额尔齐斯河及邻近内陆河流域底栖动物生态学研究

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●学校代10264码：研究生学M070102092号：上海海洋大学硕士学位论‘文题额尔齐斯河及邻近内陆河流域底栖动物生态学研究StudyOnBenthicEcologyIn一。～TheE-Er-Qi—SiRiverBasin英文题目：AndTileAdjacentInlandRiverBasin专业：水生生物学研究方向：底栖动物生态学姓名：谭二粒指导教师：薛俊增教授二o_o年五月十二日 ●㈨IlIIl㈣IIIlI⋯IIIIIIIllI⋯川㈣．．．Y1821722上海海洋大学学位论文原创性声明．本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集二体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：谗．．皋立日期：弘lo年‘月坊同上海海洋大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权上海海洋大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密口，在年解密后适用本版权书。本学位论文属于。‘不保密口学位论文作者签名：1日期：20J口年f月2罗日艚撕繇督1日期：叫睥(月玛日 ●答辩委员会成员名单文姓名工作单位职称备注王群华东师范大学教授主席．．·‘．张饮江上海海洋大学副教授委员杨东方上海海洋大学副教授委员李娟英上海海洋大学副教授委员邵留上海海洋大学讲师秘书上海海洋大学水产与生命答辩地点答辩日期2010．06．11学院B435‘ ●■上海海洋大学硕士学位论文额尔齐斯河及邻近内陆河流域底栖动物生态学研究摘要底栖动物是水生生态系统的重要组成部分，在生态系统的物质循环和能量流动中具有重要的作用。新疆位于我国西部，大部分区域处于沙漠和荒漠状态，因而河流流域对于新疆的社会发展、生态环境保护具有十分重要的意义。额尔齐斯河和乌伦古河是新疆北部阿勒泰地区最重要的两条河流，居民多在这两条河流域依河而居，具有重要的生态功能。额尔齐斯河是我国唯一的北冰洋水系河流，乌伦古河为内流河，本文对这两条河流流域的主要水体一水库和湖泊的底栖动物进行了系统的调查研究，一方面阐明这两个流域内底栖动物群落生态特征，为进一步研究我国高纬度、荒漠地区、冷水性河流的生态学提供理论基础：另一方面也为当地的渔业资源保护和开发利用、以及维持水域生态环境的持续健康发展提供支撑。于2008年7月(平水期)、lO月(枯水期)和2009年5月(丰水期)在额尔齐斯河流域和乌伦古河流域的主要湖泊和水库进行了底栖动物采样，并同步测定水质，分析流域内底栖动物群落结构、时空分布格局、物种多样性等内容，结果显示：1．p}1、温度、盐度、透明度和溶解氧等生态因子在丰水期较平水期和枯水期好，乌伦古河流域较额尔齐斯河流域好。2．额尔齐斯河流域共采集到底栖动物48种，其中寡毛类．2种、软体动物7种、水生昆虫29种(摇蚊类25种)、其它类群9种。乌伦古河流域共采集到底栖动物39种，其中寡毛类2种、软体动物2种、水生昆虫23种、其它类群il种．o3．不同采集期底栖动物平均密度变化趋势两个流域基本一致，其中额尔齐斯河流域：丰水期731．28(indlm2)>平水期142．5(ind／m2)>枯水期135．52(ind／m2)，乌伦古河流域：丰水期377．14(indlm2)>平水期223．36(ind／m2)‘>枯水期 ●上海海洋大学硕士学位论文_’4．额尔齐斯河流域底栖动物生物量在三个采集期的变化趋势为：丰水期13．‘23(g／m2)>枯水期2．60(g／m2)．>平水期0．79(g／m2)，乌伦古河流域生物量变化趋势为：丰水期5．16(g／m2)>平水期2．19(g／m2)>枯水期1．04(g／m)。5．额尔齐斯河流域物种多样性指数(H’)在丰水期、平水期、枯水期分别为0．60，1．20，1．02，物种丰富度指数(D)分别为1．94，2．41，1-35，物种均匀度指数(J)分别为0．44，0．81，0．80。乌伦古河流域底栖动物物种多样性指数H’在丰水期、平水期、枯水期分别为0．68，1．10，1．oo，物种丰富度指数D分别为1．63，1．77，1．85，物种均匀度指数J分别为0．61，0．71，0．7。6．额尔齐斯河流域水生昆虫的优势种为约翰大型粗腹摇蚊(Macropelopiajohnseni夕、绿色长跗摇蚊(Tanytarsusviridiventris夕、盐生摇蚊群(Chitonomusgr．salinarius)、羽摇蚊群(Chironomusgr．plumosusLinn)、指突隐摇蚊(Cryptochironomousdigitatus)、摇蚊一种(Diplocladiussp．J。软体动物优势种为扁蜷螺(Planorbidaesp．)和白璇螺(Gyraulusalbus)。三个采集期以平水期和丰水期出现的优势种类较多，为6种，枯水期各采样点出现的优势种较单一。乌伦古河流域的底栖动物优势种共有5种，其中水生昆虫有4种，分别为绿色长跗摇蚊(Tanytalwusviridiventris)、羽摇蚊群(Chironomusgr．plumosusLinn夕、摇蚊一种(Ch#·OITOIlZZlSgr．plumosusLinn)、水蝇幼虫(Ephydra)。7．大多数采样点以摇蚊类底栖动物为优势种，综合水质、物种多样性的研究结果表明：两大流域大多水体己呈现污染状况，污染原因可能与水体用途和水文环境特点相关。8．总而言之，额尔齐斯河流域和乌伦古河流域底栖动物种类数较少，水生昆虫在总种类中所占比例较大，底栖动物群落结构简单。。9．本论文的创新点：本论文研究了中国唯一一条北冰洋水系河流一额尔齐斯河及邻近内陆河一乌伦古河流域的底栖动物分布概况，研究范围广阔，在国内尚属首次，并创新性的运用底栖动物分布特点研究了整个流域内的生态状况。．关键词：额尔齐斯河，乌伦古河，底栖动物，群落结构，物种多样性 ●◆上海海洋大学硕士学位论文StudyOnBenthicEcologyInTheE--Er-Qi--SiRiverBasinAndTheAdjacentInlandRiverBasinABSTRACT．zoobenthosisallimportant．componentinaquaticeco-systemandplayan’importantpartinthecycleofmatteraswellastheflowofenergy．XinJianglocatedinthewestofchina，most·oftheregionsare’desert，SOtheriverbasinsare‘importanttOthesocialdevelopmentandtheenvironmentalprotectioninXinjiang．E。er-qi-siriverandWu-lun-gu—river。whichIoctedinthenorthofXinJiang，arethemostimportantI．iversinA．-Le—Taiarea，mostoftheresidentslivebythistworiverbasins，therefore，theyhaveanimportantecologicalfunction，E—er-qi-siRiveristheonlyriverwhichflowsintotheArcticOceanandWu-lun-guRiveristheadjacentinlandriver．Thispapermakeaninvestigationonthezoobenthosinthemajorbodyofwaterofthesetworiversbasins，includinglakesandreservoirs．Ontheonehand，thispapermakeanillustrationaboutthecharacteristicofthezoobenthosecologycommunitywithapurposetoprovidefundamentalbasisfortheecologyresearchinhighlatitudes，desertandcoldwater—rivers，ontheotherhand，toprovidedsupportforthepropectionanddevelopmentoffishery，aswellasthehealthdevelopmentoftheAquaticEcosystems．WehavestudiedthezoobenthosintheWu··lun-guriverbasinsandtheE··er-qi-sirivel’basinsintheJulyof2008(normal-period)、theOctoberof2008(10w—waterperiod)andtheMayof2009(high—waterperiod)，atthesametime，wehavemeasuredthewatel‘qualityandanalysedthecommunitystructureofzoobenthos，distributionpatternofspace-time，speciesdiversityandSOon，resultswereasfollows：I．theecologicalfactorsofpH，temperature，sality,diaphaneityand．DOshowedthat：thewatel‘qualityinhigh—waterperiodwasbetterthantheothertwoperiods(10w·Water‘periodandnormal—period)，thewaterqualityintheWu—lun-guriverbasinswasbetterthantheE—el"-qi-siriverbasins．III ●上海海洋大学硕士学位论文2．Atotalof48specieswerecollectedintheE．er．qi．siriverbasins，ofwhich，2SpeciesbelongtoOligochaet，7speciesbelongtoMolluscs，29speciesbeIongbe⋯gtOaquaticinsectsandother9kindsofanimals．Atthesametil讹．atotaIof398pectes．werecollectedintheWu-lun—guriverbasins：ofwhich，2speciesbelongtoOligochaet，2speciesbelongtoMolluscs，23speciesbelongtoaquaticinsettsandotllerllkindsofaniIllaIs3·Thevarietyofbio-densityofzoobenthosindifferentcollectedperiodsshowedthesameasthatintwobasins．