大型底栖动物(Macrozoobenthos)是湖泊生态系统中的重要组成部分,具有重要的生态功能。它可以加速水底有机碎屑的分解和利用,调节泥--水界面的物质交换,促进水体自净；同时本身也是湖泊生态系统中食物链的重要环节,而且部分大型底栖动物(螺、蚌)具有直接利用的经济价值。水生昆虫中的摇蚊幼虫在富营养湖泊中的密度大,能摄食消化大量的沉积有机碎屑,成虫羽化后离开水体飞往陆地。可作为湖泊沉积物中N、P的有效利用者和清除者,可为湖底沉积的大量营养物的清除开辟一条新途径；另一方面,通过食物链,大型底栖动物为鱼所摄食后转化为鱼产品,通过捕获从水体中取出,是清除湖泊中N、P的又一途径。进入20世纪80年代以来,随着工业化和城市化的不断发展,人口的剧增,加上不合理的渔业行为,湖泊的富营养化程度越来越高,湖泊环境发生了显著改变。湖泊环境的变化,特别是富营养化后对大型底栖动物带来什么样的影响,大型底栖动物又会采取哪些生态响应,缺乏系统研究。为此,以武汉市南湖为例,对浅水富营养湖泊中的大型底栖动物的群落结构、时空分布、主要优势类群的N和P的含量及对N、P的释放和清除效率、繁殖和与鱼类的关系等问题进行了研究,主要结果如下：1、在南湖共采集到大型底栖动物34种,其中寡毛类7种,软体动物4科12种,水生昆虫12种,其它动物3种。湖心区定量采样中只发现寡毛类和水生昆虫幼虫,没有采到活体的软体动物。寡毛类目前主要由耐污种类组成,其年平均密度为3802ind/m2,最高达16576 ind./m2。水生昆虫中摇蚊幼虫的优势种为刺铗长足摇蚊Tanypus punctipennis (Fabricius),年均密度为730 ind./m2,其次为红裸须摇蚊Propsilocerus akamusi (Tokunaga),年均密度为50 ind./m2。从季节分布看,霍甫水丝蚓Limnodrilus hoffmeisteri Claperede以春季的5月份密度最大,夏季的8月份密度最低；刺铗长足摇蚊T.punctipennis和红裸须摇蚊P. akamusi的幼虫密度均以秋季的11月份最大。2、南湖大型底栖动物在湖底沉积物中的最大分布深度为25 cm,主要集中在0-15cm深度范围内。0-20 cm深度范围内,寡毛类占到了30 cm柱样中同类总量的99.28%,摇蚊幼虫占同类总量的99.31%,20 cm深度的样品,大型底栖动物的采集量可达到99%以上；实验室模拟,也证实其垂直迁移幅度不会超过20 cm深度。梨形环棱螺Bellamya aeruginosa和铜锈环棱螺Bellamya purificata 24 h运动的水平距离是不一样的,梨形环棱螺B. purificata最远达7m,平均为3.4 m；而铜锈环棱螺B.aeruginosa的最远距离为3.6 m,平均为2.4 m。3、南湖中大型底栖动物的生物多样性较低,优势种主要为寡毛类和摇蚊幼虫,其总生物量分别为176759.35 kg和46810.30 kg,其次为螺类,生物量为899.34kg,它们能够转移或清除的TN、TP量分别为3463.61kg和350.92 kg,大型底栖动物对南湖中N和P的清除是一条重要途径。但大型底栖动物的TN量只占到水体TN量的2.49%,因此,南湖在完全实现截污前,大型底栖动物从湖泊中清除N和P的量是有限的。颤蚓和摇蚊幼虫可以促进湖泊底泥中氮和磷的释放,其密度与释放量紧密相关；颤蚓在湖泊沉积物中氮和磷的循环与转化方面扮演了重要的角色。4、铜锈环棱螺B. aeruginosa的绝对繁殖力平均为63.97个,其中最大怀胚数为169个,最小怀胚数为4个,相对繁殖力为26.85个/克。而梨形环棱螺B. purificata的绝对繁殖力平均为38.57个,其中最大怀胚数为115个,最小怀胚数为3个,相对繁殖力为23.28个/克。铜锈环棱螺B. aeruginosa 3月开始产仔螺,而梨形环棱螺B.purificata要到4月才开始产仔螺。耳萝卜螺Radix auricularia 3月上旬开始产卵(水温8-12℃),繁殖高峰期在3、4月份,5月份以后产卵量和产卵次数均下降。产卵最适水温为16～24℃,在繁殖高峰期,可多次产卵。两次产卵的间隔期在1-10d之间,一般为1-3d。性成熟的个体一生可产4-5个卵囊,而每个卵囊中的怀卵量可达几十个到几百个。耳萝卜螺R. auricularia卵的受精率一般为95%-100%。平均孵化率为95.28%,最高可达100%,最低为85.7%。孵化时间与水温密切相关,水温越高,孵化时间越短。5、摇蚊幼虫集中羽化的时间有两次,主要为春末夏初的4-5月和秋末冬初的11-12月。两种摇蚊的个体繁殖力和卵囊结构均有所不同,刺铗长足摇蚊T. punctipennis的个体绝对繁殖力平均为665.7粒,红裸须摇蚊P. akamusil的个体绝对繁殖力超过1000粒。6、南湖0～10 cm深度范围内,水生植物残体量与水栖寡毛类和摇蚊幼虫的分布密度之间紧密相关,随着水生植物残体量的减少,水栖寡毛类和摇蚊幼虫的分布密度也会降低。TN与沉积深度相关不显著。在垂直分布上,水生植物残体的TP与沉积深度呈紧密负相关,即沉积年代越早,TP含量越低,沉积年代越晚,TP含量越高,较好地反映了南湖中营养盐类的变化情况。研究认为,水生植物残体可作为一种研究湖泊沉积学新的证据材料。7、鱼类对饵料生物(包括底栖动物)会产生下行效应(top-down)。在南湖中由于水草完全消失,发现鲤和鲫的繁殖行为被迫进行改变,由草上产卵变为在岸边的岩石上产卵。湖边及水中的岩石既是软体动物中螺类的栖息地和产仔地,也是摇蚊和鲤、鲫的产卵场所,同时也是摇蚊幼虫和鲤、鲫鱼苗的孵化场所,于是在栖息生境上出现了重叠,在同一岩石上共同构成一个复杂的群落。环棱螺成为了群落中的顶级消费者,由于捕食作用,会严重影响到鱼卵和摇蚊幼虫的孵化率,进而影响到产粘性卵的底层鱼类和水生昆虫新个体的产生和种群数量的增加。因此,螺类对产粘性卵的鱼类的繁殖和资源增殖所带来的影响不容忽视。