大宁河大型底栖动物群落生态学研究

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2011-2013年在三峡水库的低水位期(5-6月,145 m)和高水位期(11-12月,170 m)在大宁河巫山、双龙、大昌、龙溪、巫溪、宁厂、下堡和徐家共8个站点进行采样;2013年6月至2014年3月,分别在3月、6月、9月和12月进行采样。对大宁河底栖动物种类组成和分布、不同水位时期群落结构特征、季节变动及其与环境因子的关系进行了研究,并通过底栖动物对大宁河进行水质评价,主要结果如下:1大宁河底栖动调查共采集到大型底栖动物共91种,隶属4门6纲16目55科69属,其中水生昆虫72种,占79.12%;软体动物8种,占8.79%;寡毛类6种,占6.60%;甲壳纲2种,占2.20%;涡虫纲1科(日本三角涡虫),占1.10%,其他占2.19%。常见种类为苏氏尾鳃蚓(Branchiura sowerbyi)、霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)、大脐扁卷螺(Hippeutis umbilicalis)、日本三角涡虫(Dugesia japonica)、拟突摇蚊(Paracladius sp.)、纹石蛾(Hydropsychidae sp.)、多距石蛾(Polycentropodidae sp.)、假蜉(Iron sp.)、以动蜉(Cinygmina sp.)、四节蜉(Baetis sp.)和朝大蚊(Antocha sp.)。2为了研究三峡水库不同水位时期大宁河底栖动物群落结构特征,2011-2013年分别在低水位期(145 m)和高水位期(170 m)对大宁河底栖动物进行定量和定性调查。结果表明,大宁河低水位期密度和生物量分别为80.32±32.14 ind./m2和1.44±0.45 g/m2,高水位期密度和生物量分别为133.82±46.94 ind./m2和1.53±0.51g/m2,不同水位时期密度和生物量差异显著(P<0.05)。底栖动物物种数表现为高水位期高于低水位期,流水区域高于静水区(P<0.05);寡毛类在静水区域占优势,水生昆虫在流水区域占优势,优势种及其相对丰度有较大波动。生物多样性表现为高水位期高于低水位期,流水区域显著高于静水区(P<0.05)。聚类分析和多维尺度分析结果显示,大宁河底栖动物群落结构在时间上和空间上均出现了明显的分化。3通过2013年6月至2014年3月对大宁河大型底栖动物的定性和定量监测,共采集到大型底栖动物85种,纹石蛾、多距石蛾、似动蜉、仙女虫、朝大蚊、大脐扁卷螺为大宁河水系优势种,水生昆虫占绝对优势,优势类群季节间差异较大。多样性指数研究表明,大宁河水系底栖动物群落结构夏季最为复杂,春季和冬季次之,秋季最为简单,夏季洪水对大宁河水系大型底栖动物群落影响较大。大型底栖动物功能摄食研究结果表明,各季节不同功能摄食类群数量和比例差异显著,大型底栖动物群落功能季节性差异较为明显。典范对应分析表明,不同季节影响大型底栖动物群落结构的因子存在较大差异,温度、水深、透明度、电导率和溶解氧是影响大宁河水系大型底栖动物的主要环境因子,水深对颤蚓科物种分布有显著影响。4基于大宁河2011-2014年的底栖动物监测数据对大宁河进行水质评价,并试图找出较为适合大宁河水质评价的方法。研究结果表明,从评价方法来看,生物多样性指数反映出不同站点的水质概况,但是不能合理显示各站点差异;EPT指数不能反映和区别各站点大宁河水质状况,Beck指数在一定程度上反映了水质特征,但是年度差异较大,准确性也不高。FBI指数在2011-2013年较为准确的反映了水质状况和差异,可信度较高。从2011-2013年评价结果来看,大宁河水质总体较好,但是上游和下游水质差别明显,上游水质良好,下游水质较差。从时间尺度看,大宁河水质2011-2013年各个年度各项指标均有差异,但均表现出静水区域存在一定程度的污染,上游流水区域为清洁,这种情况或将长期存在。
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