theE-er-qi．siriverbasinsshowedt11at：h‘gh-watel‘pel’iod(73I．28ind／m2)>normal-period(142．5ind／m2)>Iow．waterDeriod(135·52ind／m2)，andtheWu·lun·guriverbasinsshowedthat：high-waterperiod(377．141nd／m‘)>normal。water’period(223．36．ind／m2)>low．waterperiod(190．85ind／m2、．4·TheaverageofbiomassofzoobenthosintheE．er-qi．siriverbasinsshowedtha‘：high’waterpel’iod(i3．239／m2)>low—waterperiod(2．609／m2)>normaI．waterperiod(0·799／m2)．andintheWU—lun—guriverbasinsshowedthac：11igh．waterperiod(5-l69／m2)>normal—waterpel’iod(2．199／m2)>low．waterperiod(】．04g／m2)．5·Thedivel’sityindex(H’)ofzoobenthoswere0．60，1．20，1．02inhigh．waterPe。10d、normal。water。periodandlow—waterperiodrespectivelyinE．er．qi．siriverbasins,t11eI‘ichnessindex(D)were1．94，2．41，1．35respectivelyandtheevennessi九dex(J)were0．44，0·81,0．80respectively．Thediversityindex(H’)ofzoobenthoswere0．68，I·10，1．00inhigh-waterperiod、normal．waterperiodandIow-waterperjodrespectivelyinWu·Itm·guriverbasins，therichnessindex(D)were1．63，1．77，1．85respectivelyandtheevennessindex(J)were0．61，0．71，0．-7respectively．．．6．ThedominantspeciesofaquaticinsectincludedMacropelopiajohnseni．Tanytarsusvii’idiventris，chitonomusgr．salinarius，Chironomusgr．plLllllosusLinll．Cryptochil’onoITIOtlS．digitatus．and．Diplocladiussp．AndthemolluskincludedPlanorbidaespandGyraulusalbus．ThedominantspeciesnumberSofzoobentllosappearancedmoreinhigh‘waterperiodandnormal-waterperiod，asre'anyas6species．Thel4ewel‘e5kindsofdorainantspeciesinwu．1un．guriverbasins．whichincluded4kindsofaquaticinsects：Tanytarsusviridiventris、Chironomusgr．plumosusLinn、Chit’ononlLiSgr．plumosusLinnandEphydra．1v ●上海海洋大学硕士学位论文7．ThedominantspeciesinmostsamplingpointswasChironomustentans．Therestlltssynthesizedthewater．qualityandbio-diversityindexshowedthat：mostaquaticsystemintwobasinshadbeenpolluted，whichmayberelatedtotheuseageofwatersandtheFeaturesofaquaticenvironment．8．Inaword，comparewithotherregionstworiversbasinshadfewerspeciesofzoobenthos，aquaticinsectshadahigherproportioninallspeciesandthecommunitystructureofzoobenthoswassimple．9．Innovationofthispaper：thispaperresearchedthedistribuingcharacteristicsofzoobenthosintheE．．er．．qi．．siriverbasinswhichbelongstotheonlyoneriverofArcticOceanwatersystemandtheadjacentinlandriverbasins．thecoverageofthisresearchwaswideandthiswasthefisttimeinchinatoresearchtheecologicalconditionsinthistwobasinsbyusingthedistributioncharacteristicofzoobenthos．KEYWORDS：theriverofE．er-qi-si。．theriverofWu-lun—gu，zoobenthos，communitystructure，bio·diversityindexV ●上海海洋大学硕士学位论文目录中文摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。I英文摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．III。第一章引言1底栖动物简介7。‘·．’。‘’·1．1底栖动物⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．2底栖动物与生态环境的关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．3底栖动物在生态保护中的应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯⋯⋯：1．·2长江流域底栖动物分布概况2．1种类分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．22．2优势种⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯o⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯32．3、底栖动物分布的影响因子⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯43新疆地区底栖动物研究概况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯74研究展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8第二章材料与方法1采样时间和地点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．92样品的采集和处理2．1水质研究方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．102．2底栖动物研究方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．103生物多样性分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1l4数据分析及处理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1l第三章结果：‘第一节额尔齐斯河流域底栖动物生态学研究1额尔齐斯河流域概况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯122理化指标2．1DH⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．12VI ●上海海洋大学硕士学位论文2．2溶解氧⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．0．：．132．3温度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．142．4透明度⋯⋯⋯⋯⋯．：⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯152．5击丘』蔓⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．163底栖动物研究’3．1种类组成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．183．2生物密度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯213．3生物量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．223．4优势种⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．243．5底栖动物物种多样性3．5．1物种多样性H’⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．253．5．2物种丰富度D⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．263．5．3物种均匀度J⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。27第二节乌伦古河流域底栖动物生态学研究1乌伦古河流域概况⋯．：⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．292理化指标：!．1pH⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯292．