渭河干流及秦岭北麓典型支流浮游动物群落结构特征及其与环境因子关系

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近些年来由于气候变化和人类活动的加剧,渭河流域的水文和水生态环境发生了重大变化。浮游动物作为食物链中重要的初级消费者,其群落结构对水环境因子变化响应敏感,因此对水生态系统健康具有重要的指示作用。本研究于2017年10-11月和2018年4-5月对渭河干流及秦岭北麓五条典型支流开展了系统的水环境及浮游动物群落调查,明晰了研究区域水环境特征,阐述了研究区域浮游动物群落结构以及造成其差异性的环境驱动因子,划分了研究区域浮游动物功能群,并分析其功能群与环境因子的关系,明确研究区域浮游动物功能群生态位特征,探究浮游动物功能群动态变化及其与生境之间的联系。研究结果如下:(1)渭河干流营养盐浓度整体高于秦岭北麓支流,干流浊度远高于支流。两次调查共鉴定出浮游动物种类数136种(原生动物65种,轮虫44种,枝角类15种,桡足类12种)。秋季渭河干流下游浮游动物种类数、密度和生物量最低,而春季随上、中、下游三者均依次增大:秋季秦岭支流中罗敷河浮游动物密度和生物量最高,而春季灞河最高。秋季渭河干流浮游动物现存量低于秦岭北麓支流,而春季高于秦岭北麓支流。典范对应分析表明渭河干流与秦岭北麓支流浮游动物群落结构主导因素均存在季节差异。(2)渭河干流及其秦岭北麓支流浮游动物划分为10个功能群,2017年秋季浮游动物功能群组成与2018年春季相同,均为10种。2017年春季渭河干流及秦岭北麓支流浮游动物功能群主要以轮虫滤食者(RF)、轮虫捕食者(RC)和原生动物无选择性杂食者(PN)为主,而2018年浮游动物功能群主要以RF、RC、PN和原生动物食细菌者(PB)为主。渭河干流呈现出2017年秋季的RC+RF→LCF(大型浮游动物滤食者)+PN到2018年春季的MCF(中型浮游动物滤食者)→RC+RF→RC+RF+PN+PB的变化,秦岭北麓支流呈现RC+PN→RC+RF的变化,浮游动物功能群存在季节差异。2017年秋季对浮游动物功能群生物量影响较大的环境因子为氨氮、浊度和水温,2018年春季对浮游动物功能群生物量影响较大的环境因子为浊度、总磷、氨氮和水温。(3)渭河干流和秦岭北麓支流两个区域浮游动物功能群生态位宽度值差异较小。春季浮游动物功能群的生态位宽度值为0.143~0.680,其中生态位宽度值最大的是PN功能群,秋季浮游动物功能群的生态位宽度值为0.181~0.488,其中生态位宽度值最大的是SCF(小型浮游动物滤食者)功能群。相较于秋季,春季浮游动物功能群生态位宽度值较高。2018年春季浮游动物功能群的生态位重叠值比秋季要低,浮游动物功能群对资源的利用共性较小,相互之间的竞争态势相对均衡,群落在演替上更加具有稳定性。
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