太子河流域水生生物空间格局分析

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1、水生态环东北水利水电2012年第1O期[文章编号]1~002—0624(2012)10—0036—03太子河流域水生生物空间格局分析谭红武，杜强1，侯和胜2，王志坤。(1．中国水利水电科学研究院，北京100038；2．辽宁师范大学，辽宁大连116029；3．辽宁省水利水电科学研究院，辽宁沈阳1100031[摘要]基于太子河流域2010年9月水生态系统调查与水质监测数据，采用DCA与聚类分析揭示了各生物类群空间格局，利用去趋势典型对应分析(DCCA)分析了空间格局与理化影响因子的关系。表明：1)共检出浮游植物8门126种，浮游动

2、物76种，底栖生物4门19属20种，鱼类10科34种。2)水生生物空间分异特征明显，水库与河道、上下游、干支流间差异显著，空间分异指示作用呈浮游植物>浮游动物>鱼类顺序，总体空阃格局呈清晰的由上游指向下游的梯度分布特征。3)太子河不同生物类群的主导水质因子各有不同，影响总体格局的主导因子有水温、DO、氨氮、TSP等。[关键词]水生生物群落；空间分布格局；太子河；去趋势典型对应分析(DCCA)[中图分类号]x17[文献标识码]A0引言趋势典型对应分析(DCCA)分析了空间格局与理化影响因子的关系，以期为水质水量优化调配的太子河流

3、域是我国北方典型的人工高度调控生态响应评估及水生态功能分区提供基础。流域。流域内山地占69％，丘陵占6．1％，平原占24．9％；土地利用以林地和耕地为主，分别占1方法与材料56．76％、32．62％，空间分布与流域地貌格局基本一1)断面布设。2010年9月由中国水利水电科学致。流域内城镇化、工业化程度均较高，分别为研究院委托辽宁师范大学生命科学学院完成了太55．76％、58．48％，且以重工业为主。自上而下，分布子河流域水生态调查工作。共设置17个断面，其中有本溪、辽阳、鞍山三个工业和人口中心。_太子河干流自上而下包括南口前(

4、南甸)、观音阁水库库流域多年平均水资源量34．9亿m3，流域总库容中、富家、老官砬子、本溪水文站、二焦断面、白石砬40．33亿m3，其中参窝、汤河、观音阁3座大型水库子、参窝水库库中、辽阳水文站、小林子水文站、唐总库容达36．65亿m3，干流另建有14座拦河闸马寨水文站、小姐庙水文站共12个断面；支流共有坝，总蓄水量达2147万m3，干流呈以观音阁水细河的红庙及桥头，汤河的二道河、下达河、汤河水库、参窝水库为主节点的“两库、三段、多闸坝”的库(库中)共5个断面。调查项目主要包括浮游生调控格局。受流域内产业结构及点、面源结构及空

5、物、底栖生物及鱼类等。其中，2010年9月10__13间分布特征制约，太子河流域中下游存在严重的目进行浮游生物及底栖生物采集，2010年10月结构性水污染问题。116日进行河流断面鱼类样品采集和水库鱼类基于2010年9月太子河流域水生生物及水质资料收集。同时，收集了太子河流域干流老官砬子、的同步监测调查结果，采用去趋势对应分析(DCA)本溪、二焦、辽阳、小林子、唐马寨、小姐庙7个常规与聚类分析揭示了各生物类群空间格局，利用去水质监测断面的2010年9月份水质监测资料。·36·2012年第1O期东北水利水电2)样品采集及处理。按

6、照SL167—96(水库渔业资源调查规范>、SC／T9102．3—2007<渔业生态环境监测规范第三部分：淡水>及有关规范的要求，对浮游藻类、浮游动物、底栖生物、鱼类进行样品采集及处理。底栖生物中软体动物鉴定到种，水生昆虫(除摇蚊科幼虫)至少鉴定到科，水生寡毛类和摇蚊科幼虫至少鉴定到属，其他生物类群均鉴定到种。3)数据分析方法。去趋势对应分析(DCA)和典型对应分析均是在CA(对应分析)基础上发展图1太子河流域各断面各生物类群物种数出的梯度分析方法，DCA通过趋势算法消除了是在浮游动物的种数、属数、生物量及密度水库均CA中常出

7、现的“弓形效应”，是揭示生物群落空间显著高于河道；太子河干流可划分为本溪河段及格局的有效工具【；CCA将CA和多元回归结合，参窝以下河段两大类，其中，本溪河段内硅藻占优实现与环境因子的关系分析。去趋势典型对应分势，自上而下逐步降低，绿藻逐渐上升；浮游动物、析(DCCA)在CCA基础上加入去势算法，更好地鱼类种数自上而下逐渐降低，生物量及密度则自揭示生物群落结构与环境因子的关系，已成为90上而下成偏u型；参窝以下河段绿藻占优势，硅藻年代以来生物群落梯度分析与环境解释的趋势性则沿程下降；浮游动物种数、属数变化特征不显方法131。本

8、文中使用Canocoforwindows4．5软件著，总密度、总生物量沿程降低；鱼类种数沿程逐对物种数据进行DCA分析，揭示空间格局；使用渐降低，至小姐庙最低。DCCA揭示物种数据和环境数据间关系。物种矩阵各断面的DCA排序和聚类分析结果见图2。经过lg(x+1)转换，环境数