大型底栖无脊椎动物(Marcoinveterbrate)是河流生态系统的重要组成,在生态系统的物质循环和能量流动中扮演着消费者和分解者的角色。大型底栖无脊椎动物对水体环境变化极其敏感,其多样性状况能反映河流的健康情况,在河流水质的生物学评价上也具有重要作用。南溪河为元江-红河水系重要的一级支流,位于滇东南红河州和文山州的大围山和文山两个国家级自然保护区之间,生物地理区系古老而特殊,生物多样性丰富。该地区是云贵高原滇东石漠化岩溶区向横断山纵向岭谷区过渡的区域,为云南省重要的生态脆弱区之一,但目前对该地区水生生物特别是大型底栖无脊椎动物的状况知之甚少。为了解南溪河大型底栖无脊椎动物的物种组成、群落结构和功能,于2020年南溪河丰水期(8月)和枯水期(11月),对该流域35个样点进行了大型底栖无脊椎动物调查,并基于调查结果对南溪河的水质和健康状况进行评价。了解南溪河大型底栖动物在河流生态系统的多样性、摄食功能群的空间格局和时间变化,结合环境因子对摄食功能群影响的分析,对于理解大型底栖无脊椎动物在南溪河河流生态系统的物质循环和能量流动特征的功能作用具有重要意义,研究结果也可为南溪河及其元江流域的生态环境监测和保护,水资源的开发和利用等提供基础参考资料。南溪河大型底栖无脊椎动物的生态学研究得到了如下结果:1.南溪河两次大型底栖动物调查共采样到标本9421头,鉴定得到大型底栖动物73科208种(分类单元),隶属于了昆虫纲、软甲纲、腹足纲、瓣鳃纲、寡毛纲、蛭纲和涡虫纲7纲。物种组成以水生昆虫为主。南溪河多个样点的生物多样性指数处于较高水平;大型底栖动物群落结构及数量季节变化不显著,流域内的主要优势类群季节性变化较小。南溪河中游河段的大型底栖动物组成复杂程度较上下游河段高,丰水期下游河段大型底栖动物数量与物种多样性较低。2.功能摄食群分析结果显示,南溪河大型底栖动物5类功能群中,刮食者和捕食者占比在物种丰度上较高,集食者、刮食者和滤食者在丰富度上最大,三者共占总数的91.83%,撕食者较少;撕食者生物量及密度在枯水期1级支流均显著高于其它级别河流,显示1级支流有较多的粗有机物质输入;典范对应分析(CCA)显示,海拔和纬度是影响底栖动物功能摄食群的主要环境因子。枯水期大型底栖动物的分布主要受河流水深及水面宽影响,HN4+与p H等理化因子对大型底栖动物的分布也有一定影响。3.基于耐污值的水质生物学评价结果表明,南溪河河流生态系统整体健康状况较好。南溪河大型底栖动物的ASPT指数、BMWP指数和Shannon-Wiener指数一致性较好,EPT-Fa指数在河流生态系统健康评价上灵敏度较低,不适合南溪河的水质生物学评价。南溪河大型底栖动物物种数和数量均较大,反映了该流域生物多样性丰富。摄食功能群的分布与河流物理特征相关性较大,而受化学因子影响较小,一定程度上反映了南溪河化学污染较低。同时,水质生物学评价结果也表明,南溪河整体河流健康状况较好。