基本信息
- 項目名稱:
- 南水北調東線南四湖大型底棲動物群落的演替規(guī)律和機制研究
- 小類:
- 生命科學
- 大類:
- 自然科學類學術論文
- 簡介:
- 南四湖是我國著名的大型淺水湖泊,亦是南水北調東線工程的主要調蓄樞紐。由于人類活動干擾的不斷加重以及湖泊開發(fā)利用方式的不斷深入,水生生物資源破壞和生態(tài)環(huán)境惡化已成為制約南四湖區(qū)域經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的主要瓶頸之一。本研究擬通過研究及揭示南四湖大型底棲動物群落的演替規(guī)律和機制,為南四湖水生生物資源和生態(tài)系統(tǒng)的修復及監(jiān)測調水對水生生物的影響提供依據(jù)。
- 詳細介紹:
- 2010 年對南四湖大型底棲動物的群落結構進行了調查,并通過與1983 年的調查數(shù)據(jù)相比,分析了南四湖大型底棲動物的群落演替規(guī)律。結果表明,共鑒定大型底棲動物73 種。其中寡毛類8 種,軟體動物32 種,水生昆蟲27 種,其它動物6 種。定量分析表明,南四湖底棲動物的密度為1114 ind?m2,生物量為98.12 g?m2,各湖區(qū)底棲動物的現(xiàn)存量以及各類群在現(xiàn)存量中所占的比例差別明顯。南四湖的優(yōu)勢種為粗腹搖蚊屬一種、紅裸須、銅銹環(huán)棱螺、長角涵螺,各湖區(qū)的優(yōu)勢種類存在明顯差別。與1983 年的調查結果相比,南四湖大型底棲動物的物種組成發(fā)生了顯著變化,其原因主要是水體污染、圍湖造田、過度漁業(yè)等人為干擾。此外,我們還將此次對南四湖的調查結果與太湖、鄱陽湖和撫仙湖近幾年的調查結果進行了比較。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 針對南四湖水生生物資源破壞和生態(tài)系統(tǒng)退化問題,本研究擬通過對南四湖進行野外實際調查,分析南四湖大型底棲動物的群落結構特征及關鍵影響因子,同時結合歷史資料,揭示南四湖大型底棲動物群落的演替規(guī)律和機制,為南四湖水生生物資源和生態(tài)系統(tǒng)的修復及監(jiān)測調水對水生生物的影響提供依據(jù)。
科學性、先進性及獨特之處
- 通過對南四湖大型底棲動物的調查,研究其群落結構及其與環(huán)境因子的關系,并通過與歷史資料對比,探討其演替規(guī)律和機制。項目完成后,將闡明南四湖大型底棲動物的群落結構特征和近二十年來演替過程,揭示影響大型底棲動物群落演替的關鍵因素和演替機制,為南四湖水生生物資源保護和生態(tài)修復以及監(jiān)測調水工程對南四湖生態(tài)系統(tǒng)的影響提供背景資料。
應用價值和現(xiàn)實意義
- 針對南四湖水生生物多樣性降低、濕地生態(tài)系統(tǒng)退化、湖區(qū)污染等問題,結合正在規(guī)劃實施的南水北調東線工程,通過對湖泊大型底棲動物群落結構和演替規(guī)律的研究,揭示影響南四湖大型底棲動物群落演替的關鍵因素和演替機制,為南四湖生物多樣性保護和生態(tài)修復及監(jiān)測調水工程對生態(tài)系統(tǒng)的影響提供依據(jù)。
學術論文摘要
- [1] 陳其羽,梁彥齡,吳天惠。武漢東湖底棲動物群落結構和動態(tài) 的研究。水生生物學集刊,1980,7(1): 41-56。 [2] 龔志軍,謝平,唐匯娟,王士達。水體富營養(yǎng)化對大型底棲動 物群落結構及多樣性的影響。水生生物學報,2001,25(3): 210-216。 [3] 梁彥齡,劉伙泉。草型湖泊資源,環(huán)境與漁業(yè)生態(tài)學管理 (一)。北京:科學出版社。1995。 [4] 梁彥齡,王洪鑄。第十章底棲動物。載:劉建康主編,高級 水生生物學。北京:科學出版社。1999。 [5] Chandler, J. R. Applying a new score system of zoobenthos for assessing water quality. Water Pollution Control, 1970, 69: 415-421.等