2溶解氧⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．302．3温度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．3l2．4透明度⋯⋯⋯⋯⋯_⋯⋯⋯；⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯⋯“⋯．⋯⋯⋯．．．⋯．．322．5盐度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯333底栖动物研究‘’一’3．2种类组成⋯⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯353．2生物密度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．373．3生物量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．：⋯⋯393．4优势平t9⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．403．5底栖动物物种多样性3．5．1物种多样性H’⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4l3．5．2物种丰富度D⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．4l3．5．3物种均匀度J⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．42VII ●上海海洋大学硕士学位论文第四章讨论’，1额尔齐斯河流域水体状况及底栖动物分布特点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．442乌伦古河流域水体状况及底栖动物分布特点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．46结伦⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．48参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．50致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．57‘VI ■●上海海洋大学硕士学位论文引言第一节底栖动物简介．．．·．’·。1底栖动物底栖动物(zoobenthos)是指生活史的全部或大部分时间生活于水体底部的水生动物。在起源方面，底牺动物可分为原生底牺动物(primaryzoobenthos)和次．生底牺动物(secondaryzoobenthos)，原生底栖动物的特点是能直接利用水中溶解氧，其种类包括常见的蠕虫，底栖甲壳类，双壳类软体动物等；次生底牺动物是由陆地生活的祖先在系统发育过程中重新适应水中生活的动物，主要包括各类水生昆虫，软体动物的肺螺类(Pulmata)等。在大小方面，根据筛网孑L径的大小将它们划分为三种类型，将不能通过500um孔径筛网的动物称为大型底牺动物(macrofauna)，能通过500um孔径筛网但不能通过42um孔径筛网的动物称为小型底牺动物(meiofauna)，能通过42um孔径筛网的动物称为微型底栖动物¨吨1。2底栖动物与生态环境的关系底柄无脊椎动物的种类较多，在生态系统物质循环和能量流动中是积极的消费和转移者，它们通过摄食、掘穴和建管等扰动活动直接或间接地影响着水生态系统，底栖动物主要摄食碎屑物，包括其中的植物凋落物、藻类和微生物，其自身也是大多数鸟类和其它动物饵料的重要组成部分n川，对于维持水生态系统功能的完整性有着至关重要的作用随3(如在以碎屑食物链为主导的河口湿地生态系统中)，底栖动物处于系统的中间环节，在能量流动、物质循环等过程中有着承上启下的的关键性作用m】，此外底栖动物对区域污染物的代谢、迁移和转化，沉积物的扰动矛¨局部生境的稳定等也都具有重要的作用。3底栖动物在生态环境保护中的应用底栖动物的生命周期相对较长、移动能力弱、容易采集、物种易鉴定、具有较高的牛物多样性和对不同环境有不同敏感度等特点，是水质环境监测和评价的1 ●上海海洋大学硕士学位论文优良物种"叫引。早期的水质监测和评估工作主要集中于从寡毛类的数量指示环境质量的探讨，如Wright等认为可以用颤蚓类的数量指示水质n61，之后Paterson等提出仅研究寡毛类是不够的，应扩大到研究底栖动物群落结构，如依据寡毛类、水生昆虫幼虫等群落¨州来评估水体质量，后来国内外学者先后应用底栖动物群落结构特征来评价水质和监测污染，如华尔等人利用小型底栖动物对沉积物重金属污染进行评估¨71，除此以外底栖动物对生态环境的修复也有重要作用¨钔。第二节长江流域底栖动物分布概况长江地处我国中南部，流域面积约180万km2，是我国的第一大河流，水资源总量居全国第一位，长江水系发育，直接汇入长江的大小支流约7000余条“训。目前对长江流域底栖动物的研究主要目的是为生态修复、环境评估和渔产潜力估算提供相关资料等，这些研究大多以湖泊、水库为主，而河流底栖无脊椎动物的生态学研究相对较少。1种类分布长江流域面积广阔，气候多样，地理环境复杂，底栖动物种类分布也较复杂。长江上游底栖动物生态学研究较少，仅在近几年少数区域进行过，如2009年香溪．．．’‘河的大型底栖动物群落结构季节动态研究，曾发现大型底栖动物197种，隶属6纲68科心。1：雅砻江(锦屏段)及其主要支流的大型底栖动物研究，发现大型底栖动物长江中游相关研究较多憎删1j其中发现底栖动物种类较多的研究有闰云君等在汉江流域上游支流大型底栖动物群落结构特征与生物多样性研究中发现大型底栖动物85种：郝卫民等在洪湖底栖动物群落结构及其对水质的初步评价研究中发现大型底栖动物71种，其中软体动物．20种、寡毛类10种、水生昆虫26属：谓{志才等在保安湖大型底栖动物结构与分布格局研究中发现底栖动物分类单元70个等。相比之下长江下游底栖生态学研究最多口卜川，这些研究大多以长江口地区为主，其中孙业伟在对长江口邻近海域大型底栖生物群落功能的研究中发现大型底栖生物5()种，多毛类26种，软体动物9种，甲壳类8种；张玉平在对长江口九段沙湿地底栖动物群落的研究中发现大型底栖动物27种，其中软体动物9种，2￡ ●上海海洋大学硕士学位论文甲壳动物8种，多毛类动物3种，水生昆虫4种；周晓在对长江口九段沙湿地大型底栖动物群落结构的季节变化规律研究中发现大型底栖动物30种：徐兆礼在对长江口底栖动物生态研究中发现底栖动物共有种类30种：袁兴中等在对长江口底栖动物功能群分布格局及其变化研究中发现大型底栖无脊椎动物55种；夏爱军等在对长江江苏段底栖动物群落结构研究中发现底栖动物58种等。经初步分析，底栖动物种类数量沿长江流域向下呈递减趋势(图1)。长江上游底栖动物种类数量远多于下游，虽然其中有研究方法不同和文献资料统计造成的误差，但大体上这种趋势是存在的。·，_、悬V1M籁糕嚣厂]厂长江上游长江中游长江下游图1．1底栖动物种类数量沿长江流域分布示意图Fig1．IThedistributingnumbersofzoobenthosspeciesalongtheChangjiangriverbasin2优势种优势种群的变化情况主导不同湖泊、河流底栖动物群落结构的变化，优势种的种类、数量与地理环境、水体特点等因素密切相关。在已进行的研究中，蒋万祥等在香溪河大型底栖动物群落结构季节动态研究’中发现大型底栖动物197种。主要优势种为水生昆虫；王银东等在武汉市南湖大型底栖动物的群落结构研究中发现优势种为寡毛类中的霍甫水丝蚓和水生昆虫类的刺抉长足擗蚊；郝卫民等在研究洪湖底栖动物群落结构中发现优势种为长角涵螺、纹绍螺、铜锈环棱螺、椭圆萝卜螺、大脐圆扁螺、摇蚊属；张建波等在研究洞庭-湖底栖动物多样性lI寸发现河蚬和钩虾出现次数最多，其次为齿斑摇蚊、淡水壳菜、蜉蝣，挝氏蚬、仙J女虫等，孙亚伟在对长江口邻近海域大型底栖生物群落功能的·研究中发现优势种为背蚓虫，奇异稚齿虫，不倒翁，圆筒原盒螺，短叶索沙蚕：张玉3∞∞∞∞加∞∞∞如∞o ●上海海洋大学硕士学位论文平在对长江口九段沙湿地底栖动物群落的研究中发现优势种为宁波泥蟹，彩虹明樱蛤，光滑狭口螺，绯拟沼螺；刘宝兴等在黄浦江上游大型底栖动物生物多样性研究中发现优势种为环节动物门的霍甫水丝蚓和软体动物门的铜锈环棱螺以及河蚬，夏爱军等在长江江苏段底栖动物群落结构现状研究中发现主要优势种为中华颤蚓、钉螺、日本沙蚕、河蚬和苏氏尾鳃蚓等。经分析，长江中游主要以节肢动物居多，其次为软体动物，环节动物较少{长江下游软体动物和节肢动物种类多于环节动物，软体动物种类最多’。而长江中游节肢动物和软体动物种类都多于长江下游，环节动物稍少于长江下游。长江上游研究文献较少，仅蒋万祥等在香溪河大型底栖动物群落结构季节动态研究中发现大型底栖动物197利'，主要优势种为水生昆虫。3底栖动物分布的影响因子3．1大尺度影响因子影响底栖动物种类组成和分布的环境因子很多，各因子在不同尺度上的作用各异。在火尺度上，流域气候、地理形态特征及土地利用等决定了底栖动物的长期分布特征。3．1．1气候气候和地理形态特征强烈影响着河流的结构和功能。气候变化引起整个流域内环境特征包括水文特征、水体理化因子、河岸植被带等随季节发生相应的改变嵋’51，例如丰水划和枯水期的交替、水温的季节变化、不同季节凋落总量的变化脚’．这些环境因予的变化又影响了大型底栖动物的生长、繁殖和种群的演替随卜删并最终影响到整个群落的组织发生变化。。3．1．2温度与盐度国外研究表明，大的地理尺度的物种分布与温度有关，如不同温度带的河口底栖动物物种数会有明显的差异。而一个河口内较大尺度随们(通常指河口尺度)，10---10()⋯的底栖动物物种分布则主要取决于河口自然生境的性质，如盐度、沉积·物类型剃深度m”等。MonLngna等研究了德克萨斯Nueces湾的沉积物组成、盐度梯度与底栖动物的关系。发现高盐度区域大型底栖动物的密度更高，物种多样性与盐度呈正相关¨¨。4 ●■上海海洋大学硕士学位论文3．1．3地质与海拔海拔高度、地质硬度也是对底栖动物群落分布有重要影响的环境因子。硬度‘·是一个重要的水环境因子，主要由河道的地貌学特征决定№引，海拔决定了一个地区的温度和光照等环境因素的变化，属于宏观尺度的环境因子，因此从根本上决定了河流底栖动物的群落结构组成。3，1．4季节变化不刚季节影响底栖动物结构的环境因子不完全相同，原因在于：首先，各类群生物的生活史不同，在不同季节对于营养物质的需求不同，决定了不同时期底栖动物不同拟食类群的消长：其次，底栖动物不同类群以及同一个类群的不同发育阶段对于不同的环境因子具有不同程度的适应性和需求；第三，各个境环因子随季节变化而变化，某些环境因子在某一时期是限制因子，随着季节的变动其限制性可能减小或增加，并对底栖动物生长发育产生影响心¨。