柴达木盆地可鲁克湖-托素湖自然保护区鸟类多样性

可鲁克湖-托素湖自然保护区是全球候鸟迁徙网络中亚迁飞通道上鸟类在柴达木盆地荒漠区唯一的大型补给站和停歇地,是以迁徙鸟类为主要保护对象的自然保护区。2019—2021年综合采用多种调查方法对保护区鸟类种类和个体数进行监测记录。结果表明:区域共记录鸟类18目43科138种,其中国家一级保护动物10种,国家二级保护动物24种,夏候鸟和旅鸟是鸟类群落的重要组成部分,占比分别为40.58%和29.71%。与2019年相比,2021年保护区鸟类多样性指数和均匀度指数均呈增加趋势,物种数增加37种,个体数由7045只增加至24552只,其中黑颈鹤(Grus nigricollis)和赤嘴潜鸭(Netta rufina)的个体数达到全球种群数量1%标准,该保护区对于这两种水鸟而言具有国际重要意义。水鸟种类的增加,赤嘴潜鸭(Netta rufina)、普通秋沙鸭(Mergus merganser)等7种鸟类居留型的改变可能与区域气候变化有关。该研究结果为该保护区申请国际重要湿地、开展深入的生物多样性监测提供契机。

柴达木盆地可鲁克湖夏季表层沉积物重金属分布特征、来源和潜在生态风险

为了辨识青藏高原地区湖泊沉积物重金属的污染状况,丰富环境敏感脆弱区高原重金属的相关研究,因地制宜地保护特殊地域单元的生态环境,以青藏高原地区典型淡水湖为例,于2021年5月对可鲁克湖及附近部分湿地表层沉积物中10种广泛存在且对环境影响显著的重金属(Al、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb)含量、沉积物pH和有机质等理化特征进行分析。通过主成分分析法初步解析其可能来源,并运用地累积指数法和潜在生态风险指数法进行生态风险评价。结果表明:除pH外,可鲁克湖表层沉积物的理化特征空间不均匀;有机质的含量及分布特征是影响Cr、Mn、Ni等重金属空间分布的主要原因;沉积物重金属浓度的平均值由高到低依次为:Fe>Al>Mn>Zn>Ni>Cu>Pb>Cr>As>Cd,均低于青海省土壤背景值;重金属地累积指数平均值均小于0,潜在重金属生态风险为轻微,仅Cd具有中等程度的生态风险,表明Cd是造成夏季可鲁克湖表层沉积物重金属生态风险的主要影响元素。相关性以及主成分分析结果显示,Cr、Ni、Cu、As、Cd、Pb具有相似的污染来源,表层沉积物中的重金属来源可能主要为自然源,受到内源沉积及岩石风化等自然作用的影响。本研究将为揭示高敏感地区表层沉积物的重金属迁移转化规律提供理论依据。

近40年可鲁克湖-托素湖面积变化及影响因素分析

以位于青海省德令哈市境内的可鲁克湖-托素湖为研究对象,利用美国地质调查局自1973年-2013年的多年遥感影像,运用目视解译和改进的归一化差异水体指数方法提取可鲁克湖和托素湖的面积值,分析其变化特征,结合德令哈市的降水、气温、蒸发、径流、农业灌溉耗水资料,对影响湖泊面积变化的因素进行初步探讨。结果表明,可鲁克湖的面积大致保持不变,托素湖的面积自1973年以来呈现先减小又增大的趋势,降水量呈增加趋势,可以认为湖泊面积变化受降水的影响较小,可鲁克湖的面积主要受蒸发、气温和上游巴音河径流量的影响,但其影响存在明显的滞后性。上游农业耗水量是间接影响托素湖面积变化的主要因素,气温的变化通过影响蒸发量和上游冰雪融水间接影响托素湖的面积。

青海可鲁克湖水鸟季节动态及渔鸥活动区分析

2008—2010年,对青海可鲁克湖的水鸟季节动态进行了调查。共记录到54种34828只水鸟,隶属于6目11科,雁鸭类水鸟最多,共统计到28445只,占水鸟总数的81.7%;其次是鸥类和鸻鹬类。可鲁克湖在水鸟春秋季迁徙高峰期在4月和10月,这也是水鸟多样性较高的两个月,其主要原因是由于迁徙鸭类数量和种类的增加。卫星跟踪表明,可鲁克湖是青海湖繁殖渔鸥重要的停歇地,渔鸥在可鲁克湖的停歇天数每年也有所不同,2007年和2008年秋季较2006年停歇时间短一些,初步判断与当地的人为干扰有关。当地政府对道路进行修建,其正好位于渔鸥的活动区内,这对渔鸥的日常活动造成较大影响,迫使渔鸥提前离开可鲁克湖。春季停歇天数的不同主要与青海湖面冰融的时间有关,若青海湖由于温度较高,冰融的时间早一些,渔鸥可能提前离开可鲁克湖,前往青海湖进行繁殖活动。