獲獎情況
- 無
鑒定結果
- 共鑒定大型底棲動物73 種。其中寡毛類8 種,軟體動物32種,水生昆蟲27 種,其它動物6 種。分析表明,南四湖底棲動物的密度為1114 ind?m2,生物量為98.12 g?m2。
參考文獻
- 底棲動物的采集使用1/16 m2 的彼得生式采泥器,泥樣經(jīng)60目/英寸的銅篩篩洗后在解剖盤中將標本撿出,用10%福爾馬林固定后在實驗室進行鑒定、計數(shù)和稱重。使用STATISTICA 6.0 軟件以及電子表格中的函數(shù)檢驗功能等,對所測得的數(shù)據(jù)進行處理與比較。功能攝食類群的劃分主要參考有關資料(Morse et al., 1994;梁彥齡和王洪鑄,1999)。如果某動物有幾種可能的歸屬,則均分到相關類群;如無資料,則解剖分析其食性。
同類課題研究水平概述
- 底棲動物很早就被美國、英國、加拿大和澳大利亞等國家的環(huán)保部門廣泛應用于水質環(huán)境監(jiān)測和評價。國外發(fā)展了大量模型來根據(jù)環(huán)境參數(shù)預測底棲動物群落結構,如英國牛津大學淡水生態(tài)學研究所從20 世紀90 年代就曾試圖利用RIVPACS 無脊椎動物預測與生物監(jiān)測系統(tǒng)軟件包,通過輸入較少的環(huán)境變量來預測底棲動物群落結構。Richards 等也強調了河段尺度上的水沙變量對底棲動物群落 特征有非常強的預測性,他們的工作充分論證了環(huán)境變量和底棲動物群落結構之間存在很強的耦合關系。水環(huán)境質量的變化對生物群落的影響是多方面的。在英國和澳大利亞等國,則主要通過多變量法(Multivariate method)建立的預測模型進行評價, 目前使用的兩個主要預測模型是英國的BEAST 模型( Benthic Assessment of SedimenT ) 和澳大利亞的AusRivAS 模型( AUStralian RIVer Assessnent Scheme)。 我國大陸自20 世紀70 年代末開始應用大型底棲無脊椎動物對黃河干流、京津地區(qū)河流、安徽豐溪河、洞庭湖和東湖等的水質進行生物評價。河床底質、水質、水流條件、植物生長狀況及河流地貌特征(如坡降和河型)等環(huán)境條件均對底棲動物群落結構影響很大。特定的生物環(huán)境變量組合對應特定的底棲動物群落結構,進而指示特定的生物學特征和生態(tài)學特征。國內對湖泊大型底棲動物群落 的研究內容涉及群落結構、生物多樣性、環(huán)境評價、生產(chǎn)力和能量流動(陳其羽等,1980;梁彥齡和劉伙泉,1995;龔志軍等,2001;馬陶武等,2008)等,為研究湖泊生態(tài)系統(tǒng)長期演變規(guī)律積累了豐富資料。但國內湖泊大型底棲動物的研 究區(qū)域主要集中在長江中下游淺水湖泊(吳天惠,1989;謝志才等,2007)。 有關南四湖大型底棲動物的研究工作較為薄弱。上世紀五十年代,山東大學魚類學教研組(1960)對南四湖大型底棲動物進行了初步的調查,但并沒有詳細研究其群落結構以及各類群的分布特征等。上世紀八十年代,山東省濟寧市科委組織對南四湖水生生物資源進行了系統(tǒng)的調查(南四湖自然資源調查組,1987),在其后南四湖的資源利用和生態(tài)環(huán)境保護中發(fā)揮了十分重要的指導作用,是至今 南四湖水生生物資源主要的參考資料(孫娟等,2002;張祖陸等,2007)。