成的.聚类分析把该区的大型底栖动物群落划分为淡水、河口、滨海3个生物群落,非度量多维标度排序更直观地显示了各个样点大型底栖动物群落距离和相似的情况,并支持聚类分析的结果.讨论了保护区内大型底栖动物群落水平分布的特点及产生差异的原因.     

南水北调中线水源区溪流大型底栖动物群落结构的时空动态

于2007年7月～2008年5月对南水北调中线水源区丹江口水库若干入库溪流的大型无脊椎动物的时空动态进行了研究.结果表明,四节蜉、扁蜉、细蜉、侧枝纹石蛾、直突摇蚊哑科一种和真凯氏摇蚊为该地区大型底栖动物优势类群,相对丰度分别为20.4%、11.5%、9.1%、5.9%、11.6%和5.0%;季节间底栖动物密度差异显著,生物量差异不显著,Shannon-Wiener多样性指数和Margalef 多样性指数差异不显著.典型对应分析表明,季度间对底柄动物的影响因子不同是该地区底栖动物群落结构季节间差异不显著的主要原因.图4表3参23     

黄河三角洲滩涂区大型底栖动物群落数量特征

在对黄河三角洲河口滩涂区主要市地类型大型底栖动物调查的基础上,采用定性与定量相结合的方法,利用物种丰度、生物量、丰富度指数、物种多样性指数、均匀度及生态优势度指数等指标对3种梯度带8类典型样地下的大型底柄动物进行群落特征调查分析.结果表明,①黄河口滩涂区共有大型底柄动物30种,隶属于节肢动物门、软体动物门及环节动物门,共7纲24科25属;大型底柄动物种类南多到少为节肢动物>环节动物>软体动物,平均生物量为19.48 g·m-2,平均丰度为679.04 ind·m-2,生物量由多到少为节肢动物>软体动物>环节动物.②随着南水生生境过渡到旱生生境,河口滩涂区大型底栖动物物种丰富度和多样性均有减少趋势,生态优势度有增加的趋势,其生物种类、生物量和丰度表现为芦苇湿地>海防林带>盐碱滩.③随着季节的变化,不同样地类型的物种丰度和生物量变化幅度很大,夏季比春季高;但生态优势度指数随季节变化不明显,由春季到夏季底柄动物在物种均匀度上表现为减弱趋势,而物种多样性总体上表现为增加趋势.     

澜沧江梯级水电开发对漫湾库区大型底栖动物群落及重金属沉积的影响

梯级水电开发对于河流生态系统具有复杂和深远的影响,大型底栖动物及沉积物可以很好地反映水生态系统的变化及演替趋势。结合澜沧江干流梯级水电开发,分别于2011年和2016年在漫湾库区开展大型底栖动物及沉积物定点采样调查,分析梯级水坝运行对库区大型底栖动物群落结构及生物多样性的影响,采用潜在生态风险指数(RI)对库区沉积物重金属(As、Cd、Cr、Cu、Pb和Zn)的生态风险进行评估,基于CCA和Pearson相关分析研究了大型底栖动物群落与重金属沉积的相互作用关系。结果表明,澜沧江梯级水坝运行后,漫湾库区静水区大型底栖动物群落密度和生物量增加明显,特别是软体动物中的河蚬河蚬(Corbicula fluminea),其密度和生物量在库区静水区占据绝对优势;库区静水区Margalef丰富度指数(d)增加显著,而Shannon-Weaver指数(H′)表现为旱季降低,雨季增加的趋势;库区沉积物重金属主要生态风险来源于Cd,其次为As,重金属潜在生态风险指数(RI)在静水区增加明显,特别是高水位的旱季,而过渡区增加不大;CCA分析表明沉积物中重金属Cr、As、Pb的含量对大型底栖动物群落及物种组成影响较大;Pearson相关分析表明昆虫纲密度与沉积物中Cr的含量呈显著正相关(P0.01),软体动物门密度与Cd、As、Cu、Zn、Pb的含量和重金属潜在生态风险指数(RI)呈显著正相关(P0.01)。随着澜沧江梯级水坝的运行,漫湾库区大型底栖动物群落及沉积物仍处于动态变化过程中,需进行长期的定点监测及深入研究。     

