漓江流域大型底栖无脊椎动物群落结构与水质生物评价

摘要

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。

目录

文摘

英文文摘

第一章 文献综述

研究背景及选题意义

1.1 河流健康

1.2 国内外河流健康评价研究

1.3 我国河流质量状况

1.4 河流健康评价方法介绍

1.4.1 物理化学评价法

1.4.2 水文评价法

1.4.3 栖息地评价法

1.4.4 生物评价法

1.5 漓江健康评价研究

第二章 研究地区与研究方法

2.1 研究地区

2.1.1 漓江地理概况

2.1.2 漓江生态环境概况

2.2 主要实验工具

2.3 研究方法

2.3.1 参照点确定准则

2.3.2 样点分布

2.3.3 底栖动物采样和鉴定

2.3.4 水样采集和水体理化指标的测定

2.3.5 数据处理

第三章 漓江水环境状况

3.1 漓江3月物理化学指标

3.2 漓江10月物理化学指标

第四章 漓江底栖动物群落组成及结构

4.1 漓江干流3月和10月底栖动物群落结构与多样性特征

4.1.1 漓江干流3月份底栖动物群落结构与多样性特征

4.1.2 漓江干流10月底栖动物群落结构与多样性特征

4.2 漓江支流3月和10月底栖动物群落结构及多样性特征

4.2.1 漓江支流3月底栖动物群落结构及多样性特征

4.2.2 漓江支流io月底栖动物群落结构及多样性特征

4.3 漓江3月份与10月份底栖动物群落结构及多样性变化

第五章 漓江水生态环境评价

5.1 利用生物完整性指数评价漓江水生态环境质量

5.1.1 漓江流域3月份完整性指数评价

5.1.2 漓江流域10月份完整性指数评价

5.1.3 漓江3月份与10月份相同样点B-IBI健康状况比较

5.1.4 利用3月和10月数据建立底栖动物完整性指数

5.1.5 两种完整性指数评价漓江水质健康方法比较

5.2 影响B-IBI值的环境因子初步解析

5.3 讨论

全文总结

附录

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