温榆河底栖大型无脊椎动物与水质评价

2006年10月对北京市温榆河12个采样点底栖大型无脊椎动物调查,并设立十三陵水库为对照点.结果表明,温榆河底栖大型无脊椎动物有三大类组成:水栖寡毛类、水生昆虫幼虫和软体动物等13种,水栖寡毛类中的颤蚓科种类和水生昆虫中的羽摇蚊幼虫为优势种,这些均为耐污种类,耐污染指数都在5以上,平均耐污值为8.底栖动物数量也很高,说明温榆河水体受有机污粢较为严重.通过1HB指数评价结果,认为对照点水质为一般水体,温榆河为污染水体到严重污染水体.     

一种淡水大型底栖无脊椎动物采样器研究

研制出一种长方体的十字筐采样器,在采样器内分别填装石、砂、底泥和水草4种基质,利用大型底栖无脊椎动物对生境的选择性进行样本被动采集。基质越多,采样器采集的生物种类越多,生物量也更丰富。用新研制的十字筐采样器和传统的篮式采样器对松花江流域7个采样点进行大型底栖无脊椎动物对比采样,结果显示:十字筐采样器是一种优良的采样器,适合在松花江流域乃至全国推广应用。     

淡水大型底栖无脊椎动物监测数据质量的风险管理

基于风险管理方法,从质量管理体系和监测过程两个角度,梳理识别影响淡水大型底栖无脊椎动物监测数据质量的风险事件。通过专家问卷调查对风险事件发生的可能性和严重度评级,建立风险矩阵开展风险综合评价,并制定防控对策。结果共识别出24个风险事件,5个高风险事件,主要与专业技能有关;18个中风险事件,主要与标准规范执行力度和工作经验有关;1个低风险事件,与实验室标准化建设有关。从风险分布上看,高、中风险事件集中在样品采集过程,其次为样品鉴定过程。对此,提出应重点提升监测人员专业技能,全面完善质量管理体系,严格开展样品采集和样品鉴定质控检查,持续改进风险管理方法,形成识别与防控的良性循环。     

辽宁省大型底栖无脊椎动物耐污值修订研究

收集整理了2011—2021年辽宁省47个点位的水质理化监测数据和大型底栖无脊椎动物定量监测数据,水质理化监测数据27 368个,大型底栖无脊椎动物样本总量632个,定量监测数据3 180个。合计监测到大型底栖无脊椎动物4门9纲23目85科188属297种,以水生昆虫为主(226种),占总种类数的76.1%;其次为软体动物、环节动物和甲壳动物,分别占12.5%、7.1%和4.0%;扁形动物仅1种,占0.3%。采用累积百分位数法、直接引用法和专家经验法,修订了辽宁省85科188属(合计273个)大型底栖无脊椎动物耐污值。其中,通过计算法得到耐污值135个,直接引用其他地区已建立的耐污值100个,根据专家经验确定耐污值38个。采用参照点位和受损点位的BI箱线图法对该研究和以往辽宁省建立的大型底栖无脊椎动物耐污值数据进行判别能力分析,结果表明,通过计算法确定的耐污值能更好地反映不同环境梯度,其适应性好于仅仅通过专家经验法确定的耐污值。     

中国淡水大型底栖无脊椎动物条形码数据库构建

大型底栖无脊椎动物是得到广泛应用的水质生物监测和评价指示生物,但在实际应用过程中,受类群多样性高、形态鉴定专业性强、鉴定资料不全等影响,难以将其精确鉴定到种。新兴的DNA条形码技术能够快速、精确地鉴定物种,在生物多样性调查和监测等领域被寄予厚望。该方法的有效性与准确性依赖于完整、全面的参考数据库,然而现有公共数据库无法满足底栖动物鉴定的需求。鉴于此,南京农业大学等10余所高校及科研院所携手构建了中国淡水大型底栖无脊椎动物条形码数据库。基于该数据库网络平台,用户可以在线进行底栖动物条形码和环境DNA-宏条形码比对,完成对物种的精准注释。该数据库的建成为我国应用环境DNA-宏条形码技术开展底栖动物多样性调查、水质生物监测与评价提供了重要的数据资源。     