北京河流大型底栖动物空间格局及其环境响应研究

大型底栖动物群落结构及多样性对于区域河流环境状况具有重要的指示意义。基于2014年5月—2015年8月间北京市河流大型底栖动物群落结构调查数据,分析底栖动物的生物多样性特征和空间格局。调查共发现大型底栖动物151种(或分类单元),隶属于5门9纲67科127属,水生昆虫占绝对优势。聚类分析表明76个采样点可被分为4组,组1主要包含北部山区的潮白河水系,具有较为典型的山溪型河流底栖动物特征,组2主要包含永定河山峡段和北运河水系的清河,组3主要包含大清河水系和北运河水系的温榆河、北沙河、南沙河等,二者具有城市河流兼有山溪型河流底栖动物的特征,组4主要包含北运河水系,具有典型的城市河流底栖动物特征。优势种分析表明:组1的优势种为热水四节蜉(Baetis thermicus)、秀丽白虾(Exopalaemon modestus)和网栖石蛾(Cheumatopsyche sp.),组2为直突摇蚊(Orthocladius sp.)、钩虾(Gammarus sp.)和长足摇蚊(Tanypus sp.),组3为摇蚊科幼虫(larvae of Chironomidae)和寡毛类(Oligochaeta),组4是以中华摇蚊(Chironomus sinicus)为代表的摇蚊幼虫。功能摄食类群研究表明:组1以收集者和滤食者占绝对优势,相对丰度分别为60%和29.6%;组2、组3、组4均以收集者占绝对优势,相对丰度分别为97.7%、90%、97.5%。物种数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数和Margalef丰富度指数的组间差异性显著(P0.05)。研究表明,北京河流大型底栖动物受河流自然环境变化的影响显著,形成了典型的山区-城市底栖动物空间格局,山区河流中保持了较高的生物多样性,城市河流及其过渡区的大型底栖动物退化明显,大型底栖动物能够明显指示环境状况的变化并可指导河流环境的保护与恢复。     

黄浦江大型底栖动物群落结构特征及其与环境因子的关系

为了解黄浦江大型底栖动物的群落结构特征,于2013年11月(枯水期)和2014年7月(丰水期)采集黄浦江干流及上游支流共11个断面的沉积物和底栖动物样本。共采集到大型底栖动物29种,其中环节动物14种,节肢动物10种,软体动物5种;优势种为霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)、巨毛水丝蚓(Limnodrilus grandisetosus)、河蚬(Corbicula fluminea)和闪蚬(Corbicula nitens);黄浦江大型底栖动物平均密度为3 646.4 m-2,平均生物量为16.74 g·m-2。环节动物平均密度(3 575.6 m-2)最大,软体动物平均生物量(9.35 g·m-2)最大,环节动物主要分布在中下游,而节肢动物和软体动物主要出现在上游及上游支流。相关性分析表明,水体高锰酸盐指数(CODMn)、总氮(TN)和总磷(TP)浓度等为黄浦江大型底栖动物群落分布的主要影响因子。     

苏州河大型底栖动物群落结构变化

2005年4月至12月,对苏州河4个断面大型底栖动物群落密度、生物量、多样性指数以及优势种组成进行调查,并与1999年、2001年和2003年的调查数据相比较,探讨苏州河底栖动物群落结构的变化。结果表明:苏州河底栖动物种数从2001年最多的14种降至2005年最少的8种;平均密度由1999年最高值34 445.1 m-2降至2001年最低值3 746.6 m-2,其后又上升至2005年的22 770.8 m-2;生物量由1999年最高值285.33 g.m-2降至2005年最低值31.78 g.m-2;Shannon-W iener多样性指数平均值则由2001年最高值1.20降至2003年最低值0.49;P ielou均匀性指数由2001年的0.67降至2003年的0.40。赵屯、黄渡断面优势种从1999年、2001年的铜锈环棱螺(Bellamya aeruginosa)变为2003年、2005年的霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffm eisteri),而北新泾、浙江路桥断面优势种未发生变化。根据苏州河底栖动物群落结构变化,将苏州河底栖动物群落的恢复划分为2个阶段:1999年、2001年苏州河底栖动物恢复较快,2003年、2005年恢复较缓。     

汾河上中游流域大型底栖动物群落特征及其多样性评价

为探究汾河上中游流域大型底栖动物群落特征,研究了汾河上中游流域17个采样点位的大型底栖动物物种组成、空间分布、与水质环境因子的关系及其多样性.研究结果表明,汾河上中游流域共鉴定出大型底栖动物4门6纲25科,共37(属)种,且不同采样点位大型底栖动物的种类、生物密度和生物量具有明显的空间异质性;水质环境因子对汾河上中游流域大型底栖动物的影响大小排序为DOTPCONNH_3-NTNpHBOD_5,不同种类大型底栖动物的主要水质影响因子不同;汾河上中游流域17个采样点中,大型底栖动物多样性最好为"一般"等级,占总采样点位的29%,"较差"等级采样点位占41%,"差"等级采样点位占30%,汾河上中游流域大型底栖动物的多样性综合评价为"较差"等级.     