春季影响大型底栖动物群落结构的主要因子有钙离子、化学需氧量、总固体‘悬浮物、水深和水温：夏季影响大型底栖动物落结构的主要因子为碱度、浊度、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、pH值i’秋季影响大型底栖动物群落结构的因子包括水深、铵氮、l哪肖酸盐、氮、二氧化硅、电导；冬季影响大型底栖动物群落结构的主要因子是水深、钙离子和二氧化硅。。大型底栖动物群落结构在夏、秋季受营养盐的影响较大，表明由于沿岸植被带破坏及大坡度耕作，在雨水相对较多的夏、秋季，土壤中的营养盐随降雨汇入河道中，成为影响底栖动物群落结构的主要环境因子之一；水深对各季度底栖动物的群落结构均有显著影响怖驯。3．2小尺度影响因子在中小尺度上，影响底栖动物分布的有流速、水温、水深和底质组成等物理因子及pH、总磷、总氦等水化学因子”射。水环境的污染同样也影响底栖无脊椎动物群落结构和利-群数量。3．2．1溶氧及悬浮体浓度有关水休溶解氧与底栖动物次级生产力的报道并不多，Dermott等和BryIinsI‘y都认为溶氧对底栖动物的生产力有负的影响‘州稍1。底层悬浮体的浓度与5 ●上海海洋大学硕士学位论文大型底牺动物次级生产力呈负相关关系，主要是因为悬浮体浓度高的水域，悬浮颗粒阻碍了光照，从而使水体的初级生产力降低，到达水底的营养物质也相应减少，影响了大型底栖动物的生长。3．2．2营养盐浓度氮磷：有研究表明氮磷含量的升高将直接导致水体富营养化，使底栖动物某些种类消失而耐污染种类的生物量增加‘蚓，进而表现为底栖动物生物量和丰度的减少‘271。．．氨氮：氨氮作为营养元素决定了生产者的生产能力，并可通过食物链的传递作用，决定以藻类等为食物的刮食食物者和沉积物颗粒收集者类群的密度。同时，氨氮在河流中还可能对河流生物群落产生直接或协同的毒性效应心引。3．2．3沉积物及悬浮物沉积速率小型底栖生物的数量分布与沉积物如：Chl-a和Pha—a含量呈高度显著正相关，两者是小型底栖生物的主要食物源，是影响小型底栖生物空间分布的主要环境因子“订1。一般情况下，大型底栖动物的种类、密度和多样性是随着沉积速率的递增而递减的，特别是短期沉积速率比长期的堆积速率更重要‘‘31。’3．2．4浊度浊度是衡量悬浮的泥沙和粘土颗粒、藻类和其他浮游生物、微生物、有机物和其他细的不能溶解的颗粒物的综合指标，其主要通过与光抑制、BOD水平、污染物迁移以及悬移质的关系而产生生态学影响乜引。3．2．5河道宽度河道的宽度反I|央了流量的变化，而流量变化对河流底栖动物的影响包括多个方面，如物种组成、形体适应、食物获取方式的适应及运动方式的适应⋯。同时季节性洪水的爆发会造成河流底栖动物群落在物种丰度、生物量和多样性方面的暂时性极度减少M1。4总结 ●上海海洋大学硕士学位论文4．1长江流域底栖动物时空分布格局为沿长江流域向下，底栖动物种类数量逐步减少，物利一多样性也呈减少趋势，．长江中游主要以节肢动物居多，其次为软体动物，环节动物较少：长江下游软体动物和节肢动物种类多于环节动物，软体动物种类最多，而长江中游节肢动物和软体动物种类都多于长江下游，环节动物稍少于长江下游。．4．2影响长江流域底栖动物分布的环境因子呈现多样化。从大尺度上来说，流域气候，地理形态，温度，海拔，盐度，季节变化都为影响底栖动物分布的因素。小尺度影响底栖动物分布的因子更多；物理因子有流速、水温、水深和底质组成等，水化学因子有pH、总磷、总氮等。此外，人为活动的干扰和水体环境的污染也对底栖动物的分布产生了重要影n向。4．3近二十年来，与底栖动物有关的生态学研究曾逐步增加趋势，在整个研究区域内，长江中下游一直是研究重点，而长江上游很缺乏，长江上游水体的状况对中下游有直接影响，所以这种研究的不均衡性值得思考和关注。第三节新疆地区底栖动物研究概况．新B班地处中国北方边境，内有额尔齐斯河流过，额尔齐斯河为中国境内的唯一一条北冰洋水系的国际河流，自然资源尤为丰富，额尔齐斯河流域的生态环境对额尔齐斯河流域内的居民生活和工业发展都有不可估量的意义。新疆底栖动物的研究主要集中在种类分布和群落结构上。其中1999-2001年，对额尔齐斯河进行渔业资源iJ；ll查中共发现底栖动物112种，其中寡毛类9种，占总数的8％，蛭类8种，占7．1％；软体动物19种，占17％：甲壳类3种，占2．7％；昆虫类73种，占65．2％。在水生昆虫中，双翅目摇蚊科的种类最多，共有41种，占水生昆虫种类的56．2％：另外吴天惠1985对新疆福海水库底栖动物进行了研究，研究中采集底栖动物共69种，寡毛类9种，水生昆虫42种，软体动物11种，其它动物7种；叶尚明等人2004对新疆乌伦古湖水生生物资源调查发现水生昆虫6种(红羽摇蚊幼虫(优势种)．指突隐摇蚊，黑内摇蚊，多跗摇蚊，细蜉，石蚕)，软体动物4‘种(耳萝l、螺，白旋螺，湖球蚬，无齿蚌)，寡毛类1种(正颤蚓)，端足类1种(勾虾)，额尔齐斯河流程长，从上游到下游，水温、水体理化性状、水量、海拔7 ●上海海洋大学硕士学位论文高度、河床状况等水域生态环境均有较大差异，并且该流域湖泊、水库、支流众多，使得额尔齐斯河底栖动物在各水体中的种类分布、数量等有较明显的差异。在水温较低，卵石河段，底栖动物主要以喜冷水、附着于石头上的蜉蝣目稚虫和毛翅目幼虫等为主：在底质较肥沃的水域，底栖动物种类较多，优势种主要为寡毛类的正颤蚓、}尚士水丝蚓以及摇蚊科幼虫中的红羽摇蚊、花翅前途摇蚊和粗腹摇蚊等，。‘布性种类，在高山湖泊、水体温度较低的水域底栖动物种类较贫乏"州。综合而言，额尔齐斯河流域底栖动物的种类组成及分布存在如下特点1：底栖动物绝大多数为对水域环境适应性强的广布性种类，如寡毛类中的正颤蚓，水生昆虫·一I_I的前突摇蚊、内摇蚊、隐摇蚊、蠓、细蝣和长角石蚕等，其中大多为长江中下游浅水湖泊中常见种类，也是适应性很强的世界性种类2：另外还有对生境有一定选择’陛的种类，包括：河溪种类长咐摇蚊、隐摇蚊、多距石蚕和蚊石蚕、蚋幼虫等．这些种类一般栖息在流动水及河、溪中，对水中含氧量要求较严格，蚋幼虫枘息在流速较大的水流中，并营固着生活，它们可以多途径地进入湖中3：新疆地区很多湖泊，由于蒸发量较大：故矿化度较高，各湖区水质不同程度咸化，因此有一些嗜盐性种类分布于该区域中，如可生活在盐淡水中的喜盐摇蚊、巴比刀突摇蚊和卵萝卜螺等都能在此种水域中栖息和繁殖。由于划。新疆底栖动物的研究相对较少，因此要了解新疆地区的底栖动物分布特点缺乏相应的数据和资料．本实验主要研究了额尔齐斯河流域和乌伦古河流域的底栖动物种类组成和分布，研究水库和湖泊数量较多，较全面的评估了新疆两大流域的底栖动物分布特点，为新疆地区的生态学研究和环境保护提供了基础性资料。第四节研究展望底柄动物是整个生态系统，特别是水生态系统物质循环和能流量流动的枢纽之一，具有重要的作用。目前的研究多集中于生物量、密度、物种多样性、及优势种等群落生态学的基础研究方面，随着社会经济发展，流域人口NJJrl、污染加剧，I嚣Ju'J‘由于全球气候变化，流域生态环境也发生变化。因而，可以预见今后有关流域底牺动物与人类干扰的关系研究和气候变化对底栖动物生态状况影响方面的研究将备受关注。8 ●1采样时间和地点上海海洋大学硕士学位论文第二章材料与方法于2008年7月、10月和次年5月对额尔齐斯河流域和乌伦古河流域底栖动物进行采样调查，其中5月为丰水期，7月为平水期，10月为枯水期。根据采样时间和条件，额尔齐斯河流域丰水期调查湖泊和水库共9个，平水期共23个，枯水期共6个(图2．1)：乌伦古河流域丰水期调查湖泊和水库共7个，平水期共7个，枯水期共5个(图2．2)。根据水库、湖泊的地形及水文特点，每个水库或湖泊设3个采样点，每个样点设三个平行。图2．1额尔齐斯河流域采样点分布示意图Fig2．1Thedistribut'ionofsamplingstationsintheE-er··qi··siriverbasin ●上海海洋大学硕士学位论文舶0'o“Elr0廿。E8F。0'0。E811'0廿。E90’0'0。E’，广——、』—一1I><≯夕、．，。／一一I(．乙I‘弋＼I＼t地八T．由水泖1·】瞻池irIlr水库．．J竹埔水阼。．．纠览i＆拉水库re毛山．_。槭海承庳兜拽拜承仲／圈2．2乌伦古河流域采样点分布示意图Fig2．2TiledistributionofsamplingstationsintheWu·-lun··guriverbasin2样品的采集和处理2．1水质研究方法采用YSl85．25便携式水质分析仪现场测定pH、水温、电导、盐度、溶解氧。．2．2底栖动物研究方法底柄动物的采集依照《环境监测技术规范》进行，泥样用班6m2彼得生改良挖泥器采I汉，每点平行采样三次，泥样用40目时选样筛筛选后，剩余物带回实验室，置于臼磁盘中活体分拣，样本以7％甲醛固定，24h后移入75％"-'80％的乙醇中保存。标本经鉴定、计数和称重后，换算成每平方米的含量。3生物多样性分析I)生物多样性Shannon--Wiener多样性指数(H’)’·‘10 ●上海海洋大学硕士学位论文H’=-∑(ni／N)ln(ni／N)2)物种丰富度Margalef指数D=(S—1)／INN3)Pielou均匀度指数分析J=H7InS其中，N为样品中所有物利，的总个体数，S为样品中物种种类总数，ni为第j种物种的个体数171-73】。’4数据分析及处理数据处理分析均采用DPS软件进行11 ●上海海洋大学硕士学位论文笛=害争士里弗二早三青米第一节额尔齐斯河流域底栖动物生态学研究1额尔齐斯河流域概况额尔齐斯河发源于中蒙边境、我国阿尔泰山南麓、新疆阿勒泰地区富蕴县境内的海尔特大坂，流经我国新疆，哈萨克斯坦、俄罗斯，注人北冰洋，全长约4248km，‘地处欧亚大陆腹部，流域面积164．3万km2。中国境内的额尔齐斯河河长633km。流域面积5．273万km2，是新疆境内的第二大河，也是我国唯一的北冰洋水系的河流。额河水资源丰富，在我国境内年径流量达118．6亿Ill3，是新疆的重要生态屏障和社会经济发展的支撑之一。额河水系纬度较高，属于半荒漠的气候特征；年径流量丰十占变化比较明显，夏季径流量占年水量的50％一65％，冬季只占3％一65％，春秋季分别占19％一28％、11％；高差较大的层状地形地貌条件以及时空分布不均的水文状况决定了额河流域生态系统对水分的强依赖性，与其它干旱区一样，生态系统的分布格局很大程度受到流域水文变化的制约。2理化指标2．1pH额尔齐斯河流域三个时期各采样点水体大多呈现碱性(图3．1)，其中平水期各采样点碱发均值最大，达到9．49；其次为枯水期和丰水期，也分别达到8．45和7．63。由于采样条件限制，各时期采样点的设置并不完全相同，丰水期设置了14个采样点．平水j【月18个采样点，枯水期9个采样点，三个时期重复的采样点共有9个，都为柏水lljj时所设采样点。丰水期pH最大值出现在哈拉玉水库，为8．68：最小值为峡口水库，为6．8．平水期pH整体较高，巴依乔拉克水库高达10．66，大于10以上的采样点有4个，另外个三分别为海子口、南干渠、苦尔吉拉水库，最小值吐尔洪水库电高达8．42。各采样点之间pH变化大小为2．24。枯水期pH介于丰水期和平水期之间，阿苇滩水库最大，为8．87，最小为托洪台水库8．