跨流域调水渠道中浮游真核生物群落结构变化及其驱动因素

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浮游真核生物是水生生态系统的重要组成部分,分析其群落组成和功能对水资源管理具有深远的意义。为了解南水北调中线干渠河南段浮游真核生物群落的时空分布及其驱动因素,本研究于2019年3月~12月,在干渠沿线5个采样点和陶岔大坝前1个采样点对浮游真核生物群落和理化指标进行了调查研究。分析了南水北调中线干渠河南段的浮游真核生物群落结构的时空变化和驱动因素,探讨了南水北调中线干渠浮游真核生物的群落演替规律及其分布模式,并结合水常规监测对干渠水质状况进行了生态学评价。高通量测序结果表明,该地区浮游真核生物群落主要由53门、96纲、129目、158科、200属、277种组成,Cryptomonadales是干渠河南段浮游真核生物的优势物种。浮游真核生物群落组成具有明显的季节变化明显,空间因子对干渠河南段浮游真核群落组成有一定影响。在输水过程中不仅是浮游真核生物随渠道的被动运输,而且在输送过程中存在增殖生长或死亡。陶岔的浮游真核生物群落结构受丹江口水库源水的影响更显著,而随着输水距离的增加,真核生物相对丰度和物种数逐渐减少。通过对浮游真核生物群落和环境因子的冗余分析(RDA),发现氧化还原电位(ORP)、硝态氮(NO3--N)、p H、总磷(TP)和流速(Vel)是影响真核浮游生物分布的主要因素。距离-衰减分析表明,真核生物群落的地理分布符合距离-衰减模式,即随着地理距离和环境异质性的增大,群落相似性逐渐降低。VPA分析结果表明,环境因子对真核群落的解释率相较于空间因子和季节因子具有绝对优势,环境选择是真核生物群落地理分布的主导因素。本研究的结果补充了对跨流域调水河道浮游真核生物多样性和生态分布的认识不足,有助于理解跨流域调水工程中浮游真核生物的生态响应。
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