江苏省昆山市和宜兴市河流与湖泊大型底栖无脊椎动物群落特征与水质生物评价

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淡水生态系统是地球生态系统的重要组成部分,但由于人类活动的干扰,导致生境破坏、水质恶化和生物多样性降低。如何有效监测水质变化并采取相应的保护措施是生态环保工作的重要内容。底栖动物由于其自身的优势特点,被广泛应用于水质监测,基于底栖动物的水质生物监测和评价具有简便和实用特点,对水环境保护和管理具有重要意义。2018年5月、11月分别对昆山市区域内31、35个点位的底栖动物群落、水体理化指标及环境进行调查,并结合Shannon-Wiener指数、生物指数(BI)、BMWP指数进行水质生物评价。共调查到3门7纲19目52科100属152种底栖动物,昆虫纲物种占57.9%,其次腹足纲物种占12.5%,其中昆虫纲双翅目摇蚊科占总物种数32.9%。优势种有铜锈环棱螺Bellamya aeruginosa、水丝蚓属Limnodrilus sp.、梨形环棱螺Bellamyapurificata、锯齿米虾Cardina denticulata。昆山河流底栖动物群落多样性高于湖泊。非度量多维尺度分析(Non-metric multidimensional scaling,NMDS)结果表明,湖泊河流的底栖动物群落组成具有显著差异,湖泊5月和11月底栖动物群落组成具有显著季节差异,河流季节差异不显著。用理化指标评价水体质量,昆山水体主要处于III类~劣V类水的状态。典范对应分析(Canonical Correspondence Analysis,CCA)结果显示,硝态氮NO3-N、总氮TN、高锰酸盐指数CODMn是昆山湖泊底栖动物群落的显著影响因子,影响昆山河流底栖动物群落分布的主要环境因子为电导率EC、硝态氮NO3-N、栖境得分HS。水质生物评价结果表明,昆山湖泊总体处于轻污染至中污染状态,河流处于清洁至轻污染水平。2019年4月、9月对宜兴市区域内30个点位进行底栖动物群落组成及水体理化指标调查,并综合Shannon-Wiener指数、生物指数(BI)、BMWP指数3个指数进行水质生物评价。共获得4门7纲19目68科150属200种底栖动物,昆虫纲物种数占73.5%,腹足纲占9.0%,其中昆虫纲双翅目占总物种数39.0%,蜻蜓目占12.5%。优势种有水丝蚓属Limdrilus sp.、林间环足摇蚊Cricotopus sylrvestis、三带环足摇蚊Cricotopus trifasciatus及无突摇蚊属Ablabesmyiasp.一种。宜兴的底栖动物物种数、多样性呈:溪流>河流>水库>湖泊的变化趋势。NMDS分析结果表明,宜兴湖泊、水库、河流、溪流4种水体类型的底栖动物群落具有显著差异,河流、水库4月份和9月份底栖动物群落具有显著季节差异。CCA分析结果表明,EC、TP、CODMn和pH是影响宜兴底栖动物群落的显著理化因子。水质生物评价结果表明,宜兴湖泊处于中污染至重污染水平,水库处于中污染水平,河流、溪流处于清洁至轻污染水平。昆山市湖泊与宜兴市湖泊底栖动物群落具有显著差异性,昆山市湖泊多样性高于宜兴市,水质生物评价结果表明,昆山湖泊水质比宜兴湖泊好。昆山典型城镇河流与宜兴典型城镇河流底栖动物群落具有显著差异性,昆山市河流底栖动物物种丰富度地域宜兴市,生物评价结果表明昆山城镇河流水质比宜兴城镇河流差。
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