13，变化大小为0．74。9个重复采样点的PH值变化都与整体变化规律一致，其中海子口：平水12 ●，．·．·上海海洋大学硕士学位论文期(10．07)>枯水期(8．28)≯丰水期(7)，塘巴湖水库：平水期(9名8)>枯水期(8．47)>丰水期(7．4)，阿苇滩水库：平水期(9．73)>枯水期(8．89)>丰水期(7．8)，三个时：}lIJ之间pH变化最大的为南干渠，变化大小为3．39，最小的为哈拉玉水库，三个时殉J仅变化0．07。i霉112Z山1I)；；；6I·10采样点图3．1额尔齐斯河流域pH分布示意图Fig3．1ThedistributionofpHintheE-cr—qi—siriverbasin．2．2溶解氧额尔齐斯河流域三个时期各采样点的溶解氧调查结果(图3．2)显示，枯水期符采样点平均溶解氧水平高于丰水期和平水期：枯水期(10．57g／mI)>平水川(7．02g／m1)>丰水期(6．9g／m1)。枯水期各采样点溶解氧水平变化不大．溶解氧最高采样点阿苇滩水库(11．24(g／m1))与最低采样点塘巴湖(9．469／m1))也仅相差1．78(g／m1)，相比之下丰水期和平水期各采样点则相差较}1月慰，其中丰水期的塘巴湖、阿苇滩水库、二牧水库较高，三个采样点溶解氰都大于lO(g／m1)；而该时期溶解氧均值仅为6．9(g／m1)，溶解氧变化范围4．31(g／m1)”12．12(g／m1)。平水期溶解氧最高采样点为阿苇滩水库，为】3 ●上海海洋大学硕士学位论文10．25{g／m1)，南千渠最低，为3．60(g／m1)，在三个时期都有调查的采样点中，塘巴湖有不同的变化规律：丰水期(12．12g／m1)>枯水期(9．46g／m1)>平水期(8．66g／m1)，在不同时期溶解氧变化最大的为窝依阔克别克湖，枯水期和丰水划相差5．46(g／m1)，变化最小的为二牧水库，丰水期和枯水期相差1．02(g／m1)。‘图3．2额尔齐斯河流域溶解氧分布示意图Fig3．2ThedisU‘ibutionofDOintheE-e卜qi-siriverbasin2．3温度额尔齐斯河流域纬度较高，属于半荒漠的气候特征，流域内的水体大多引自于额尔齐斯河，额尔齐斯河属于冷水性河流，所以额尔齐斯河流域内的水体温度变化与额尔齐斯河密切相关。采样结果(图3．3)表明，丰水期流域内水体温度均值(12．65℃)明显低于其它两个时期，平水期水温均值最高，为23．7℃，这与流域内的气候特征和额尔齐斯河内的水f本温度变化一致。丰水期水温最大值出现于窝依阔克别克湖，为16．27"0，各采样点温度变化范围在9．3"C"16．27"0；随着气候的变化，流域内的整体温度也在升高，平水期大多采样点水体温度都高于20"C，其中南干渠水温高达26．97。C，】442086420i一．【{呻一蒋餮瓣 ●上海海洋大学硕士学位论文最低水湍I此尔洪水库也高达19．07"C枯水期水温逐渐回落，该时期水体温度均值已降为11．46"C。．·，、30p鹤25赠2015105OIi±}*口雌善辫I}IF丰水期世*d口菸擞露议哝舨J要搓口田H／1e-)*怄lI±}*口Il±}*1日：lI±}*擐{IIF窿雠*并平水期乐样点*J口菸麒—一DR-敞哩*P}：l挝lli}*口{I!}*碳崮霜{li}*Ⅲ田lI甜{I±}*敞轺1仨：I釜日j口I+、密一几时覆{【i}ll±ll!}臻眦幽Ⅱj*苄*妖*型鳃撩囊-1口藁H爿h[}|IF嚣麒g=窿娥哩卸一搓伽E图了．3额尔齐斯河流域温度分布示意图Fig3．3ThedistributionoftemperatureintheE·-er-qi．．siriverbasin枯水期2．4透明度透f{JJ度与水环境状况和水文特点密切相关，额尔齐斯河流域内各采样点透明度相差较火(图3．4)。总体而言，拈水期(．101．19cm．)>丰水期(85．12cm)>平水期．(62．11cm)。枯水期的透明度较高，与海子口、窝依阔克别克湖、山口水库的透明度较商才H关较大，三个采样点的透明度分别达到200cm，123．33cm和200cm。‘丰水期透明度最大值出现在海子口，为145cm，最小为吐尔洪水库，仅15cm。平水。期山口水库透明度较高，为180cm，最小为吐尔洪水库，仅5．33cm，各采样点之间透叫度变化较明显，表明各采样点的水体环境差别较大。·15 ●E竺恻番j图上海海洋大学硕士学位论文‘乐ff点图3．4额尔齐斯河流域透明度分布示意图Fig3．4ThedistributionofdiaphaneityintheE·e卜qi—siriverbasin2．5盐度额尔齐斯河流域半荒漠化的气候特征让流域内的水体都有盐化的趋势，其中在有些水体表现明显，己成为明显的盐碱水体，比如二牧水库，在丰水期盐度高达3．77(o)，平水期3．6(‰)，枯水期3．8(0)。就不同的时期而言，枯水期(0．64‰)>丰水期>(0．63‰J>平水期(0．52‰)，其中丰水期除二牧水库外，苦尔吉拉水库也较高，为2．5(o)，平水期除二牧水库外，其它样点之间相差不大，变化范围在0(o)一1．17(o)。‘枯水期哈拉玉水库盐度较高，为1‰。三个H-J+期邮有调查的样点中，二牧水库盐度最大，为3．72(0)，其次为哈拉玉水库：1．11(‰)，其它样点盐度均在0．4(‰)以下(图3．5)。16∞O ●上海海洋大学硕士学位论文采样点图3．5额尔齐斯河流域盐度分布示意图Fig3．5ThedistributionofsalinityintheE··er-qi··siriverbasin17453525l5O一．96一埘靖复Lm ●3底栖动物研究3．1种类组成上海海洋大学硕士学位论文袁3．1额尔齐斯河流域底栖动物种类组成Tab3．IThecompositonofzoobenthosspeciesintheE-er-qi-siriverbasin采样时间种类寡毛类Oligochaeta水丝蚓属瑞士水丝蚓Limnodt-ilushelveticeus霍夫水丝蚓Limnodt。ilushoffmeisteri软体动物Mollusca卵萝卜螺RadixD，，ala静水椎实螺耳萝卜螺Radixattricularia椭圆萝卜螺Radixswmhoei扁蜷螺Phmorbidaesp尖口圆扁螺Hippeutiscantori白璇螺G1．ruuhtsalbus水生昆虫Insecl双翅目Dipera花纹前突摇蚊Procladiuschoreus指突隐摇蚊Co,ptochironomousdigitatus梯形多足摇蚊Polypedilumscalaenum格氏j{i：蚊群Tan),pusgr．solivaga羽摇蚊群(．'hironomttsgr．plumosusLinn青色长跗椭蚊Talo，tarsusgr．gregariusKieffer裂片长跗‰蚊Tan)7larsusgr．10batufronasKieffer流水长跗椭蚊Rheotanytarsussp18+枯水期平水期丰水期+．+ ●●一上海海洋大学硕士学位论文约翰大型籼脾摇蚊Macropelopiajohnseni星状粗腹杯蚁PelopiastellalumCoquillett环足摇蚊“icolopus印黑内摇蚊Endochit。OIlOInZl$_『7缈icans三带环足杯蚊chcotopustrfasciatus绿色长跗擗蚊Tanvlarsusviridiventris侧叶雕肢抓蚊Glyptotendip贸tobfferlls半折摇蚊群Chit。onomusgr．盐生摇蚊群chilo／iomitsgr．salinarius摇蚊幼虫蛐阶段一利，一利l摇蚊Chironomidaesp．一种摇蚊paradadiussp．红摇蚊Chit·ono’nnni．枝角摇蚊膨C'ladopelmasp．摇蚊一种I'httysndttiasp．摇蚊一种I'ttt’atendipessp．摇蚊一种DiplocladiussP．三束刚毛灾摇蚊Tt‘ichocladiustrefascia苔生施密摇蚊群Smiltiagr．毛蠓Culicodes印．水蝇幼虫"Cphvdra鞘翅目ColcoplcraP．simplicipcs蜉蝣目Ephemet‘optel‘a细蜉C'aeni,lI．．叩．毛翅目TI·ichoptet·a长角石蛾C'ecetL''sp．半翅目Hemipte=·n划蝽Sigul’“clL?lanli广翅目Mel4'410pteJ‘a19+ ●◆鱼蛉Corl’dulidaesp其他上海海洋大学硕士学位论文一种线虫Nemalodasp．硅胶线虫Goeldichirononmssp．Ha．tristis厶megucelffuthls．．Lipinieuuspcladotan)，lclrslts白色幼虾A．migratum短小多足摇蚊乳白色似卵幼虫杆吻(stytut。iasp)一种豆蚬pisidiumsp湖球蚬+额尔齐斯河流域共发现底栖动物48种，主要包括寡毛类、软体动物、水生昆虫三大类，其中寡毛类2种，占发现底栖动物总数的4．2‰软体动物7种，占总种数的15％，水生昆虫29种(摇蚊类25种)，占60％，其它9种，占18．75％。丰水11月共发现23种，水生昆虫占到61％，软体动物和寡毛类较少，分别占13％，8．7％，je它种类占13％。平水期共发现37种，水生昆虫占到70％，软体动物和寡毛类，分刖占13．51％，5．4‰其它种类占10．81％。枯水期发现16种，水生昆虫占43．75％，软体动物和寡毛类分别占25％，12．5％，其它种类占12．5％。舀：三个采样时期都出现的种类有：瑞士水丝蚓(Limnodrilushelveticeus)，霍夫水丝蚓(Limnodrilushoffmeisteri)，指突隐摇蚊(Cryptochironomousdigitatus)，羽摇蚊群(Chit·onomusgr．plumosusLinn)，约翰大型粗腹摇蚊(Macropelopia[ohnseni)，摇蚊一种(Diplocladiussp．)。软体动物在三个采样时期都出现较少，仅在个J：；lJ采样点有出现，且都以螺类为主，其中扁蜷螺(Planorbidae妒．)出现率较大，其次卵萝卜螺(Radixovata)，耳萝卜螺(Radixauricularia)，白璇螺(Gyraulus20 ●■albus)。3．2生物密度上海海洋大学硕士学位论文表3．2额尔齐斯河流域底栖动物生物密度Tab3．2Thebio—densityofzoobenthosintheE-er-qi-siriverbasin丰水期平水期采样点苦尔吉拉水库窝依阔克别克湖拖洪台水库塘巴湖二牧水库·+阿苇滩水库哈拉玉水库总生物密度(ind／m2)277．122805．12241621．28213．4416软体动物(ind／m2)31．842725．28O21．28O16水生昆虫(ind／m2)245．2842．5615216O192．16O峡口水库80080阿苇滩水库218．56138．72079．8421趴，类几瞎．冯毛毗oo孔oo卫。寡n2俎 ●枯水期哈拉玉二牧水库塘巴湖窝依阔克别克湖南千渠上海海洋大学硕士学位论文321’12144234．