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《南京农业大学》 2011年
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浙江西苕溪流域城镇溪流大型底栖无脊椎动物多样性研究

韩鸣花  
【摘要】:本文依据实验室已有数据和野外调查数据,探讨了浙江西苕溪中上游流域无干扰溪流的大型底栖无脊椎动物多样性特点;比较分析了参照、中度和重度城镇化干扰溪流之间的生境、不同季节水质和底栖动物群落结构的变化;应用典范对应分析(CCA分析)方法探讨了城镇溪流大型底栖动物群落的退化机制。另外,研究了城市溪流水坝对大型底栖无脊椎动物群落的影响。具体研究结果如下: 1.西苕溪2004至2010年20个参照样点的底栖动物多样性调查共发现节肢动物门、软体动物门、环节动物门和扁形动物门4门;昆虫纲、甲壳纲、腹足纲、瓣鳃纲、蛭纲、寡毛纲和涡虫纲7纲,共74科190属226个种。节肢动物门为优势门,昆虫纲为优势纲,共8目178属207种,占所有底栖动物种类的91.59%。蜉蝣目为优势目,共12科27属44种,占所有昆虫纲种类的21.26%。其次是鞘翅目,包括12科40属43种,占所有昆虫纲种类的20.78%。前三位优势种分别为四节蜉Baetis sp.,个体数占所有底栖动物数量的9.76%;短脉纹石蛾Cheumatopsyche sp.,占所有底栖动物数量的9.21%;宽基蜉Chorotopers sp.,占所有底栖动物数量的7.19%。2009-2010年参照溪流大型底栖无脊椎动物群落组成的ANOSIM分析表明,群落物种组成的季节间差异显著(R=0.611,p=0.001)。 2.参照溪流的底质组成以大石块(35.92%)和卵石(33.66%)为主,中度干扰溪流以砾石(60.25%)为主,而重度干扰溪流几乎都为沙和淤泥(98.5%)。城镇干扰溪流的总氮、总磷、化学需氧量和电导率明显高于参照溪流,溶氧不断降低。参照溪流物种丰富度、EPT物种丰富度和多样性指数、B-IBI指数最高,中度干扰溪流其次,重度干扰溪流最低。BI指数则相反。NMDS结果(stress=0.17)和ANOSIM结果均表明,参照溪流、重度干扰溪流以及中度干扰溪流的大型底栖无脊椎动物在群落组成上有显著差异(R=0.664,p=0.001)。不同季节间底栖动物群落组成的ANOSIM分析表明,除春季与冬季(p=0.064)和秋季与冬季(p=0.227)之间差异不明显外,其余两两季节间皆有显著差异(p0.05)。 3.CCA分析表明,海拔、大石块百分比、沙和淤泥百分比、总氮、溶氧、温度和酸碱度是决定研究样点底栖动物群落组成与结构的主要环境因子。Pearson相关分析同样表明上述7个参数与主要底栖动物群落参数之间显著相关。CCA排序结果表明前三轴可解释27.4%的底栖动物群落结构变化。参照溪流与海拔、大石块百分比高度相关,物种组成以刺襀属Styloperla sp.、叉襀属Nemoura sp1、毛石蛾属Gumaga sp.、拟石蛾属Phryganopsyche sp.、舌石蛾属Glossosoma sp等较敏感物种为主。中度干扰溪流与温度、pH相关性较大,物种组成以长刺细蜉Caenis longispina、中华细蜉Caenis sinensis、河蚬Corbicula fluminea为主,重度干扰溪流与总氮、沙和淤泥%高度相关,底栖动物组成以摇蚊和寡毛类占优势。 4.2010年8月调查了安吉县内具径流式低坝的城市溪流(6个样点)和参照溪流(3个样点)的水环境因子以及底栖动物群落参数。结果表明,参照样点的底质组成以大石块和卵石为主,城市溪流以砾石为主(57.97%)。城市溪流水温和电导率显著高于参照溪流,总氮和总磷高于参照溪流。底栖动物总物种丰富度和EPT物种丰富度显著低于参照溪流。城市溪流河道内水坝上下游之间的流速(p=0.273)和宽深比(p=3.92)无显著差异。坝下游水体中的总磷高于坝上游,电导率、溶解氧、pH值和水温在坝上下游之间几乎一致。除BI指数坝下游高于坝上游外,坝上下游间底栖动物总物种丰富度、EPT物种丰富度以及多样性指数、优势度和均匀度指数没有显著差异。但坝下游的耐污类群比例显著高于坝上游,敏感类群比例则显著低于坝上游。与坝上游相比,坝下游捕食者比例上升和集食者比例下降。NMDS结果进一步表明,城市溪流内水坝的建设导致坝上下游底栖动物群落物种组成明显改变。
【学位授予单位】:南京农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:X826

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