低級溪流中水生昆蟲的群落特征及水質(zhì)生物評價.pdf

1、為了弄清我國東北山區(qū)低級溪流中水生昆蟲的群落特征，首次在涼水國家級自然保護區(qū)和帽兒山實驗林場選取了具有代表性的原始林、次生林和農(nóng)田等3種類型9條低級溪流，通過對水生昆蟲的采集、鑒定，以及溪流水質(zhì)理化指標的測定，分析了水生昆蟲群落組成、季節(jié)優(yōu)勢集中性和取食功能群，并應用指示生物法、Shannon-Weiner多樣性指數(shù)、群落相似性系數(shù)和BI指數(shù)對溪流水質(zhì)進行生物評價，為進一步研究水生昆蟲在水生生態(tài)系統(tǒng)中的作用提供基礎數(shù)據(jù)和理論支持。

2、 結論如下： (1)共采集水生昆蟲標本4907個，隸屬于8目38科。毛翅目、蜉蝣目、襀翅目和雙翅目為四大優(yōu)勢類群，其個體數(shù)量占水生昆蟲總數(shù)量的91.14％。原始林溪流中水生昆蟲個體數(shù)量最多，占總數(shù)的58.98％，次生林溪流次之，農(nóng)田溪流最少，僅占總數(shù)的8.34％。次生林溪流水生昆蟲物種多樣性要好于原始林溪流和農(nóng)田溪流，且其各種取食功能群百分比較均衡，原始林溪流中撕食者比例最大，占44.16％，農(nóng)田溪流中濾食者比例最大，占6

3、5.77％。急流區(qū)水生昆蟲的個體數(shù)量比穩(wěn)水區(qū)多l(xiāng)倍以上。 (2)利用河底動物生活基質(zhì)、穩(wěn)水區(qū)基質(zhì)的特征和兩岸植被寬度等10項指標對溪流生境質(zhì)量進行調(diào)查，結果表明原始林和次生林溪流生境質(zhì)量差異不大，但二者與農(nóng)田溪流有顯著差異(P<0.05)，結合采集水生昆蟲的個體數(shù)量可見，良好的生境質(zhì)量可使水生昆蟲的物種多樣性及個體數(shù)量增加。 (3)三種類型溪流的寬度、深度和流速均在8月達到最大值，在此期間水生昆蟲的物種多樣性也達到最

4、高，證明充沛的徑流，可以加快溪流內(nèi)物質(zhì)循環(huán)，促進水生昆蟲的繁殖。溫度和溶解氧含量是影響水生昆蟲生存的2個主要因素，原始林溪流適合水生昆蟲生存的溫度范圍7℃-11℃，溶解氧在10 mg/L左右；次生林溪流的溫度范圍10.5℃-14℃，溶解氧范圍6 mg/L-10 mg/L；在保證溶解氧的同時溫度對于農(nóng)田溪流水生昆蟲的生存影響大。三種類型溪流的pH值在6.5-7.0之間，根據(jù)漁業(yè)pH值標準(6.5-8.5)推斷該范圍適宜水生昆蟲生存。

5、 (4)有機質(zhì)測定結果表明，原始林溪流8月的CPOM含量與另外2種類型溪流差異極顯著(P<0.01)，其含量高達565.283 g/m<'2>，豐富的粗大顆粒有機質(zhì)，為撕食者提供了豐富的食物。原始林中濾食者和收集者的季節(jié)變化規(guī)律與細小顆粒有機質(zhì)的變化規(guī)律一致。次生林溪流懸浮藻含量季節(jié)變化差異極顯著(P<0.01)，5月含量分別是8、10月的9.08和12.11倍，光照是影響次生林懸浮藻含量的主要因素。農(nóng)田溪流的附著藻含量最大，次生林

6、溪流次之，原始林溪流最少，而且附著藻含量與刮食者群落之間存在著相互制約的作用。 (5)根據(jù)溶解氧、總氮、氨態(tài)氮和總磷等因子對水質(zhì)評價結果表明，利用不同的評價因子得出結論差異較大，如原始林溪流利用溶解氧評價結果為Ⅰ類水質(zhì)，利用總氮則為劣Ⅴ類水質(zhì)。由于水體的理化性質(zhì)是多個指標的綜合體，各指標之間存在著極其復雜的物理化學過程，僅僅依據(jù)某個指標評價水質(zhì)，則會產(chǎn)生較大的偏差，但是水質(zhì)生物監(jiān)測卻能解決這個問題。 (6)根據(jù)水生昆

7、蟲的耐污值及采集地，證明了齒角石蛾科、鱗石蛾科、新蜉科和黑襀科可以作為溪流清潔水質(zhì)的指示生物。在水生昆蟲季節(jié)優(yōu)勢集中性與Shannon-Weiner多樣性指數(shù)水質(zhì)評價結果之間具有相關性，即隨溪流水質(zhì)污染程度的加深，水生昆蟲的物種多樣性逐漸減少。群落相似性系數(shù)的分析表明，原始林溪流和次生林溪流水質(zhì)對水生昆蟲的群落組成沒有影響，農(nóng)田溪流則產(chǎn)生中等影響。BI指數(shù)評價結果：除了農(nóng)田溪流10月的水質(zhì)為輕污染外，其余時間的水質(zhì)都能達到清潔標準以上。