5672O0O06416800213．283216328021．288额尔齐斯河流域底栖动物调查中，各时期生物密度变化趋势：丰水期>平水期>枯水M。丰水期底栖动物密度均值为731．28(ind／m2)，其中寡毛类283．66(ind／m2)，软体动物349．3(ind／m2)，水生昆虫91(ind／m2)。总生物密度最大为窝依阔克别克湖，为2805．12(ind／m2)，其中软体动物：2725．28(ind／m2)，其次为拖洪台水库：2416(ind／m2)，寡毛类占93．05％。平水期底栖动物密度均值为142．5．(ind／m2)，其中寡毛类，软体动物和水生昆虫分别为54．59(ind／m2)，5．7(ind／m2)，78．66(ind／m2)，托洪台水库和峡口水库在平水期各采样点中生物密度最大，达到320(ind／m2)，托洪台水库水生昆虫有较大比例，达85％，峡口水库则全部由寡毛类组成。桔水期生物密度均值为135．52(ind／m2)，其中寡毛类33．79(ind／m2)，软体：’动物56．88(ind／m2)，水生昆虫39．52(ind／m2)。总生物密度最大为窝依阔克别克湖，为234．56(ind／m2)，软体动物所占比例最大，为91％。3．3生物量袁3．3额尔齐斯河流域底栖动物生物量Tab3．3ThebiomassofzoobenthosintheE—er-qi-siriverbasin苦尔吉拉水库窝依阔克别克湖拖洪台水库丰水期塘巴湖二牧水库阿苇滩水库哈拉玉水库0．90100．453．04O．10，0．43．0．82’0．04。．220．3l100．03OO．430O．040．600．33O．830．100O．80012趴￡；O0互OmO ●平水期上海海洋大学硕士学位论文峡LI水库0．0400．04阿苇滩水库O．32哈拉玉水库0．03二牧水库1．45枯水期塘巴湖水库6．63窝依阔克别克湖4．36．南干渠2．78OO．02O．8804．342．630．200．010．566．59．o．020．10额尔齐斯河流域底栖动物调查中，生物量的变化趋势与生物密度变化趋势不一致：丰水期>枯水期>平水期。丰水期底栖动物生物量均值为13．23(g／m2)，其中寡毛类0．28(g／m2)，软体动物12．60(g／m2)，水生昆虫0．34(g／m2)，总生物量最大为．窝依阔克别克湖100．45(g／m2)，其中软体动物占到100．03(g／m2)，寡毛类最大生物量为拖洪台水库。平水期底栖动物生物量均值为0．79(g／m2)，其中寡毛类，软体动物和水gi昆虫分别为o．043(g／m2)，O．2)，0．23(2)，南干渠总生物量最大，为2)，和丰水期窝依阔克别克湖．51类(g似／m，软体动物g／生m7(g／m物量较大，占到总生物量91．86％。jf^水期生物量均值为2．60(g／m2)，共中寡毛类o．027(g／m2)，软体动物1．3123屹∞m0．OmO ●上海海洋大学硕士学位论文(g／m2)，水生昆虫1．2S(g／m2)，总生物量最大为塘巴湖水库，为6．63(g／m2)，其中·水生昆虫占到99．4％。3．4优势种表3．4额尔齐斯河流域优势种Tab3．4ThedominantspeciesofzoobcnthosintheE．．er．．qi．．siriverbasin采样点优势种生物密度生物量出现率(ind／d)(g／m2)(％)苦尔i，拉水库Diplocladiussp．1760．386．25％。窝依闲克别克湖扁蜷螺272099．2037．50％。拖洪台水库毛蠓640．0412．50％期阿朝if|：水库约翰大型粗腹摇蚊i06·72O·1525·00％阿克达拉水库绿色长跗摇蚊1440．0518．75％平水期峡1．1水库盐生摇蚊群’800．046．25％枯二牧水库扁蜷螺水塘巴湖羽摇蚊群期窝依闲克别克湖白璇螺7264165．280．586．582．199．09％72．73％27．27％夺二i个时期的底栖动物调查中，优势种类涉及到寡毛类、软体动物和水生昆虫，其叶I以水生昆虫优势种种类数和出现率最高，寡毛类优势种主要出现在平水期的峡口水库，为霍夫水丝蚓化imnodrilus厅D砌P括陀，．，)和瑞士水丝蚓(Limno&一ilusheh,eticeu．v)，生物密度分别达到176(ind／m'’)，144(ind／m2)，另外瑞士水丝蚓(Limno&一，，淞helveticeus夕也是平水期阿苇滩水库的优势种类。水生昆虫的优势种类共有6利·，分别为约翰大型粗腹摇蚊(Macropelopiajohnseni夕、绿色长跗摇蚊24 ●上海海洋大学硕士学位论文(Tanytar,vusviridiventris夕、盐生摇蚊群(Chitonomusgr．salinarius夕、羽摇蚊群(C油f，’OllOnlhisg，。．plumosusLinn)、指突隐摇蚊(Cryptochironomousdigitalus)、摇蚊一种佃枷／w肠疥淞sp．，。其中丰水期出现4种，平水期出现4种，枯水期出现一种。软体动物的优势种类主要出现在枯水期的二牧水库和窝依阔克别克湖，优势种为扁蜷螺(Phmorbidaesp．)和白璇螺(Gyraulus口舾刎，生物密度分别达到72(ind／m2)，165．28(ind／m2)，另外窝依阔克别克湖在丰水期的优势种为扁蜷螺(P&nol·hidaesp．夕，生物密度高达2720(ind／m2)，以平水期和丰水期出现的优势种类较多，为6利一，枯水期各采样点出现的优势种较单一，并且出现优势种的采样点较少。‘3．5底栖动物物种多样性3．5．1物种多样性(H’)额尔齐斯河流域丰水期底栖动物物种多样性指数卜I，均值为0．60，其中阿苇滩水库H’伯最大，为1．29，其次为苦尔吉拉水库：1．24：平水期物种多样性指数H’均值为1．20，托洪台水库多样性指数值最大，为2．13，有11个采样点多样性指数值在l以上；枯水期H’均值为I．02，阿苇滩水库指数值最大，为I．36，其次为塘巴湖。I；IIJ乍滩水库和塘巴湖在三个时期的物种多样性指数H’均大于l，其中阿苇滩水库枘水期指数值为1．36，窝依阔克别克湖在平水期和枯水期指数值均大于l，但在丰水j蝈该值仅为0．18(图3．6)。25 ●上海海洋大学硕士学位论文图3．6额尔齐斯河流域生物多样性指数(H’)分布示意图Fig3．6Thedistributionofdiversityindex(H’)intheE-er-qi·siriverbasin3．5．2物种丰富度D丰水蝴底栖动物物种丰富度指数D均值为1．94，其中塘巴湖D值最大，为7．0lt其次为一农场盐池水库：1．73，二牧水库和峡口水库都为0；平水期物种丰．富度指数D均值为2．4I，窝依阔克别克湖指数值最大，为4．93，山口水库和峡口水库该fj!C较小：枯水期均值为1．35，南干渠该值最大，为1．86，窝依阔克别克湖较小，为0．9。阿苇滩水库在三个时期的均值为1．67，塘巴湖在三个时期的均值为3．26，窝依阔克别克湖在三个时期的均值为2．27，其中在平水期高达4．93(图3．7)。‘26 ●世*餐犁Bj们磐乓=}ln上海海洋大学硕士学位论文图3．7额尔齐斯河流域物种丰富度指数(D)分布示意图Fig3．7Thedistribu．tionofrichnessindex(D)intheE-er-qi—siriverbasin·3·5·3物种均匀度d·丰水期底栖动物物种均匀度指数J均值为0．44，其中塘巴湖J值最大，为O．94，其次为阿苇滩水库，为O．72；平水期J均值为0．8l，哈拉玉水库和窝依阔克别克湖都为l；十^水期．I均值为O．80，哈拉玉水库指数值最大，为l，其次为塘巴湖，为0．92(图3．8)。27 ●厂⋯l2lO．3060cJO．2O删j世蔼蚕书Ⅱ磐长}lⅡ上海海洋大学硕士学位论文图3．8额尔齐斯河流域物种均匀度J分布示意图Fig3．8Thedistributionofevennessindex(J)intheE-er-qi-siriverbasin28 ●●-上海海洋大学硕士学位论文．．．‘。第二节乌伦古河流域底栖动物生态学研究1乌伦古河流域概况乌伦古河是流向准噶尔盆地的内陆河，发源于阿勒泰山东段南麓，。河道全长506．6公里，流域面积4．3万平方公里，流经青河、富蕴、福海等县，最后流入乌伦古湖。乌伦古河流域河网密布，水系发达，支流众多，流域形状呈树枝：1人，主要支流有青格里河、基什克奈青格里河、查干郭勒河、强罕沟以及由蒙古人民共和国人境的布尔根河，各支流均由北向南流人二台水文站以上合流，流出山口折向西北后再无支流汇人。二台站水文站以上以山地为主，沿河两侧为山区盆地，是径流形成区，二台站以下的平原荒漠为径流散失区。乌伦古河年径流量12．52亿m3，最后注人布伦托海，流域内最高峰乌伦昆达巴提，海拔3659m，流域位于欧亚大陆中心，属准I噶尔干旱区，夏季炎热，彳≠早多风，秋季凉爽，冬季严寒漫长，降水较少，蒸发量大，空气干燥，光}l{{充足。气温日差较大，无霜期为110-1-30天。·2理化指标2．1pH’．丰水刘在乌伦古河流域设置了8个采样点，平水期7个采样点，枯水期5个·采样点，二三个时期重复采样点5个。由图可知，三个时期各采样点水体pH和额尔齐斯河流域相似，都为碱性水体(图3．9)，其中流域内pH变化趋势：平水期>枯水期>丰水删。丰水期pH最大值出现在盐池三千亩水库，为9．1，各采样点pH变化范围在7．2—9．1。平水期整体pH较高，其中阿克达拉水库高达9．76，盐池八千亩水库和砖场水库也都在9．3以上，最小值克孜赛水库也高达8．85。枯水期pH均值相比平水其jJ有所降低，为8．76，其中最大为克孜赛水库：9．04，最小为一农场盐池水库：8．61。5个重复采样点中，克孜赛水库最大pH出现在枯水期，最小在丰水期，．其它采样点{{}|；与流域内整体变化规律相同。29 ●12测1(}士山860上海海洋大学硕士学位论文‘采样点图3．9乌伦古河流域pH分布示意图Fig3．9Thedist．ributionofpHintheWu—lun-guriverbasin2．2溶解氧乌伦古河流域三个时期的溶解氧变化规律为：枯水期(3．1．32g／m1)>丰水期(8．61g／m1)>平水期(7．54g／m1)，和额尔齐斯河流域相比，各时期的溶解氧浓度均值都较大(图3．10)。丰水期各采样点溶解氧的变化范围为4．75(g／m1)”11．34(g／m1)，最低为福海水库。平水期溶解氧水平较低，砖场水库在各样点中较大，为10．12(glml)。枯水期克孜赛水库高达16．09(g／m1)，溶解氧变化范围为9．32(glml)”16．09(glml)。在重复采样点中，克孜赛水库和砖场水库均值较大，分别为9．84(glml)矛l：l9．76(glml)，其中克孜赛水库在枯水期高达16．09(g／m1)，福海水库相对较低，为6．09(g／m1)，砖场水库在三个时期变化较小，克孜赛水库变化较大。30 ●●、车水期上海海洋大学硕士学位论文平水期采样点枯水朋圈3．10乌伦古河流域溶解氧分布示意图Fig3．10ThedistributionofDOintheWu—lun-guriverbasin2．