浑太河河流生态系统完整性评价体系的构建

河流健康评价是进行河流管理的重要工具.为了对浑太河进行全面准确的健康评价,基于65个采样点共45个候选指标构建具有生物完整性、物理完整性及化学完整性在内的河流IEI(index of ecological integrity,生态系统完整性)评价体系.根据栖息地综合质量评估和水质等级确定参考样点和受损样点,通过筛选候选指标获得构建IEI评价体系的核心指标并进行标准化处理,按照层次分析法将三部分指标分别赋予不同的权重,运用比值法及分位数法算出各采样点的得分,最终得出浑太河的健康评价结果.为验证IEI评价体系的优势及结果的可靠性,将IEI、SFA(single factor assessment,单因子评价)、F-IBI(fish index of biological intergrity,鱼类生物完整性)3种评价结果进行对比分析.结果表明:①雅罗鱼亚科百分比、鲤亚科百分比、杂食性鱼类百分比、护卵行为鱼类百分比、流速、底质含沙量比例、草地面积、ρ(TN)、ρ(TP)、ρ(CODMn)、电导率及ρ(SS)可作为构建IEI评价体系的12个核心指标.②IEI评价结果显示,"健康"样点占24.62%,"较好"样点占9.20%,"一般"样点占6.15%,"较差"样点占60.03%.浑太河水生态健康状况整体较差,中上游地区的水生态健康状况优于下游地区,太子河的水生态健康状况优于浑河.③IEI、F-IBI、SFA评价结果在一般以下样点分别占66.18%、67.70%、63.08%,3种评价结果在全河流范围内大体一致,但在点源污染的采样点,IEI评价结果更贴近采样点的实际情况,更为客观.研究显示,构建的IEI评价体系适用于浑太河的健康评价.

太子河大型底栖动物摄食功能群对河岸带土地利用类型的响应

为研究太子河大型底栖动物摄食功能群对河岸带土地利用类型的响应关系,于2012年5月对太子河流域底栖动物和水环境因子和土地利用类型进行野外调查及数据分析。结果表明:1)太子河流域底栖动物群落在4种不同土地利用类型内具有极显著差异,平均丰度、Shannon Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数在森林用地中最高,分别为8.86、0.73和0.94,平均密度在森林耕作用地中最高(782.75个/m2),除食碎屑者功能群(S),其他摄食功能群在不同土地利用类型内无差异(P>0.05)。2)太子河土地利用类型与水环境因子之间的Pearson分析表明,森林用地与EC、TDS、TN、NH3 N、CODMn之间呈显著负相关性,与DO、IOS之间呈显著正相关性;耕地与DO和IOS之间呈显著负相关性;城镇用地与EC、TDS和TN之间呈正相关性。3)太子河土地利用类型与底栖动物功能群之间的Spearman分析表明森林用地与食碎屑者(S)、刮食者(SC)和收集者(GC)呈正相关性。耕地与食碎屑者(S)、滤食者(FC)之间呈负相关性,城镇用地与刮食者(SC)和收集者(GC)之间呈显著负相关性。4)底栖动物功能群和水环境因子之间的典范对应分析表明,食碎屑者(S)功能群主要受底质指数(IOS)驱动,其他功能群与环境因子之间无相关性。因此,水环境因子和底栖动物群落参数比摄食功能群更能反映人类活动对土地利用的改变,水环境和底栖动物群落研究可为河岸带土地利用保护提供理论依据。