漓江流域大型底栖无脊椎动物群落结构与水质生物评价

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漓江是广西境内的重要河流。随着漓江流域内经济的快速发展,漓江生态健康状况不断下降。本文通过调查漓江大型底栖无脊椎动物群落组成,分析其结构参数构建适合漓江的底栖动物完整性指数,并应用该指数评价漓江生态健康状况。2008年3月和10月调查了漓江流域共70个样点的水体理化状况和底栖动物群落。3月份监测点的总磷、总氮、氨氮和高锰酸盐指数值都高于参照点2倍以上,而电导率则高出近7倍。溶解氧、pH和水温等物理指标则差异不明显。10月份监测点的总磷和电导率高出参照点3倍,总氮高出5倍,氨氮却高出8倍以上,高锰酸盐指数则不到2倍,温度监测点高于参照点3.2℃,溶解氧和pH则没有明显差异。总体上看,10月份总磷、总氮、氨氮和高锰酸盐指数值均有降低,水体质量好于3月份。2008年3月份共鉴定出大型底栖无脊椎动物4门(节肢动物门、软体动物门、环节动物门、扁形动物门),7纲(昆虫纲、甲壳纲、腹足纲、瓣鳃纲、蛭纲、寡毛纲、涡虫纲)82科,136属,169种,49504头(包括稀有物种和未鉴定出的种类)。其中昆虫纲共9目,143种,占所有底栖动物种类的84.61%。昆虫个体数共46959头,占所有底栖动物数量的94.86%,其余种类个体数占底栖动物总量的5.14%。10月份底栖动物共鉴定出4门(节肢动物门、软体动物门、环节动物门、扁形动物门),7纲(昆虫纲、甲壳纲、腹足纲、瓣鳃纲、蛭纲、寡毛纲、涡虫纲)75科,114属,125种,87911头,其中昆虫纲9目,104种,占所有底栖动物种类的83.2%,昆虫个体数80225头,占底栖动物总个体数的91.26%,其余底栖动物个体数占8.74%。漓江干流底栖动物丰富度及密度明显小于上游支流样点,特别是桂林市区内2个样点,底栖动物多样性极差。干流3月份分类单元数最高为24,市区内样点为6;最高密度为255头/m2,市区内样点只有20头/m2。10月份的丰富度状况也与3月份相似,分类单元数最大值为31,最小值为5,10月密度最大值为810头/m2,最小值只有37头/m2。支流底栖动物状况:3月份丰富度最高为56,最低11;密度最大为2059头/m2,最小75头/m2;10月底栖动物分类单元数最大57,最小14,密度最大2473头/m2,最小56头/m2。2008年3月底栖动物完整性指数B-IBI由4个生物参数构成,即总分类单元数、EPT分类单元数、扁蜉占蜉蝣数量百分比和优势物种数量百分比,健康评价标准为B-IBI≥21,为健康;B-IBI<21为不健康。评价结果表明:漓江上游及各支流健康状况较好,18个样点中15个为健康;中下游干流健康状况较差,13样点中13个都为不健康。2008年10月B-IBI也由4个生物参数构成,即总分类单元数、EPT分类单元数、BI值和EPT数量百分比,健康评价标准为B-IBI≥18健康,B-IBI<18不健康。10月份共39个样点中21个为健康,18个不健康。利用3月和10月份底栖动物数据构建B-IBI指数,指数同样由四个参数组成:总分类单元数、BI指数、前两位优势单元数量百分比和EPT数量百分比。评价标准为B-IBI≥21,为健康;B-IBI<21为不健康。新建立的B-IBI指数评价评价3月份样点时,17个参照点中2个非健康点,14个监测点有11个为非健康。10月份21个参照点中5个为非健康,18个监控点中16个为非健康。说明利用3月和10月份数据建立的B-IBI指数有较高的可靠性。建议在研究流域内缺乏足够参照样点的情况下,可考虑利用参照样点不同采样时段的数据购建B-IBI指数。B-IBI指数与主要水环境因子的Spearman分析显示,B-IBI均与总氮、氨氮、高锰酸盐指数、电导率和河流宽度极显著相关。表明水体中氮盐可能是影响漓江底栖动物完整性的主要污染因子。
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