青藏高原克鲁克-托素湖湿地系统微生物多样性

克鲁克湖(Keluke Lake)和托素湖(Tuosu Lake)是青藏高原重要的湿地和水禽自然保护区,其水体微生物的多样性有待研究。利用Illumina测序平台进行16S rRNA基因(V3-V4区)高通量测序,并分析两湖水体微生物的群落结构和多样性。结果表明淡水克鲁克湖和咸水托素湖的物种注释OTU数目分别为331和148,获得克鲁克湖的已知细菌种类为16门34纲66属;托素湖为9门19纲54属。克鲁克湖的微生物优势类群以变形菌门(Proteobacteria)为主,次为蓝菌门(Cyanobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes),其优势种群是未确定种属的蓝细菌、弓形杆菌属(Arcobacter)和盐单胞菌属(Halomonas)。托素湖的优势类群以变形菌门为主,次为厚壁菌门(Firmicutes),优势种群是盐单胞菌属。克鲁克湖的微生物物种丰富度、多样性和分布均匀度均显著高于咸水托素湖,但托素湖的物种优势度明显高于克鲁克湖。两湖优势微生物的属群分布与环境因子存在明显的正相关,此为高原湿地生态系统的环境监测与保护提供参考依据。

青海省柴达木盆地可鲁克湖渔业环境和鱼类引种

可鲁克湖(以下简称克湖)位青海省柴达木盆地,海拔2800米,面积43～54平方公里,呈洼地型,最深8米,盐度0.79％。5～9月份最高月均水温通常在 18℃以下,但浅水区广阔,夏季晴天多,出现有较高的水温。湖内生物种类简单,多为广温、低温、广盐、淡水和喜清洁种,优势种数量大。因地理隔离等限制因子,地方鱼类仅有裸鲤和条鳅。1978年起引入鲤、鲫、鲢、鳙、草鱼、青鱼和团头鲂等,其中鲢、鳙、青鱼等引种失败;草鱼、团头鲂尚有成功的可能;鲤、鲫鱼已取得成功,且已能繁殖。要提高移植鱼类的成活率、生长率,以及湖泊生产力和经济效益等,还需要投放大规格鱼种,使之有面对高原环境条件新能力。另外,克湖要成为青藏高原优越的引种驯化基地,需要进一步寻找和探索适应高原环境的引种对象。这是一项十分有意义的工作。

青海可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地生态系统服务价值评估

在对青海可鲁克湖—托素湖自然保护区实地调查,通过卫星影像确定湿地类型、植被类型等基础上,结合已有研究成果,制定了湿地产品、调节大气、水文调节、净化去污、拦截泥沙沉积物、文化服务、支持服务等七类17个指标,对可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地生态服务功能价值进行了计算与评估,结果为可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地生态系统服务总价值为843 521.04万元·a-1,平均为12.50万元·a-1·hm-2,主要表现在调节大气、水文调节和维护生物多样性等方面,该保护区湿地管理应以保护为主,开发利用为辅,充分发挥湿地水文、大气调节和维护生物多样性功能。

青藏高原可鲁克湖浮游动物群落结构特征及水质评价

为了解可鲁克湖浮游动物群落结构特征及水质状况,分别于2013年7月(夏季)和10月(秋季)、2014年1月(冬季)和4月(春季)调查了青海可鲁克湖浮游动物群落结构和主要的水体理化指标,分析了该湖泊浮游动物现存量和多样性的季节变化规律,并利用生物多样性指数和浮游生物生物量评价标准对水质状况进行评价。结果表明:可鲁克湖全年共检出浮游动物48属82种,其中,原生动物16种(占总种类数的19.51%),轮虫57种(占69.51%),枝角类7种(占8.54%),桡足类2种(占2.44%);种类组成以轮虫占优势,春季、夏季、秋季、冬季优势种分别为3、7、4、6种,4个季节共有的优势种有2种,为螺形龟甲轮虫Keratella cochlearis和针簇多肢轮虫Polyarthra trigla;浮游动物年平均密度为539.8ind./L,变化范围为2.7~2756.0 ind./L,年平均生物量为0.680 mg/L,变化范围为0.030~3.256 mg/L,4个季节浮游动物现存量有显著性差异(P<0.05);聚类分析显示,可鲁克湖春冬季各采样点浮游动物分为2大类群,夏季分为4大类群,秋季分为3大类群;香浓多样性指数(H')、丰富度指数(M)、均匀度指数(J)年平均值分别为1.97、0.74、0.54。根据浮游动物生态学指标总体评价,可知可鲁克湖水质处于污染状态,且4个季节中有3个季节水体属于贫营养类型,只有春季属于中营养类型,应采取积极措施加强水质监管与调控。