江苏地表水体大型底栖无脊椎动物生物多样性状况研究

大型底栖无脊椎动物群落结构与水体水质和水生态系统健康状况关系密切,其受外界干扰后群落结构的变化趋势可以反映水体受污染的性质和程度。2008年,对江苏省主要饮用水源地,长江、京杭大运河等主要河流及太湖等重点湖泊开展底栖动物调查与评价研究,共设置调查点位154个。江苏主要饮用水源地底栖动物的物种数量为78种,主要河流发现底栖动物96种,主要湖泊底栖动物发现65种。从物种多样性指数评价结果看,主要湖泊的底栖生物多样性状况优于地表水源地和主要河流,丰富和较丰富所占比例合计达58%;主要河流的评价结果最差,丰富和较丰富所占比例合计仅达30.7%,存在11.3%物种多样性极贫乏的点位,且大部分水体底栖动物组成以耐污种为主,优势种为极耐污的霍甫水丝蚓,水质状况劣于饮用水源地和主要湖泊。     

华北稳定塘PFU微型生物群落特征与污水净化效能关系的研究

本研究采用PFU微型生 物群落特征监测华北稳定塘污水处理效能,通过1989年4个季度的野外生态研究表明,原生动物种类和数量的增减能反映污水处理的好坏,某些原生动物类群的演替与BOD_5的降解关系密切.通过岛屿生物区系模型的计算,原生动物三个功能参数反映了华北稳定塘污水净化规律.     

连云港主要河流大型底栖无脊椎动物水质生物评价

于2008年5月采用D形网半定量采样法调查了连云港市5条河流7个点位的大型底栖无脊椎动物群落多样性,共获得67个大型底栖无脊椎动物分类单元;其中,昆虫纲双翅目18属、蜻蜓目11属;软体动物24种;环节动物4科4属5种。应用典范对应分析(CCA)排序结果将7个样点分成高TN低DO、高电导率和低TN以及高DO和低电导率3组。Shannon-W iener多样性指数、生物指数和COD水质评价结果表明,多样性指数与生物指数和COD评价结果有较大差异,生物指数和COD评价结果较相似。综合评价结果为青口河的水质属于清洁;蔷薇河、淮沭新河、鲁兰河和新沭河属于轻污至中污。生物指数与TN极显著正相关(r=0.913,p=0.004),多样性指数与TN无相关性(r=0.257,p=0.578)。     

不同土地利用对溪流大型底栖无脊椎动物群落的影响

2010年4月调查了钱塘江中游区域29个样点的水环境特征和底栖动物。聚类排序将样点分为参照、农业和城镇3组,相似性分析表明不同组间底栖动物群落有显著差异(r=0.863,P=0.001)。环境因子的主成分分析表明,研究区域主要的环境胁迫是农业和城镇用地及其引起的水质变化,并能较好解释组间物种差异的关键环境胁迫因子为农业用地比例、城镇用地比例、溶解氧、总氮和平均底质得分(Rho=0.568,P=0.001)。底栖动物参数(总分类单元数、Shannon-Weaver多样性指数、BI指数和丰富度指数)和k-优势度曲线显示农业和城镇组的生物完整性遭到很大程度的破坏,且农业组较城镇组严重。     

瓯江源头区龙泉溪底栖大型无脊椎动物多样性和群落特征

源头区溪流是河流生态系统最脆弱的部分,也是淡水底栖大型无脊椎动物(简称底栖动物)集中分布的热点区域,在流域物种库的形成和生态系统的多样性维持过程中具有不可忽视的作用。然而,目前国内对源头区溪流底栖动物多样性的系统调查研究较少。笔者对位于浙江省丽水市瓯江源头区的龙泉溪进行了底栖动物多样性调查研究,分别于2021年丰水期和平水期在覆盖龙泉溪主要山溪河流的18个样点采样,共采集获得底栖动物标本3 700余号。通过联合使用传统形态分类和DNA条形码技术,共鉴定出底栖动物165种,隶属5门、9纲、19目、68科、124属。联合使用DNA条形码可使底栖动物科、种水平的分辨力提升28.3%和34.1%。调查研究表明:龙泉溪底栖动物多样性丰富,物种组成以节肢动物为主(占比高达87.9%,145种),其中水生昆虫占绝大多数(共计8目、48科、140种,占84.8%),主要优势种为鞘翅目的狭溪泥甲属1种Stenelmis sp.1、毛翅目的纹石蛾属Hydorpsyche和短脉纹石蛾属Cheumatopsyche各1种;底栖动物群落多样性丰富,且在丰水期和平水期均维持在较高的水平;海拔和底质类型等微生境条件对底栖动物多样性分布的影响分析显示,底质类型对底栖动物分布密度的影响显著。对水生态状况的生物评估结果显示:Biotic Index污染生物指数更适合龙泉溪流域的水质健康状况评估,龙泉溪流域整体的水生态状况健康,水质属清洁或极清洁。该研究使用传统形态学和DNA条形码技术相结合的鉴定方式,提高了底栖动物物种鉴定的精度,所获得的多样性调查和水质评价结果为瓯江源头区溪流乃至整个流域的生态保护和长期监测提供了本底基础资料。     

