上海明珠湖与江苏阳澄湖大型底栖动物群落生态学研究

论文摘要

底栖动物在生态系统的物质循环和能量流动中起着重要作用,是链接底层和水层食物网的重要环节。同时,底栖动物也具有重要的应用价值,如水生态环境监测、生态系统健康评价与渔业管理等。2006-2009年对上海明珠湖、2008年对江苏阳澄湖的底栖动物的群落结构进行了研究,主要研究结果如下:1.在阳澄湖共调查到大型底栖动物41种,隶属于4门16科,其中铜锈环棱螺与中国长足摇蚊为阳澄湖的优势种。聚类分析表明,群落类型不存在明显的季节差异。摄食功能群以直接收集者和刮食者为主。在明珠湖共采集到49种,隶属于4门19科,其中红裸须摇蚊、霍甫水丝蚓和中国长足摇蚊为优势种。摄食功能群以收集者占绝对优势。聚类分析表明,各年份群落类型相同,但在季节间存在差异,春季和秋季为霍甫水丝蚓+中国长足摇蚊群落、冬季为红裸须摇蚊群落、夏季为微小摇蚊+中国长足摇蚊+霍甫水丝蚓群落。两个湖泊的Shannon多样性指数夏季均较低。2.阳澄湖底栖动物密度和生物量分别为319.9 ind./m2和24.02 g/m2,密度和生物量在季节间无显著差异,但存在显著的空间变化,密度东湖区最高、入湖河流最低;生物量围网养殖区最高、西湖区最低;底栖动物及其主要类群对中华绒螯蟹围网养殖的响应不一,养殖活动导致总体密度显著下降、总体生物量和Shannon指数显著增大或略有增加,造成寡毛类和水生昆虫密度和生物量显著或极显著下降,致使螺类密度和生物量上升。逐步回归分析表明,影响底栖动物及其类群空间分布差异的主要理化因子有所差异。典型对应分析（CCA）表明分析,长角涵螺、纹沼螺主要分布在透明度较大的地方,微小摇蚊、黄色羽摇蚊和铜锈环棱螺主要分布在透明度、溶氧较低的地方,霍甫水丝蚓和克拉泊水丝蚓主要栖息在正磷酸盐浓度中等偏低的地方。明珠湖底栖动物密度和生物量分别为2119.7 ind/m2和4.60 g/m2。三因素方差分析表明,密度和生物量在年度、季节和空间上均存在显著差异,生物量仅在年度和季节上存在显著差异,但无空间差异。密度和生物量均逐年增加,相对其它季节冬季较大,与其它站点相比2和5号站点较低。逐步回归分析表明,影响明珠湖底栖动物及其主要类群密度和生物量的主要理化因子为水深和水温。CCA分析表明,水温是影响红裸须摇蚊和黄色羽摇蚊时空分布特征的关键因素,水深和水温是决定克拉泊水丝蚓时空分布的主要因子。3.对明珠湖月份采样和季节采样数据进行了比较分析,发现基于月份（每月采样）数据的群落类型与基于季节（1、4、7、10月采样）数据的无显著差异,并且这两种采样强度获得的密度和生物量数据也无差异,但Shannon指数和物种数两者间存在极显著差异。结果表明,在明珠湖,研究群落类型以及群落密度和生物量进行季节采样即可,但当以研究物种多样性为目的时,则需要月份采样。4.阳澄湖和明珠湖的优势种均为耐污种,Shannon指数和Carlander生物量指数适合评价阳澄湖的水质评价,结果表明该湖已经富营养化;Carlander生物量指数、Shannon指数和Wright指数比较适合明珠湖的水质评价,评价结果显示明珠湖处于中污染状态。据估算,阳澄湖和明珠湖主要物种提供的次级生产力分别为27.83和21.91 g/m2/a,全湖提供的渔产潜力为1.09×105和1.10×104kg。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 1 中国湖泊底栖动物生态学研究历史
• 2 底栖动物群落结构
• 2.1 水生昆虫
• 2.2 水栖寡毛类
• 2.3 软体动物
• 3 底栖动物与环境因子的关系
• 3.1 水深对底栖动物的影响
• 3.2 温度对底栖动物的影响
• 3.3 溶氧对底栖动物的影响
• 3.4 氮和磷对底栖动物的影响
• 4 底栖动物生态学研究
• 4.1 水质评价
• 4.2 渔业资源利用
• 5 研究目的与意义
• 第一章 江苏阳澄湖大型底栖动物群落结构特征
• 1. 研究区域概况与研究方法
• 1.1 研究区域概况
• 1.2 研究方法
• 1.2.1 样点设置
• 1.2.2 样品的采集与处理
• 1.2.3 数据处理
• 2. 结果
• 2.1 阳澄湖底栖动物群落结构特征
• 2.2 阳澄湖底栖动物的密度与生物量
• 2.2.1 生物量和密度的时空变化
• 2.2.2 优势种群密度与生物量的空间变化
• 2.2.3 优势种密度与生物量的时空变化
• 2.3 阳澄湖大型底栖动物多样性比较
• 2.4 阳澄湖大型底栖动物功能群比较
• 2.5 阳澄湖底栖动物与环境因子之间的影响
• 2.5.1 阳澄湖2008年理化因子
• 2.5.2 影响阳澄湖底栖动物及其类群密度和生物量的主要因子
• 2.5.3 阳澄湖螺类群落结构与环境因子的多变量分析
• 3. 讨论
• 3.1 阳澄湖水质的生物学评价
• 3.2 不同类群对对中华绒螯蟹养殖活动的影响
• 3.3 底栖动物空间分布格局及其影响因子
• 第二章 上海明珠湖大型底栖动物群落结构特征
• 1. 研究区域概况与研究方法
• 1.1 研究区域概况
• 1.2 研究方法
• 1.2.1 样点设置
• 1.2.2 样品的采集与处理
• 2. 研究结果
• 2.1 底栖动物四年总群落结构特征
• 2.1.1 群落物种组成与优势种分析
• 2.1.2 明珠湖底栖动物密度与生物量
• 2.1.3 群落多样性分析
• 2.1.4 明珠湖大型底栖动物功能群比较
• 2.2 不同取样强度对底栖动物群落结构的影响
• 2.3 明珠湖（2006-2009）各年大型底栖动物群落结构特征
• 2.3.1 明珠湖各年底栖动物物种组成
• 2.3.2 明珠湖各年度底栖动物密度与生物量的时空变化
• 2.3.3 优势类群结构特征
• 2.3.4 优势种种群数量的月份变化
• 2.3.5 明珠湖各年度底栖动物多样性的季节变化
• 2.4 明珠湖底栖动物与环境因子之间的影响
• 2.4.1 明珠湖2008年理化因子
• 2.4.2 明珠湖底栖动物与环境因子之间的影响
• 2.4.3 明珠湖群落结构与环境因子的多变量分析
• 3. 讨论
• 3.1 底栖动物的物种组成
• 3.2 时间分布格局及其影响因子
• 3.3 不同强度取样
• 第三章 阳澄湖与明珠湖的应用生态学研究
• 1. 次级生产力
• 1.1 阳澄湖底栖动物的生产量
• 1.2 明珠湖底栖动物的生产量
• 2. 渔产潜力
• 2.1 阳澄湖渔产潜力
• 2.2 明珠湖渔产潜力
• 3. 水质评价
• 3.1 基于阳澄湖底栖动物的水质评价
• 3.2 基于明珠湖底栖动物的水质评价
• 4. 讨论
• 结论
• 参考文献
• 致谢