第1期總第197期浙江水利科技
2015年1月
苕溪上游臨安段底棲動物群落
結構與水質生物學評價
張娜。李
斌杭州 310012)
(浙江省水利科技推廣與發展中心,浙江
摘要:2013年6月和10月,對苕溪上游臨安段9個斷面開展了底棲動物的調查研究,並利用生物指數對
水質狀況進行評價。調查期間共採集到底棲動物4門6綱27科46種,其中昆蟲綱種類最多,出現頻次最高的種是霍甫水絲蚓羽搖蚊屬和蘇氏尾鰓蚓底棲動
物的平均密度和平均生物量分別為和24.18 m2,按耐汙值來劃分以耐汙種群和中等耐汙種群佔優勢,共計佔91.3%。利用底棲動物bi生物指數評價結果表明,苕溪上游臨安段水質狀況較差,除s2斷面外,均處於中汙染一重汙染狀態。
關鍵詞:底棲動物;群落結構;水質;生物監測;苕溪上游中圖分類號:)(522
文獻標識碼:a
文章編號
.1問題的提出
2013年11月以來,浙江省積極開展「五水共治」工程,以治汙水、防洪水、排澇水、保供水、抓節水為突破口倒逼經濟轉型公升級。苕溪上游地區地處長三角經濟發達區,水資源壓力巨大,水汙染問題不容樂觀。因此,加強水資源水質監測能力、提高水資源保護和管理水平是今後該地區開展水資源相關工作的重要方向之一。
收稿日期
環境監測除了常規的理化指標評價外,生物監測也是
重要的組成部分,是對水質理化指標評價方法的重要補充。水生生物由於生長、發育、繁殖等生命過程大多都在水環境中發生,對所處水體的水環境狀況變化十分敏感…1,因此利用水生生物進行水環境監測具有直觀、客觀、綜合的
特點,能直接反應水環境變化對生物的影響及危害,是實現水環境監測的一種有效手段。大型底棲無脊椎動物是河流生態系統的重要組成部分,作為指示物種具有分布範圍廣、體型較大便於採集辨認、遷徙能力差、對生態環境變化響應迅速等特點,越來越廣泛地用於對水生態系統的生物監測和快速生態評價ⅲ2j。2013年,經浙江省水利廳立項
**專案:浙江省水利科技計畫專案(rb1309)。
作者簡介:張
娜(1985一),女,碩士,從事水生態與水環
境方面的工作
進行了「底棲動物在苕溪健康評估中的應用」的研究,通過調查分析苕溪上游臨安段的大型底棲無脊椎動物群落特
張娜,等:苕溪上游臨安段底棲動物群落結構與水質生物學評價
徵,採用常規生物指數對該流域水環境質量進行分析評價,為該流域水資源管理和水生態保護提供基礎資料和參考。
2研究方法
2.1研究區域概況
臨安市地處浙江省西北部天目山區,東鄰杭州市餘杭區,南連富陽市和桐廬縣、淳安縣,西接安徽省歙縣,北界安吉縣及安徽省績溪縣、寧國市,總面積是乙個多山少田的山區市,天目山脈、昱嶺山脈及眾多低山丘陵貫穿全市。臨安市屬中**帶季風氣候,四季分明、雨量充沛。市內河網眾多,南苕溪、中苕溪、天目溪、昌
化溪穿境而過。
2.2取樣點及取樣時間
本研究於2013年枯水期和豐水期2個時段對苕溪上游南苕溪和中苕溪流域進行底棲動物樣品採集,豐水期為2013年06月實施,枯水期為2013年10月實施。根據苕溪上游生境特徵,共設定了9個斷面的9個監測點,分別為水濤莊水庫(s1)、裡畈水庫(s2)、浪口橋(s3)、橫潭橋(s4)、臨水橋(s5)、長橋(s6)、三眼橋(s7)、青山水庫(s8)、汪家埠(s9)(見圖1)。