江苏省太湖流域大型底栖无脊椎动物完整性业务化评价指数构建

为支撑流域水生态目标的业务化管理,提高水生态监测和评价的可操作性,突破物种分类鉴定的技术瓶颈,以大型底栖无脊椎动物为研究对象,在江苏省太湖流域布设120个采样点,于2013年1—3月、7—8月和10—11月开展3次监测。以最小干扰为参照状态,对涉及物种丰度、物种多度组成、耐污能力和摄食类群的72个候选指数进行分布范围、判别能力及相关性分析,结合指数获取的便利性及物种分类的难易程度,最终筛选出3个核心指数构成大型底栖无脊椎动物完整性业务化评价指数,其中湖荡、河流和水库的指数为软体动物分类单元数、优势分类单元相对多度和BMWP指数,溪流的指数为ETO分类单元数、前三位优势分类单元相对多度和BMWP指数。经验证,业务化指数与环境梯度有较好的响应关系,且可操作性强,具备开展业务化应用的前景。但目前的流域水生态目标管理尚处于摸索阶段,技术体系还须在业务化过程中不断修正和完善。     

浙江浦阳江大型底栖无脊椎动物物种多样性和生态功能恢复研究

为科学评估河流修复效果,研究修复河流中底栖动物物种多样性和生态功能恢复特征,以浙江省浦江县浦阳江干流为研究对象,分别对2个近自然河段、2个城区修复河段和3个郊区修复河段在修复后1,3,4和5年的水质和底栖动物恢复状况进行调查研究.采用广义最小二乘法(GLS)模型探索底栖动物物种多样性(总物种丰富度、EPT丰富度和Sha...     

秦淮河上游水体大型底栖无脊椎动物群落结构及水质生物评价

2009年4月用D形网半定量采样法调查秦淮河上游25个点位的大型底栖无脊椎动物群落多样性,共获得63个大型底栖无脊椎动物分类单元;其中,水生昆虫5目12科30属,软体动物9科11属19种,寡毛纲2科7属9种。结果表明,生物指数(Biotic Index,BI)比Shannon-Wiener多样性指数的评价结果更接近实际情况,BI与ρ(TN)(r=0.44,p0.05)和ρ(NH3-N)(r=0.40,p0.05)之间显著相关,Shannon-Wiene多样性指数与ρ(TN)(r=-0.19,p0.05)和ρ(NH3-N)(r=0.44,p0.05)无显著性相关。生物评价表明秦淮河上游水质受到严重污染,句容地区的水质要优于南京。     

海州湾潮间带大型底栖动物多样性研究

2015年10月和11月调查了海州湾潮间带A、B 2个断面的大型底栖动物,共发现大型底栖动物29种,其中A断面发现19种,B断面23种;潮间带大型底栖动物的总平均丰度为1 790 m~(-2),总平均生物量185.11 g/m~2。A、B 2断面的丰度生物量差异较大,主要是由于2个断面底质类型不同造成的。潮间带Shannon-Wiener多样性指数平均值为2.90,波动为2.44~3.45,其沉积物环境存在轻度有机质污染。     

胶州湾大型底栖动物的次级生产力

基于国外大型底栖动物次级生产力的评估方法,结合国内研究现状,选取了3种Brey模型对胶州湾大型底栖动物的次级生产力进行估算,通过2015—2017年连续3个季度对胶州湾海域大型底栖动物的调查,最终结果表明:胶州湾大型底栖动物的次级生产力与其他海域相比具备较高的水平,次级生产力的季节性变化明显,其中夏季为最高;湾内高值区位于湾顶中部红岛以南到向西偏移至大沽河口和红石崖附近。分析发现历年来大型底栖动物群落的物种组成基本保持稳定,菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)资源的变化是造成次级生产力变化的最主要因素。研究推荐使用Brey(2012)模型来估算胶州湾大型底栖动物次级生产力,春、夏、秋季的估算结果分别为880.17、1 537.64、458.33 kJ/(m~2·a)。     