3温度乌伦占河流域和额尔齐斯河流域都为半荒漠化的气候特征，采样的结果(图3．il)表哕j其变化规律和额尔齐斯河流域相同，平水期温度均值显著大于其它两个时期，为24。32℃。丰水期温度均值最小，为12．384C，其次为枯水期12．86℃。乌伦古河流域水体大多引自于乌伦古河，乌伦古河和额尔齐斯河地理环境较相似，两个流域内水体的温度变化基本一样。其中平水期福海水库水温最高，为27．27℃，丰水期毛毛d．z水温最高，为14,03：C。·．·。31帔*舞棚垮《I巡*掣蜊培医世*姿李璺世*娆冒士避*鲰帑敝避*是制餐《●避*迥捌妖医世*辫馏世*忸巾⋯爨绷避*忸十、厂舞棚性长娆罂避长帐撩豫世*淋浴恹亏WW世长黑制墨幅●馘*翠刿敞医世*蠕龆避*忸十⋯鼎稍世*忸巾<爨州世*她吧8642O8642O(IⅢ／3辩堪驰 ●3I)p25籍20151050上海海洋大学硕士学位论文采样点图3．11乌伦古河流域温度分布示意图Fig3．IIThedistributionoftemperatureintheWu·lun·guriverbasin2．4透明度乌伦古河流域透明度变化【图3．12)总体而言，枯水期(104．83cm)>平水期．(99．81cm)>丰水期(79．76cm)，和额尔齐斯河流域稍有不同，且透明度整体均值较额尔齐斯河流域高。在枯水期各种水体中，一农场盐池水库和福海水库透明度远高于其它采样点，分别为190cm和160cm，克孜赛水库最低，为40cm。平水期透明度最高达到216．67cm，最低仅为19cm，为克孜赛水库，可见平水’‘期各采样点水体环境相差较大。丰水期透明度变化范围在50cm”170cm，透明度最低采样点为盐池八千亩水库。32 ●名0鹤繇焖上海海洋大学硕士学位论文’图3．12乌伦古河流域透明度分布示意图Fig3．12ThedistributionofdiaphaneityintheWu·lun-guriverbasin2．5盐度乌伦I‘冲-J流域各采样点盐度相差较大，综合三个时期，盐度变化为：丰水期(5．16‰)>--I三水期(4．49‰)>枯水期(2．03‰)，其中丰水期毛毛山盐度高达16．93‰，盐池八干亩水库和一农场盐池水库也较高，分别为9．93‰，5．6‰，平水期盐池三千亩水库能度也较高，为16．67‰，阿克达拉水库盐度最低，为O．I％o，枯水期除一农场盐池水库和砖场水库分别为5．5‰，3．88‰，其它采样点盐度都小于1‰(图3．13)。在三个时期都有研究的水体中，砖场水库和一农场盐池水库表现出较高的盐度水平，均值分别为4．28‰和5．47‰。33O0O0衢∞圬∞5 ●上海海洋大学硕士学位论文泉样点图3．13乌伦古河流域盐度分布示意图Fig3．I3ThedistributionofsalinityintheWu·lun—guriverbasin34864208642O^更一毯删 ●■3底栖动物研究3．1种类组成上海海洋大学硕士学位论文表3．5乌伦古河流域底栖动物种类组成采样时间种类蠢丰平枯寡毛类Oligochaeta水丝蚓属瑞士水丝蚓Limnodrilushelveticeus霍夫水丝蚓Linmodrilushoffmeisteri软体动物Mollusca卵萝卜螺Radix01，ata。椭圆萝M禁Radixswinhoei耳萝卜螺月订f搬atmicularia扁蜷螺Phmm·bidaesp．尖12圆扃蝶ttippeutiscantori白璇螺Gl·I'(1uhL$"albus水生昆虫lnsect双翅目i)ipe,·a花纹前突描蚊Procladil蜉choreus．指突隐摇蚊Cryptochironomousdigitatus梯形多足J_}i{蚊Polypedilumscalaenum格氏摇蚊litTanypusgr．solivaga羽摇蚊群Chh‘orlonlllSgr．plumositsLin．n青色长跗Jm!|嵌n，，"’l(trsusgr．gregariusKieffer裂片长61f_J％蚊TwO，Ictrsusgr．10batufi"OrielsKieffer流水长Ⅲ椭蚊Rheotanytarsus印．约翰大型1：IIJJ{=f摇蚊MacropelopiajcIhnseni。。‘’35+ ●■上海海洋大学硕士学位论文星状粗股摇蚊PelopiastellalumCoquillett环足摇蚊C't。icolopltssp三带环足排蚊chcotopus，厂ifasciatus绿色长跗艄蚊TcmylorsusvirMiventris倾0叶雕J搜抒B蚊Glyptotendipeslobiferus半折摇蚊群Chirononlusgr．摇蚊幼虫蛳阶段一种一种摇蚊Chh'onomidaesp．一种摇蚊I_，arafladittssp．红摇蚊(’hit·onomini‘枝角摇蚊腻Cladopelmasp摇蚊一科IPhttysmitlia．W摇蚊一利tParatendipessp．摇蚊．乖l’Dil，locladiussP．三束刚毛灾懈蚊Trichocladi淞trefascia苔生施密抵蚊群Smittiagr．毛蛾Culic‘tlc‰印．水蝇幼虫EpOch·a鞘翅目ColeopleraP．simplicq，es蜉蝣目Ephenlel‘optera细蜉Caenis．叩．毛翅目Tw‘ichopte；。a长角石蛾CecetLs"sp．半翅目Hemiptel。a划蝽Sig．radislatlti广翅目Megaloptel‘a鱼蛉Cot3'fkdidaesp．其他一种线虫Nematodasp36+ ●上海海洋大学硕士学位论文硅胶线虫Goeldichhvmomussp．Ha．tristis厶megacepludusLipinieuaspcladotanj-ltll'SIk$'白色幼虾A．，订igratum黑内摇蚊Endochh。onomusnigrfcans短小多足摇蚊htTsomelidae乳白色似卯幼虫●●珊瑚长跗糯蚊Tanytarsuscoracina-摇蚊‘种CO,plolendipessp．长蝎蝽Laccotrephesjaponensis蚊科Aedes．印乌伦山‘河流域共发现底栖动物39种，．其中寡毛类2种，占5．3％，软体动物2种，占5．3％，水生昆虫23种(摇蚊类23种)，占到61％，其它11种，占28．2％。丰水期发J蛇种类14种，水生昆虫占到85％，软体动物和寡毛类较少，分别占1．5％，0％，其它干IIl类占0％，平水期共发现28种，水生昆虫占到64％，．软体动物和寡毛类分别占7．1％，7．1％，其它种类占21．4‰枯水期共发现15种，水生昆虫则占到47％，软f奉动物和寡毛类分别占o％，13．3％，其它种类占40％。三个时期发现的种类组成中水生昆虫都是优势种类，寡毛类在丰水期未发现，软体动物也仅在丰水期和平水_l{JJ发现，利一类组成所占I：l：；fflJ较小。3．2生物密度表3．6乌伦古河流域底栖动物生物密度lhb3．6ThebiodensityofzoobenthosintheWU··lun··guriverbasin37 ●丰水期平水期枯水期上海海洋大学硕士学位论文’盐池八千亩阿克达拉水库克孜赛水库福海砖场水库64175．6844837．28229．28058．5638410．720乌伦古河流域的底栖动物密度变化趋势为：丰水期>平水期>枯水期。其中丰水期底柄动物密度均值为377．14ind／m2，主要由水生昆虫类组成，未发现寡毛类。在各采样点中砖场水库生物密度最大，为1008ind／m2，都由水生昆虫组成。除福海水库和盐池八千亩水库有发现软体动物，其它采样点发现的种类都由水生昆虫组成。平水删生物密度均值为223．36ind／m2，仅在盐池八千亩水库有软体动物出现，寡毛类也仅在福海水库、克孜赛水库、阿克达拉水库出现，生物密度相刘‘较小。枯水JnJ的利，类由寡毛类和水生昆虫组成，软体动物未发现，生物密度均值为190．85ind／m2。克孜赛水库在枯水期各采样点中生物密度最大，为448ind／m2，其中寡毛类占到85．7％。3848624．65．6l1．9162l2 ●3．3生物量丰水期平水期上海海洋大学硕士学位论文表3．7乌伦古河流域底栖动物生物量Tab3．7Thebio·massofzoobenthosintheWtl·lun—guriverbasin采样点生物量寡毛类软体动物水生昆虫。‘(ig／m2)‘(g／m2)’(g／m2)。’(g／m2)’盐池八千亩阿克达拉水库，枯水期克孜赛水库褊海砖场水库O．08O．470．751．782．1200．05O．620．02‘00．080．4l0．r1．762．12底枇i动物生物量和生物密度有一定的相关性，一般生物密度较大，生物量也会较大，但对一个区域的底栖动物，生物量和生物密度变化不完全线性相关，因为不同的：fII一类生物量不一样，即使同一种类由于个体差异或者所处生长阶段的不同，电会有较大变化。乌伦古河流域各采样时期生物量均值变化趋势：丰水期>平水期>十占水期。其中丰水期生物量均值为5．16(g／m2)，其中寡毛类O(g／m2)，软体动物o．16(B／m2)，水生昆虫4．93(g／m2)，总生物量最大采样点为毛毛山，为11．38(8／m2)，‘39 上海海洋大学硕士学位论文水生昆虫占100％。平水期生物量均值为2．19(g／m2)，寡毛类，软体动物和水生昆虫分别为0．14(g／m2)，0．68(g／m2)，1．29(g／m2)，其中盐池八千亩总生物量最大，为12．35(g／m2)，水生昆虫占到61％，软体动物占39％，未发现寡毛类。枯水期生物量均值为1．04(g／m2)，其中寡毛类o．14(g／m2)，软体动物O(g／m2)，水生昆虫0．89(g／m2)，砖场水库征帖水期各采样点中总生物量最大，为2．12(g／m2)，主要由水生昆虫组成，在该时为J朱发现软体动物，水生昆虫占比例较大。·3．4优势种●丰水期平水期表3．8乌伦古河流域优势种Tab3．8ThedominantspeciesofzoobenthosintheWU—lun—guriverbasin瑞士水丝蚓’272'绿色长跗摇蚊48羽摇蚊群208O．5O．022．1136．36％9．09％72．73％乌伦古河流域的底栖动物优势种共有5种，其中水生昆虫有4种，分别为绿色长跗摇蚊(Tanytarsusviridiventris，)、羽摇蚊群(Chironomusgr．plumosusLinn夕、摇蚊一种(Diplocladiussp．)、水蝇幼虫(Ephydra)。羽摇蚊群(Chh。Ol'lomusgr．p，U1110sUSLinn夕在三个时期的6个采样点中作为优势种出现，其中在丰水期砖场水库的生物密度高达928(ind／m2)，出现率为62．50％，克孜赛水库平水期和枯水期优势种邢为寡毛类瑞士水丝蚓(Limnodrilush．elveticeus)，生物密度也分别达到40库库水水拉库赛达水孜克场克阿砖期水桔 ■上海海洋大学硕士学位论文3．5底栖动物物种多样性3．5．1物种多样性H’乌伦占河流域丰水期底栖动物物种多样性指数H’均值为0．68，其中一农场盐池水库H’值最大，为1．25，其次为福海水库1．04：平水期H’均值为1．