贵州贞丰洞穴大型底栖动物群落结构及水质生物评价

了解洞穴大型底栖动物的群落结构是研究洞穴生态系统的重要内容,也是对生态学领域研究的重要补充.于2019年10月（平水期）及2020年8月（丰水期）对贵州省贞丰县5个洞穴内大型底栖动物进行采样调查,分析大型底栖动物组成、优势种、多样性、功能摄食群的分布特征,并基于大型底栖动物生物学指数对洞穴水质进行评价.结果得出：两个水期共获大型底栖动物63种,隶属4门7纲19目46科,其中水生昆虫41种,占65.07%,闪蚬Corbicula nitens、四节蜉Baetis sp.、蚋Simulium sp.是两个水期的共有优势种.在时间上,大型底栖动物的密度、生物量和多样性指数（ShannonWiener、Pielou和Margalef指数）均表现为平水期>丰水期.在空间上,密度和Margalef指数表现为有光带>弱光带>黑暗带,生物量、Shannon-Wiener指数和Pielou指数表现为弱光带>有光带>黑暗带. Jaccard相似性系数和聚类分析结果表明,同一洞穴相邻光带之间的相似性较高,不同洞穴相同光带或不同光带之间的相似性偏低.洞穴大型底栖动物由5个功能摄食...     

截污后深圳河落马洲段大型底栖动物群落的恢复过程

2000年4月至2002年4月,对截污前后的深圳河落马洲段大型底栖动物进行两周年的季度监测.结果表明,截污前深圳河落马洲段没有发现大型底栖动物;截污后大型底栖动物种数、密度、生物量和种类多样性指数(H′)有随时间推移呈增加的趋势;截污后底泥中硫化物、总氮、总磷随时间推移呈下降趋势.由此可见,截污后深圳河落马洲段大型底栖动物从无到有,种数、密度和生物量从少到多,群落结构处于向多样性恢复的过程中.图6表2参11     

珠江口滩涂围垦对大型底栖动物群落的影响

为了解海岸滩涂围垦对沿海生态系统的影响,采用大型底栖动物群落来进行影响评价.对珠江口伶仃洋西海岸的6个自然滩涂和5个围垦滩涂的大型底栖动物进行比较研究,采用4种生物指数、聚类分析(CLA)及非度量多维测度排序(NMS)对其进行群落特征分析.结果显示:自然滩涂底栖动物种类数平均7.5种,栖息密度386.63 ind m-2,生物量15.593 6 g m-2,均普遍高于围垦滩涂.滩涂围垦可造成滩涂生境改变,从而导致底栖动物群落结构简单,生物组成单一,群落相似性较低.因此必须科学制定围垦方式并进行围垦后生态保护,在满足用地需求和生境保护之间取得平衡.图5表3参24     

胶州湾多毛类环节动物数量分布与环境因子的关系

根据1998~2002年胶州湾10个站各季度大型底栖动物调查结果,讨论了多毛类环节动物在各站出现种数、生物量、栖息密度与环境因子的关系.结果表明,海底底质是影响多毛类数量分布与变化的重要因子,沙质软泥有利于多毛类生长,而粗沙砾石底质多毛类分布较少;春季多毛类种数、生物量和栖息密度均较高;在一定条件下,盐度是多毛类的限制因子,当盐度升高时,其生物量和栖息密度呈增加趋势.图2表6参14     

丹江口水库底栖动物群落次级生产力空间分布

于2007年7月—2008年5月,分季度对丹江口水库底栖动物群落及水环境进行为期一年的调查。运用经验公式估算丹江口水库大型底栖动物群落的生产力,并分析底栖动物密度、生物量、生产力及P/B系数的空间分布,探讨环境因子与底栖动物群落生产力空间分布的关系。结果显示,丹江口水库底栖动物年平均密度、生物量及生产力分别为4 761 ind·m~(-2)、1.61 g DM·m~(-2)和35.45 g DM·m~(-2)·y~(-1),P/B系数为22.0 y~(-1)。不同区域生产力差异很大,湖泊区达61.80 g DM·m~(-2)·y~(-1),而支流区仅有5.48 g DM·m~(-2)·y~(-1)。P/B系数同样在湖泊区达到最大,为34.0 y~(-1);在丹江过渡区最低,为13.1 y~(-1)。颤蚓是生产力的主要贡献者,周年生产力为31.85 g DM·m~(-2)·y~(-1),占总生产力的90%。湖泊区由于其稳定的水动力条件,为颤蚓提供了非常适宜的生境,因此具有很高的生产力水平。与之相反,支流区由于水体扰动较大,底栖动物生物量及生产力水平均较低。从生产力的角度研究丹江口水库底栖动物群落的空间分布规律及影响因子,对丹江口水库的生态管理具有参考价值。     