基于大型无脊椎动物完整性的赤水河健康评价体系构建

作为长江上游珍稀鱼类国家自然保护区的核心区,赤水河流域水系的健康状况虽颇受关注,但相关评价工作却较少。笔者结合现场调查(2016年)和历史数据(2007年),初步构建基于大型无脊椎动物群落的健康评价体系,对赤水河干流和部分支流的不同季节(春季和秋季)和不同河段(上中下游)的健康状况进行评估。指标筛选结果显示:赤水河上游河段在春季和秋季分别包括6、2个核心参数,中游河段分别包括5、4个,下游包括3、2个核心参数。通过四分法将健康状态划分为4个等级:健康、亚健康、一般和不健康。从整体上看,赤水河处于亚健康状态,且春季和秋季河流不同采样点健康状况有所差异,春季健康状况好于秋季。回归分析显示,BOD_5、COD_(Mn)以及NH~+_4-N是影响赤水河健康的主要环境因子。研究所构建的B-IBI评价指标较好地评估了赤水河的健康状况,可作为赤水河流域水体环境监测的有效手段之一。     

京杭运河苏州市区段大型底栖动物种群结构特征与评价

对京杭运河苏州市区段4个点位进行了底栖动物群落结构和多样性进行多年研究,并进行了水质评价。结果表明,底栖动物共12种,寡毛类的克拉泊水丝蚓为各点位的优势种;从时间尺度来看,S1点位的物种种类数量从2008年开始明显增加,软体类物种出现,种群密度也在增加,生物污染指数下降,水质明显改善;从空间尺度来看,京杭运河苏州市区段上游和中游物种种类数量要多于下游和老运河城区段,下游水质有所下降。     

城镇化对西苕溪大型底栖动物群落的影响

于2004—2010年5月对西苕溪流域20个参照点,5个中度干扰点以及2个重度干扰点的底栖动物进行了调查,共鉴定出74科190属226个种;受干扰后,底栖动物群落物种丰富度、EPT物种丰富度、Shannon-wiener多样性指数和B-IBI指数显著下降,BI指数显著升高。CCA分析结果表明,参照、中度和重点干扰样点的底栖动物群落差异明显。城镇化引起的溪流水温上升、营养盐升高、泥沙输入量增多和堤岸固化是导致溪流底栖动物群落退化的主要原因。     

秦山岛海域大型底栖动物群落结构的季节变化

于2015—2016年在秦山岛海域开展4个航次的大型底栖动物调查,用优势度指数法和多样性指数法对底栖动物优势种和多样性状况进行评价。结果显示,四季共采集鉴定底栖动物7门69种,其中环节动物25种,软体动物19种,节肢动物16种,棘皮动物3种,脊索动物、纽形动物和腔肠动物各2种;优势种共14种。大型底栖动物种数和密度均值均为春季＞秋季＞夏季＞冬季,生物量均值为夏季＞冬季＞春季＞秋季,密度和生物量的空间分布无明显规律。多样性评价结果表明,秦山岛海域底栖动物群落受到轻度干扰,底栖环境处于轻度污染状态;除人为干扰和环境因子外,种间关系及生活史特征也是影响底栖动物群落结构变化的重要因素。     

基于大型底栖动物群落的苏北浅滩海域生态健康评价

为了解苏北浅滩附近海域大型底栖动物群落组成特点,于2020—2023年每年8月份对苏北浅滩附近海域的27个站位进行大型底栖动物定量调查。分析该海域大型底栖动物生物密度、生物量、群落结构特征和主要环境影响因子。采用Shannon-Wiener多样性指数、AZTI海洋生物指数（AMBI）及多变量AMBI指数（M-AMBI）等评价该海域底栖动物生境健康状况。结果显示：共鉴定大型底栖动物6门34种,其中环节动物14种,软体动物14种,节肢和纽形动物各2种,螠虫和棘皮动物各1种。大型底栖动物平均生物密度为935 ind./m²,平均生物量为10.51 g/m²。苏北浅滩海域主要优势种有小荚蛏（Siliqua minima）、纵肋织纹螺（Nassarius variciferus）、伶鼬榧螺（Oliva mustelina）和长吻沙蚕（Glycera chirori）,多为软体动物和环节动物。典范对应分析（CCA）结果表明,水深,水温和溶解氧是影响苏北浅滩附近海域大型底栖动物群落的最主要因子。2020—2023年苏北浅滩附近海域大型底栖动物群落受到中度—重度扰乱,且环境处于重度污染,生态环境质量状况处于差—较差之间。近几年苏北浅滩海域生态环境有所转好,但仍须长期坚持海洋环境修复和保护政策。