近百年来滇池底栖无脊椎动物群落的变化历史与影响机制 ——以沉积物摇蚊幼体为例

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人类活动引发的淡水水体富营养化已成为很多地区突出的生态环境问题之一。位于滇中地区的滇池是中国第六大淡水湖泊,近几十年来由于人类不合理的利用和过度开发,使其生态环境也面临着严峻的考验:湖泊营养盐大量富集、水生植被大面积消失、蓝藻持续爆发,湖泊水体的生态服务功能逐渐消退。水体中的底栖无脊椎动物是湖泊生态系统的主要组成部分,该生物生物量与群落变化对水环境的变化十分敏感,是开展湖泊调查与水质评价的重要生物指标。现代调查表明近三十年来滇池底栖无脊椎动物在优势种和生物量等方面出现明显变化,但对其变化的长期历史及主要驱动因素的识别还缺乏系统研究,对该重要生态系统组分的了解将有助于我们全面评价滇池生态环境变化的历史并为开展有效的生态修复与湖泊管理提供重要的科学依据。本研究选择摇蚊幼体这一重要的底栖无脊椎动物,应用湖泊沉积物多指标分析并结合现代监测数据,重建了近100年来滇池湖泊水体环境变化的历史与摇蚊幼体的响应模式,通过与现代监测数据近三十年的对比评价沉积物摇蚊指标的可靠性,进一步对沉积物中摇蚊生物量与群落变化的分析,定量甄别了控制其生物量与优势种的主要环境因子,研究结果表明了滇池湖泊生产力与水生植被的变化对摇蚊群落变化起驱动作用。总之,本文的研究结果可以为滇池湖泊管理和生态修复提供重要的基础数据和一定的科学依据。本文的主要结论包括:(1)与现代监测数据显示的变化趋势一致。滇池湖泊中摇蚊的总密度在近几十年呈现出逐渐减少的趋势,且目前摇蚊群落以耐缺氧的物种Chironomus密度最大,而以前的优势物种Einfeldia近年来基本消失。(2)沉积物色素记录显示,20世纪60年代滇池开始出现明显的富营养化趋势,同时水生植物的覆盖度逐渐降低且优势种明显变化,两个因素共同对摇蚊群落结构的变化起着重要的影响。
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