滇池流域入湖河流水文形貌特征对丰水期大型底栖动物群落结构的影响

河流水文形貌特征,作为决定物理生境的重要因子,与大型底栖动物群落关系密切。了解水文形貌特征对大型底栖动物的影响,对于完善环境因子对大型底栖动物群落影响研究具有重要意义。论文以滇池流域大型底栖动物群落为研究对象,旨在识别与流域大型底栖动物群落结构变化密切相关的河道水文形貌因子和河岸带水文形貌因子,并解析两类因子对底栖群落的相对影响。基于2012─2013年滇池流域55个河段大型底栖动物群落和水文形貌变量数据,利用典范对应分析(Canonical correspondence analysis,CCA)和偏典范对应分析(Partial canonical correspondence analysis,p CCA)识别影响大型底栖动物群落结构的关键因子并探讨河道水文形貌和河岸带水文形貌因子的相对重要性。结果显示,影响大型底栖动物群落结构的关键河道水文形貌因子为底质组成、河道人工化情况、河道坡降和水温,总解释量为21.6%;影响大型底栖动物群落结构的关键河岸带水文形貌因子为林地比例和其它用地比例,总解释量为9.2%。研究结果表明,河道水文形貌因子比河岸带水文形貌因子对于大型底栖动物群落结构特征的影响更为重要,这对于提高湖泊流域生物监测水平、优化水生态系统健康评价和保护底栖动物多样性具有重要意义。     

基于习性和食物网的白洋淀大型底栖动物群落恢复研究

白洋淀由于长期受人类活动影响,部分区域内源污染严重.针对该类区域,"十三五"水专项开展了生态清淤试点工程以实现内源治理.在清淤过程中底栖生物容易遭到严重破坏,与之密切联系的食物网受到影响.在沉水植物补种成功后,如何科学地恢复底栖动物群落并维持长效稳定,急需寻求解决方案.本研究于2018年对白洋淀大型底栖动物群落进行调查,根据调研结果、习性特征和食物网模型,提出了受损后大型底栖动物群落恢复方案.研究发现,春季优势种为螺类软体动物和虾类甲壳类动物,夏季和秋季为螺类软体动物和昆虫类摇蚊幼虫.全年主要优势种为中华圆田螺、中国圆田螺、羽摇蚊和大红德永摇蚊.通过食物网模型计算,确定了软体动物是2010年和2018年的关键功能组.因此,综合优势种和关键种,底栖动物群落恢复物种主要选择虾类、螺类和摇蚊幼虫.根据底栖动物的习性,确定甲壳动物和摇蚊幼虫以自然恢复为主,螺类以人工恢复为主的恢复方式.针对螺类关键物种,根据2018年调研生物量、工程经验值和生态容量综合确定其恢复投加量合理范围.通过以上研究,建立了基于食物网成熟度和稳定性的底栖动物群落恢复优化调控方案,为受损底栖动物群落的恢复提供借鉴.     

上海市河道底栖动物群落结构与环境因子的关系

为研究上海市河道底栖动物的空间分布、指示物种及其与环境因子的相互关系,对上海市8区县河道的总氮(TN)、总磷(TP)、高锰酸盐指数(COD_(mn))、酸碱度(pH)、温度(t)、溶解氧(DO)、叶绿素a(Chla)、盐度(Sal)等8个常见的环境因子进行监测分析,并对底栖动物的空间分布、种类数、生物量开展调查与数据分析。结果表明:不同种类的底栖动物对环境的适应性及敏感型不同,8种环境因子中pH、溶解氧、总氮、盐度对底栖动物种类的影响较大,是影响河道底栖动物空间分布及生物量的主要影响因子;霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)、苏氏尾腮蚓(Branchiura sowerbyi)、巨毛水丝蚓(Limnodrilus grandisetosus Nomura)与总氮、总磷、高锰酸盐指数、叶绿素a相关性较大,是上海市河道水体重度富营养化的指示物种;疣吻沙蚕(Tylorrhynchus heterochaetus)、锯齿新米虾(Neocaridina denticulatedenticulata)、日本旋卷裸蠃蜚(Curup Hiurn volurutur)与水体溶解氧显著相关,与总氮、总磷、高锰酸盐指数呈显著负相关,可以作为上海市河道水体轻度污染的指示物种;环境因子对底栖动物的影响是多因子影响的综合反应,不同环境因子的交互影响决定了底栖动物的空间分布和生物量,因此,底栖动物群落结构和空间分布对环境因子具有直观的反映作用。