水生态修复过程对浮游甲壳类动物群落结构的影响

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为了研究生态修复过程中水环境因子与浮游甲壳动物群落结构之间的关系、水质改变对浮游甲壳动物群落结构的影响及其生态学意义,采用前置库技术及生物绳与湿地植物联合修复技术对无锡市亲水河进行生态修复,对2014年6-12月生态修复期间的浮游甲壳动物群落结构进行了研究。本文主要对亲水河生态修复期间浮游甲壳动物的变化进行了调查,对生态修复期间浮游甲壳动物的种类组成、群落结构及其与环境因子之间的关系进行了研究,比较分析了前置库、生物绳与湿地联合修复两种相结合的生态修复技术对浮游甲壳动物群落结构的影响,评价了亲水河生态修复的效果。主要结果如下:1、亲水河生态修复工程有助于氮磷营养盐的消减以及水质改善。生态修复组的氮磷含量相比前置库区显著降低,其中TN含量下降了40.00%,磷含量下降了57.14%。另外,生态修复工程运行期间,水体浊度(NTU)和透明度(SD)也得到很好的改善,NTU下降了74.15%,SD上升了55.14%。2、共检测出浮游甲壳动物24种,其中枝角类10属、11种,桡足类11属、13种,主要优势种类为角突网纹溞(Creiodaphnia cornuta)、简弧象鼻溞(Bosmina coregoni)、中华窄腹剑水蚤(Limnoithona sinensis)、爪哇小剑水蚤(Microcylops javanus)和广布中剑水蚤(Mesocyclops leuckarti)。亲水河生态示范区内浮游甲壳动物的最大密度和生物量(1005.00个/L、8617.1μg/L)均出现在8月份,最小值(1.80个/L、11.4μg/L)出现在11、12月份。生态修复后,亲水河中浮游甲壳动物生物量由前置库区的892.6μg/L上升到生态修复区的1018.5μg/L。3、基于水质改善的结果,亲水河的生态修复水体浮游甲壳动物种类数、密度及生物量得到很好的恢复。浮游甲壳动物种类数由前置库区的13种上升到生态修复区的16种,导致前置库区没有的长刺溞、微型裸腹溞以及锯尾隆背溞在生态修复区出现。生态修复区的浮游甲壳动物生物多样性高于前置库区,水生植物重建和生物绳安置等生态修复措施能直接或间接影响浮游甲壳动物群落结构,提高其生物多样性。4、Pearson相关分析结果显示,浮游甲壳动物丰度与总磷、叶绿素a含量以及温度呈显著正相关。说明生态修复措施有利于水环境质量的改善及浮游甲壳动物生物多样性的提高,对整个亲水河水生态系统的恢复起到了至关重要的作用。由此认为,亲水河前置库、生物绳与湿地植物联合生态修复技术能够有效消减河流中营养物质的含量,提升浮游甲壳动物的密度和生物量,值得在类似河流生态修复工程推广应用。
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