10，阿克达拉水库多十r性指数值最大，为2．09；枯水期H’均值为1．00，阿克达拉水库指数值最大，为I．89，其次为福海水库，为1．28。三个时期H嘟较大的采样点有阿克达拉水库和福海水库，其中福海水库均值为1．30，阿克达拉水库为1．60(图3．14)。2．5●工21．5l0．50『1lI『]，一』且世；{I!c：鳃；{I!t|避!*．*。螺j长}*l黑：掣‘弓i蝎I,Im棚。刿WI侣【巾l皤坂胛jI<}差fi医iIl蠡；蓑·iIl捌l孵{I!}*爨馏{l!f*相lH．<舞棚设i{I!c；世*I*I*但j掣i是十；捌：利IIli豫：蝰舞lIKi《绷ll平水期采样点nTuTlJf{I!}1．II!【I*；*!懈‘但f帑；巾}坂!枯水期(8．47)>丰水期．(7．4)，这与有些地区的水质季节性变化有所不同，如浙江省白溪水库2007年水质季节性研究表明174]，该水库最大pH出现在平水期，其次为丰水期、枯水期，pH’的变化与当地的水环境密切相关，比如水体中的氮磷含量，其次和当地的水文特点和地理位置有关系，一般丰水期降雨量较大，枯水期由于水体蒸发水量较小，’这些因素闻；会剥‘pH的变化造成影响。不同的地质构造由于其地质成分不同，如有的地质含：角‘较多碱性矿物质：石灰石等，这些都与当地pH有不同程度的联系。另外额尔齐斯河流域内各种水体大多引水于额尔齐斯河，其水质指标直接受额尔齐斯河水质环境的影响，额河及其支流是农牧业生产、灌溉、渔业、饮用、工业生．产用水和沿河居民生活用水水源，供水量占阿勒泰地区工业生产、生活用水的90％，其生活和工业污水直接排进额尔齐斯河17引，对额河水环境造成了破坏。另外额尔齐斯河流域内一些水体有独特的水文特点，如塘巴湖一般丰水期引水，平水期和柑水}!：|J放水，都会让PH的大小受到影响。．该流域内水体最显著的特点在于盐度较高，如枯水期流域内盐度均值为(0．64‰)，丰水期(0．63‰)，平水期(0．52‰)。由于受半沙漠化气候的影响，流域内．．气温较高，水体来源有限，蒸发量较大，所以水体中矿物质浓度较高，如二牧水库，在三个采样期的盐度均值高达3．72(‰)。额，Ji齐斯河流域底栖动物种类分布主要特点表现在群落结构简单，水生昆虫种类较多．寡毛类和群体动物较少，并且大部分种类为对水域环境适应性强的广布性种类，如摇蚊类和嗜盐性种类。底栖动物种类数较少，组成单一，一方面．--j-能44 ●上海海洋大学硕士学位论文’与额尔齐斯河流域的水生生境有很大关系，在设置的采样点中，大多为水库、湖泊性水体，水体较不稳定，水生植物量较少，不适合底栖动物的生活。一般认为，·水草是景；响底牺动物分布的最为重要的环境因子[76-78】，因为沉水植物为底栖动物‘提供了多样的生境，有利于底栖动物生活、摄食和繁殖【79。801，同时水草上附殖的着生藻类、小型动物和有机碎屑，给底栖动物如腹足类、昆虫等提供丰富的食物来源，此外繁盛的水草亦能使底栖动物有效地逃避鱼类和其它大型动物的捕食以及水流、风力等造成的不利影【81。821。‘另外众多研究已显示，水深是影响底栖动物‘的一个重要因子，底栖动物的种类数量和生物量一般随水深增加而减小【831，如镜泊湖生境：队况和额尔齐斯河流域水体较相似，湖泊水较深，并且底质是淤泥底质，在该湖泊rlt大型底栖动物主要由水生昆虫的幼虫和寡毛类组成，种类数少，只有26种1841，与本次底栖动物的调查结果相似。底栖动物种类单一同时也可能受到水体的高盐艘影响，因为在其它高盐度水体的调查中，底栖动物种类也较单一，与本次调查结果类似m51。在大范围中，额尔齐斯河流域特殊的半沙漠化气候对底栖动物的种类会有筛选作用，仅有部分适应性强的广布性种类和嗜寒性种类能适应。所以额尔齐斯河流域特有的气候和水文环境特点让该流域内的底栖种类有一定特殊性。在其种类组成中，摇蚊类占有相当比例，在丰水期、平水期、枯水期分别占到61％，70％，43．75％。摇蚊类水生昆虫属于广布性种类，多数生活在水底的泥砂中，取食沉积物中的有机物碎屑、藻类、细菌、水生动植物残体等，栖居生境多．样，包括底质为淤泥而含氧极少的污水浅坑，各类池沼湖泊、含氧量较高的河流和山溪、以及一些颇为极端的环境，如盐湖、浅海沿岸等，均可有摇蚊生活，额尔齐斯河流域出现大量的摇蚊类水生昆虫可能与摇蚊类的这种生活特性有关。额尔齐斯河流域内生态群落结构简单，摇蚊类水生昆虫对应的捕食者较少，可能也‘是让摇蚊类7K生昆虫大量繁殖生长的原因。除此以外，摇蚊类水生昆虫也是水体环境的指7示物种，早在1919年Thienemann就提出用摇蚊作为湖泊类型综合分类的生物指标。1926年Lundbeak应用摇蚊幼虫作为指标，划分湖泊的营养类型，湖泊水休ll二l的溶解氧和底质中的有机质含量决定了底栖动物群落中摇蚊幼虫的种类组成和数量，羽摇蚊、刺夹长足摇蚊、花翅前突摇蚊和异腹腮摇蚊均生长在营养盐较为丰富的水体中【跖J，所以额尔齐斯河流域摇蚊类水生昆虫大量出现除与摇蚊类生j开通应性强和捕食者较少有关外，还可能表明该流域内水体已受到污染，45 ●上海海洋大学硕士学位论文在水质调查和物种多样性指数分析中也发现有同样的现象。在额尔齐斯河流域内软体动物也发现较少，仅在窝依阔克别克湖、二牧水库、哈拉玉水库、苦尔吉拉水库等采样点有所发现，其中窝依阔克别克湖发现较多，并且螺类为主，如扁蜷螺。软体动物，如一般大、中型螺类多匍匐于水草之间，小型螺类栖息于水草的茎叶上【8刀，而额河流域内水体较缺乏这样的水生生境。同时钙离子缺乏的水体也常常影响软体动物壳的形成和骨骼的生长，在繁殖期间，’软体动物常常趋向高钙的水域[ss-9t]，软体动物比寡毛类和水生昆虫对酸性水体更加敏感，而额尔齐斯河流域水质分析表明该流域内水体大多为碱性水体，所以这种水环境限制了软体动物的生长，除此以外，水深对软体动物分布亦有重要影响。软体动物一般在水质较好的环境中出现，额尔齐斯河流域水体污染、水草缺乏、‘水体较深，同时加上额尔齐斯河流域特有的气候特点，让软体动物的生活相对不适应，所以导致额尔齐斯河流域各采样点软体动物发现较少。‘‘2乌伦古河流域水体状况及底栖动物分布特点乌伦古河流域水体大多也为碱性水体，三个采样期pH均值为8．66，同额尔齐斯河流域水体均值接近，其中平水期pH均值为9．25，丰水期7．98，枯水期8．76，乌伦古河流域水体大多引水来于乌伦古河，乌伦古河和额尔齐斯河相隔较近，地理环境羽I水文特点比较相似，另外乌伦古河流域各采样期的溶解氧浓度均值和透明度整体均值较额尔齐斯河流域较大，说明乌伦古河的水质状况较额尔齐斯河好，这与水休用途有直接关系，额尔齐斯河是两岸工业、农业用水主要来源，工业和生活用水大多流向额尔齐斯河，相比之下乌伦古河受到人为干扰较少。乌伦古河流域和额尔齐斯河流域底栖动物群落结构相似，寡毛类和软体动物种类较少．摇蚊类水生昆虫所占比例较大，由于乌伦古河和额尔齐斯河地理位置较近，水生环境相似，底栖动物群落结构基本相同，但乌伦古河流域底栖动物总种类数枷比额尔齐斯河流域较少，乌伦古河流域共采集底栖动物39种，而额尔齐斯河流域采集到48种，采样点设置的较少可能是造成底栖动物种类数较少的一个因素，此外虽然乌伦古河流域内水质状况较额尔齐斯河流域较好，但其盐度却要高于额尔齐斯河流域平均水平，在三个采样期的盐度均值达到3．89‰，其中丰水期(5．16％。)>平水期(4．49‰)>枯水期(2．03‰)，高盐度的水体让底栖动物种类单一，与额尔齐斯河流域和青海湖等盐度较高水体中的底栖动物调查一致。在乌46 ●上海海洋大学硕士学位论文伦古河流域仅在福海水库和盐池八千亩水库两个采样点有发现软体动物，软体动物发现较少与额尔齐斯河流域原因可能相同。’整体而言乌伦古河流域水质环境较好。底栖动物种类组成较单一，主要以摇蚊类为主，除地理气候影响外，人为干扰对底栖动物影响也较大，主要来自于工业和生活污染，流域内大多水体是以灌溉为主兼顾防洪、养殖，其养殖投入的饵料残留也可能造成了水体一定程度的污染。因此建议合理规划，确保流域内水体资源利用与水环境之间的协调发展。47 ●．．．’‘上海海洋大学硕士学位论文·．结论l两人流域丰水期水质较其它时期水质较好，乌伦古河流域水质状况较额尔齐斯河流域好。2额尔齐斯河流域共发现底栖动物48种，其中寡毛类2种，软体动物7种，水生昆虫29种(摇蚊类25种)，其它9种，乌伦古河流域共发现底栖动物39种，其中寡毛类2种，软体动物2种，水生昆虫23种，其它11种，相比之下额尔齐斯河流域物种种类数较乌伦古河流域丰富，额尔齐斯河流域范围较广阔，生境更加多样性，适合生活的底栖动物种类更多。：3底柄生物平均密度变化趋势在两个流域基本一致，其中额尔齐斯河流域：丰水期7：31．28(ind／m2)>平水期142．5(ind／m2)>枯水期135．52(ind／m2)，乌伦古河流域：丰水j羽377．14(ind／m2)>平水期223．36(．ind／m2)>枯水期190．85(ind／m2)，除了丰水川额尔齐斯河流域生物密度较乌伦古河流域高，其它时期都较低，个别采样点高生物密度可能影响了整个流域内的底栖生物密度。4颧尔齐斯河流域底栖动物生物量均值：丰水期．13．23(g／一)>枯水期2．60(g／m2)>jI‘水期0．79(g／m2)，乌伦古河流域生物量均值：丰水期5．16(g／m2)>平水’期2．19(g／m2)>枯水期1．04(g／m2)5额尔齐斯河流域优势种类涉及到寡毛类、软体动物和水生昆虫，其中水生昆虫的优势种类为约翰大型粗腹摇蚊(Macropelopiajohnseni)、绿色长跗摇蚊(Tanytarsusviridil，en／／·“)、盐生摇蚊群(Chitonomusgl：salinarius)、羽摇蚊群(Chironomusgr．plumosusLinn入指突隐摇蚊(Cryptochironomousdigitatus)、摇蚊一种(Diplocladiussp．J。软体动物．优势利，为扁蜷螺(Planorbidaesp．)和白璇螺(Gyraulusalb叫。三个时期中以平水期和丰水驯ft．1现的优势种类较多，为6种，枯水期各采样点出现的优势种较单一。．乌伦古河流域的底栖动物优势种共有5种，其中水生昆虫有4种，分别为绿色长跗摇蚊(Talo，tcII',$'IJSv驴idiventris)、羽摇蚊群(Chironomusgr．plumosusLinn)、摇蚊一种(Chhvnr)lllll．fgt：plumosusLinn)、水蝇幼虫(Ephydra)6人多数采样区以摇蚊类底栖动物为优势种，综合水质、物种多样性，结果表f9j两大流域大多水体已呈现污染状况，污染原因可能与水域周边环境、水体用途和水文环境特点相关。‘48 ●上海海洋大学硕士学位论文7．额尔齐斯河流域和乌伦古河流域底栖动物种类数较少，水生昆虫在总种t类中所占LL捕,J较大，底栖动物群落结构简单。8．本论文研究了中国唯一_．条北冰洋水系河流一额尔齐斯河及邻近内陆河一乌伦古河：；!『{C域的底栖动物分布概况，研究范围广阔，在国内尚属首次并创新性的运用底栖动!助分布特点研究了整个流域内的生态状况。49 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