青海湖裸鲤线粒体DNA D-loop区的遗传多样性及其遗传分化研究

为了科学有效地保护青海湖裸鲤的种质资源,对青海湖裸鲤的遗传多样性及种群结构进行研究是尤为重要。本研究采用PCR技术对青海湖裸鲤的4个种群（青海湖、可鲁克湖、甘子河、草搭连）155个个体的mtDNA D-loop区部分序列进行扩增,得到了754 bp的核苷酸序列。采用MEGA 5.05和DnaSP 5.10.1软件对序列进行分析,结果显示：155个个体中共检测出34个单倍型,单倍型多样性（Hd）为0.906±0.013,核苷酸多样性（Pi）为0.00556±0.00034。其中可鲁克湖种群的单倍型多样性0.422±0.093和核苷酸多样性0.00272±0.00066均低于其他3个种群,且该种群内的平均遗传距离（0.00276）低于群体间的遗传距离0.00522~0.00709。通过群体分化指数（Fst）和基因流（Nm）分析显示,可鲁克湖种群与其他3个种群之间有着明显的遗传分化（Fst〉0.26327,Nm〈0.69959）,且与甘子河种群分化程度最显著（Fst=0.45854,P〈0.01;Nm=0.29521）。但是系统发育树并未显示出明显的单系群,可能是水系间地理隔离格局的形成时间较晚。研究结果表明：青海湖裸鲤具有较高的遗传多样性,种群间出现了一定程度的遗传分化,特别是可鲁克湖种群已经高度分化,但其遗传多样性水平很低,应优先对其进行保护。

可鲁克湖-托素湖流域水化学和同位素特征研究

为了解可鲁克湖-托素湖流域内淡、咸水转化关系及其离子来源,文章于2017年分别采集了可鲁克湖、托素湖及河水的枯水期和丰水期水样。利用统计学、Gibbs图和离子比值等方法,分析了水体氢氧稳定同位素和水化学演化机制。结果表明:湖水、河水大部分水体均呈弱碱性(pH均值为8.55)和较强的氧化潜力(ORP均值为52.55 mV)。枯水期到丰水期,可鲁克湖由微咸水转为淡水,托素湖由微咸水转为盐水,河水部分淡水转变为咸水,湖泊和河流的水化学类型以Cl·SO_(4)-Na·Ca·Mg和Cl·HCO_(3)-Na型为主。枯水期痕量金属元素(Fe、Mn、As、Ni)超标率大于丰水期。在蒸发强烈和湖身闭塞的影响下,托素湖最终成为内陆咸水湖,其水体氢氧稳定同位素最为富集(δ^(2)H:-47.91‰~8.64‰,δ^(18)O:-34.18‰~43.24‰),可鲁克湖和河水次之。湖泊水化学成分主要受蒸发结晶影响,其次为岩石风化作用,而河水以水-岩相互作用为主;水质优劣依次为可鲁克湖、托素湖和河水,水质参数表现为Na^(+)、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)和NO_(3)^(-)。结果旨在为我国西北流域地表水水质保护提供科学依据。

青海可鲁克湖-托素湖自然保护区药用野生植物资源调查分析

目的:可鲁克湖-托素湖自然保护区植物资源丰富,群落类型多样,但对该地区的药用植物资源却鲜有报道,为探明青海可鲁克湖-托素湖自然保护区野生药用植物资源现状,对该地区进行了药用植物调查分析。结果:通过对保护区的野外实地调查、采集标本、资料查阅等方法初步统计出保护区内共有药用植物31科66属101种。绝大多数是被子植物,其中菊科、豆科、藜科、十字花科、蓼科为本地的优势科属,占自然保护区药用植物总资源的58.42%。本文对可鲁克湖-托素湖药用植物资源的药用部位和药用功效进行了统计分析,利用药用植物全草、根、茎部位占药用植物总数76.24%,清热解毒、消肿止痛、消炎药类植物在整个功效类别中占主要优势。最后介绍了可鲁克湖-托素湖自然保护区的药用植物名录,为保护区野生药用植物的开发和可持续利用提供科学依据。

