东江干流底栖硅藻分布特征及生态系统健康评价研究

摘要

底栖硅藻（Benthic diatom）广泛分布在河流生态系统中，是河流生物监测的重要研究对象，已被广泛应用于水生态系统健康评价。本文针对典型亚热带河流东江开展基础监测工作（包括底栖硅藻、物理化学指标等），提供底栖硅藻生物监测种类，编制和完善底栖硅藻名录，积累水质和水生态健康评价方面的基础资料。于2015年11月-2016年12月对东江流域广东省境内干流河段进行了5次底栖硅藻采样调查，从环境因子、底栖硅藻群落、硅藻长度变化、畸形藻分布及二种硅藻指数等方面对硅藻种类组成、分布和生态健康评价进行分析，主要结论有： 1）在东江流域开展的5次采样（2015年11月，2016年2、6、9、12月），16个采样点中，共检出底栖硅藻11科66属364种（含畸形硅藻12属26种），其中，中心纲8属22种，羽纹纲58属316种。枯水期（11月、2月、12月）和丰水期（6月、9月）水系内所有采样点底栖硅藻种类数的平均值分别为48和52种。曲丝藻属（Achnanthidium）、异极藻属（Gomphonema）和菱形藻属（Nitzschia）等为优势类群，出现频次和相对丰度较高。 2）底栖硅藻群落相异性在干流中段较低，下游河段较高。底栖硅藻多样性（丰富度和真香农多样性指数）呈上段和下游河段较低、干流中段较高的空间分布特征。群落结构空间变化明显，季节变化极显著（p＜0.01）。硅藻种类数在东江干流上呈现上段和下游河段低、干流中段高的趋势，具明显的梯度分布。 3）各采样点检测到硅藻长度范围在2-190μm，底栖硅藻优势长度主要集中在13.1-26.5μm，各采样点底栖硅藻长度差异不显著。 4）冗余分析表明，由多个环境因子组成的模型能显著解释底栖硅藻群落的变异，方差分解说明可溶性硅酸盐（DSi）、硝氮（NO3-）、亚硝氮（NO2-）和电导率（Cond）、pH等因子具有较高的解释量。 5）东江干流中、下段的硅藻生物指数明显低于上段，中段大部分采样点明显高于下段，即水体健康水平随水流方向呈逐渐下降趋势，总体水体健康水平在“中”-“差”之间。 6）硅藻生物指数（IBD）能较好地反映采样点周围环境信息，适用于东江干流水体健康评价；硅藻属指数（GI）适用于非技术人员及应急简单水体健康评估。由于硅藻属指数（GI）计算方式简单，选取硅藻属较少，易受纳入指标的硅藻属内种类数量变化及采样点硅藻种类分布等因素影响，数值不稳定因素较多，建议专业人员进行东江干流水体健康评价使用硅藻生物指数（IBD）。

目录

第一个书签之前