底栖动物与环境因子的关系及水质评价

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1、底栖动物与环境因子的关系及水质评价摘要：底栖动物对环境条件的适应性及对污染等不利因素的耐受力和敏感度都各不相同，可以利用底栖动物的这些特征来反映水体的质量状况，帮助我们进行水质的评价与监测。各类环境因子的变化都会引起底栖动物的密度、生物量，以及群落结构的特点，研究底栖动物与环境因子的关系具有一定意义。水质评价具有一定的历史，我国目前已熟练运用多重水质评价方法，对于我国的水质监测有积极的意义。关键词：底栖动物；群落结构；环境因子；水质评价前言底栖动物是一个庞杂的生态类群，其所包括的种类及其生活方式较浮游动物复

2、杂得多，常见的底栖动物有水蚯蚓、摇蚊幼虫、螺、蚌、河蚬、虾、蟹和水蛭等。主要包括水栖寡毛类、软体动物和水生昆虫幼虫等。数底栖动物长期生活在底泥中，具有区域性强，迁移能力弱等特点，对于环境污染及变化通常少有回避能力，其群落的破坏和重建需要相对较长的时间；且多数种类个体较大，易于辨认。同时，不同种类底栖动物对环境条件的适应性及对污染等不利因素的耐受力和敏感程度不同；根据上述特点，利用底栖动物的种群结构、优势种类、数量等参量可以确切反应水体的质量状况。对此，我国科研人员已经在各类水体中做过测试和研究。因此，本文主

3、要探讨底栖动物与环境因子的关系，以及相关的水质评价。1.底栖动物与环境因子的关系1.1影响底栖动物的密度、生物量的因素底栖动物的密度、生物量不仅与其本身的特性有关，还与环境条件有着一定的关系。虽然不同的时空尺度对大型底栖动物群落起主要影响的环境因子不尽相同，但各种环境因子基本上可归纳为3类:1)物理因素，包括水深、温度和盐度等;2)富营养化因素，包括N、P等元素以及沉积物中的总有机碳含量等;3)底质类型，如沉积物粒度参数等（廖等，2011）【１】。从整个底栖动物群落来看，生物量和能量的峰值出现在7月,分别为

4、48.23gWW·m-2和241.16kJ·m-2，而数量的峰值则出现在5月,为40lind．·m-2。二者出现差异的原因为，夏季水生昆第10页共10页虫的羽化使底栖动物数量减少，但水生昆虫个体小、生物量少(数量级为10-3gWW-ind.-1)，在底栖动物生物量中所占比例很小(全年平均0.8％),水生昆虫数量的减少并未使底栖动物生物量受到多大影响；相反,夏季水温升高,饵料丰富，正是软体动物生长的高峰,由于底栖动物的生物量基本上由软体动物所决定(全年平均占76.4％)．所以夏季出现底栖动物生物量和能量的峰值

5、(孙等，2001)【２】。从环境因子看，pH值和COD对枯水期大型底栖动物的分布影响最为显著，其次Cu、Pb和Zn等重金属也有一定影响。Cu、Pb和pH值是影响丰水期大型底栖动物分布的关键环境因子（迟等，2010）【３】。靠近深圳河河口的潮滩底栖动物群落与红树林区附近潮滩底栖动物群落结构有明显的差异，群落结构组成随盐度梯度而呈现连续的变化。因此，盐度的不同可能是造成深圳湾底栖动物群落空间差异的一个重要因素（厉等，2003）【４】。氮和磷的含量水平是水体营养程度的一个重要指标。水体中氮、磷等营养元素含量的不同

6、对底栖动物也有影响，其中氮为主要制约因子．正常情况下，当氮为10mg·L-1以下时，磷的制约作用才明显，如对东湖3个区底栖动物现存量与各区域水中营养元素含量的年平均值进行分析，得出底栖动物现存量与总氮的关系可用直线回归方程表示。总氮在河流和湖泊中作为重要的营养盐指标能够显著地影响大型底栖动物的物种组成和分布（高等，2011）【５】。1.2影响个别物种分布的因素个别物种对某些环境因子具有一定的耐受性，因而它们的数量与分布对于判断水体中各类指标起着作用。南湖底栖动物种类较少，优势种突出，水丝蚓(重污染或重度富营

7、养化水体的指示种)和尾鳃蚓(中污染或中度富营养化水体的指示种)的数量约占底栖动物个体数量的66％，羽摇蚊幼虫(典型的富营养化水体指示种)的数量约占21％．它们都具有很强的耐缺氧能力和喜有机质的生态习性，这表明南湖水体已受到严重的有机污染，属于典型的富营养化湖泊底栖动物群落组成充分体现了南湖作为温带富营养化湖泊的特征（孙等，2001）【６】。从种类组成看，蠓类、摇蚊和大蚊等类群耐污性较强，主要分布在污染样点，与COD和重金属呈正相关性，而耐污能力差的腹足纲、毛翅目以及蜉蝣目昆虫则分布在清洁样点，与COD和重金

8、属呈负相关性。童晓立等证实，在横石水河受污染河段，收集到4种底栖动物，其中以摇蚊在数量上占绝对优势。颜玲等证实，在横石水河用网袋收集的大型底栖动物有摇蚊、毛翅目、蜉蝣目以及螺类等36种，这与本研究收集到的大型底栖动物种类组成基本一致（迟等，2010）【７】。第10页共10页1.3对群落的影响大型底栖动物是海洋生态系统的重要组成部分。它通过参与碳、氮、硫等元素的生物地球化学循环，共同维系着海洋生态系统的结构与功能。