基于主成分分析法的青藏高原湖区可鲁克湖水质评价

为了解青藏高原湖泊可鲁克湖水质现状及其季节变化和年度变化,文中利用2014—2015年可鲁克湖的水质监测数据,采用主成分分析法,对可鲁克湖2014—2015年水质进行了分析和评价。结果表明:(1)对可鲁克湖综合水质影响较大的指标主要为COD、高锰酸盐指数、氨氮及总磷。(2)2014年3个水期的水质从优到差排序为平—春(Ⅲ类)>平—秋(Ⅳ类)>丰—夏(Ⅲ类),而2015年各水期的水质状况从优到差为平—春(Ⅲ类)>丰—夏(Ⅳ类)平—秋(Ⅴ类),两个年度并不一致。(3)2014年14个采样点各水期的水质综合评价得分优于Ⅲ类的采样点占比为42.86%,Ⅳ类为52.38%,Ⅴ类为4.76%,2015年14个采样点各水期的水质综合评价得分优于Ⅲ类的采样点占比为21.43%,Ⅳ类为35.71%,Ⅴ类为42.85%。说明2015年水质较2014年出现一定程度的下降,3个水期季节里,2015年平—秋的水质较2014年下降程度最大。

青藏高原湖区可鲁克湖富营养化评价——基于灰色聚类法

根据可鲁克湖2014-2015年水质测定数据,采用灰色聚类分析方法,选用总氮、总磷、氨氮、透明度、化学需氧量、叶绿素a、溶解氧作为聚类指标,对可鲁克湖水质富营养化进行评价,结果表明:可鲁克湖特征性污染物主要为TN、COD和NH3-N.2014TN浓度的平均值为1.11mg/L,属于地表水Ⅵ类水质,2015年为1.54mg/L,属于地表水Ⅴ类标准,表明总氮呈现增加趋势.COD在2014年平均值为17.92mg/L,2015年平均值为18.19mg/L,两年均属于地表水Ⅲ类.NH3-N在2014年平均值为0.22mg/L,属于地表水Ⅱ类,2015年NH3-N浓度平均值为0.69mg/L,属于地表水Ⅲ类标准.可鲁克湖水质BOD5、CODmn和TP指标在两年均优于Ⅱ类水质.灰色聚类评价显示可鲁克湖处于中富营养状态,并且有向富营养化状态转化的趋势,TP是可鲁克湖营养化限制因子.

青藏高原湖区可鲁克湖水生态系统调查与分析

为了解青藏高原湖区可鲁克湖水生态系统的基本情况,弥补青藏高原湖区水生态系统特征数据不足的现状,并为今后青藏高原湖区湖泊生态系统对比研究奠定基础.本文利用2013年7月在可鲁克湖的调查数据,对该湖区的浮游动、植物进行了初步的统计研究,分析了浮游动、植物的种类组成,数量和生物量等变化情况,结果表明:浮游植物在所有的样点中,蓝藻和绿藻的密度所占的比例较大.可见可鲁克湖的大型浮游动物无论种类上,还是生物量上都在减少.底栖动物在本次调查中,以羽摇蚊占优势,密度和生物量比历史数据都偏低.

可鲁克湖流域生态环境质量诊断

为查清可鲁克湖流域生态环境质量及其演化特征,依据环境生态学相关理论,运用综合调查、遥感解译与反演、统计分析等技术手段,选取自然地理、气象、土地利用/覆盖和社会经济4个方面的15个因子,采用因子分析和熵值法计算指标权重,建立流域土壤质量模型和生态环境质量诊断模型,分析2000、2005、2010和2015年可鲁克湖流域土壤与生态环境质量的变化特征。结果表明:2000、2005、2010和2015年,可鲁克湖流域生态环境质量均值依次为21、47、54和72,呈稳定上升趋势,生态环境质量等级由较差转为良好,土壤质量整体处于中等水平;空间上,北部山区和流域下游湿地及河流周边区域的生态环境质量明显转好。流域生态环境质量变化是人类活动与自然因素共同作用的结果,土壤质量与湖泊面积是指示流域生态环境的关键因子,可鲁克湖最小生态需水量是维持流域生态环境良性发展的基本保障。