圖1苕溪上游底棲動物監測斷面圖
2.3樣品採集與分析
底棲動物樣品採集用索伯網(60目和d型抄網(直徑0.3m)進行。索伯網取樣時在河流兩邊的近岸區進行,採集時用小鐵鏟攪動索伯網前定量框內底質,
並用刷子將黏附在石塊上的底棲動物洗涮入網。用d型抄網採集時,集中在溪岸邊、根墊和大型水生植物基部採集。
採集後的底棲動物樣本放入60目分樣篩中篩洗,分類裝入樣本瓶中,並用5%~10%的甲醛固定後帶回實驗室。把樣本帶回實驗室後分別進行鏡檢分類、計數、鑑定並稱重。
稱重前先用濾紙吸乾固定液,用1/10000電子天平進行稱重,其中軟體動物不去殼稱重,築巢類水生昆蟲去巢稱重。
2.4水質的生物學評價方法
6指數l4=一
式中:為種類多樣性指數;ni為種i的個體數;ⅳ為群落中全部物種的生物總體個數,s為物種數目,pi為屬於種i
的個體在全部個體中的比例。
水質評價標準為:
=0(無底棲動物)為嚴重汙染;
h =0~1為重汙染;h =1~2為中度汙染;1t'=2~3為輕度汙染;11'>3為清潔物種豐富度指數【j
dm=(s一1)/lnn
式中:ⅳ為樣品總個數,s為物種數目。
該方法較為客觀地反映出水體汙染狀態和水質變化情
況。評價標準為:dm>3清潔;=2~3為中度汙染;=1~2為重度汙染;<1為嚴重汙染。
生物指數【6
beck指數通過較少次數的調查取樣即可了解某水域的
評價水質汙染水平。
:∑ tvini
式中:tvi為第i個分類單元(屬或種)的耐汙值;ni為第i個分類單元(屬或種)的個體數;n為各分類單元(屬或種)的個體總數。
該指數的水質評價標準為為極清潔為很清潔為清潔為一般為輕汙染為中汙染;bi>8.51為重汙染。
3結果與分析
3.1底棲動物種類組成
對苕溪上游臨安段9個斷面共採集到底棲動物4門6綱27科46種。其中,扁形動物1種,為渦蟲綱;環節動物10
種,包括2綱4目5科;軟體動物l0種,全部為腹足綱,3目6科。節肢動物25種,包括2綱11目14科。底棲動物各綱出現頻率從多到少依次為昆蟲綱佔50.0o%,腹足綱佔21.74%0,寡毛綱佔15.22%,蛭綱6.52%,甲殼綱6.35%,渦蟲綱最少,佔2.17%。
調查發現所有底棲動物中,出現頻次最高的是霍甫水絲蚓為66.67%;其次為羽搖蚊屬和蘇氏尾鰓蚓
底棲動物耐汙值的劃分,主要根據王備新等lj對我國東部地區底棲動物73個分類單位耐汙值的核定值及段學花等_2』對我國常見底棲動物耐汙值統計資料。耐汙值不大於3.0的種群稱為敏感種群;耐汙值為3.0 7.0的種群稱為中等耐汙種群;耐汙值大於7.0的種群稱為耐汙種群。在採集到的46種底動物中,敏感類群4種,中等耐汙種群20種,耐汙種群22種。
苕溪上游底棲動物物種組成、出現頻
率及耐汙值見表1。
張娜,等:苕溪上游臨安段底棲動物群落結構與水質生物學評價
3.2底棲動物密度和生物量
苕溪上游底棲動物的平均密度為變化範圍為各取樣點密度大小排序為各取樣斷面密度差異較大,s5和s3取樣現場水質較差,底質為黑色淤泥,水藻豐富,利於單向蚓等耐汙種生長繁殖,因此密度較大。s2為臨安市飲用水源地,水位較高,底棲動物以水生昆蟲羽搖
蚊屬為主,因此密度較小。一
苕溪上游底棲動物的平均生物量為變化範
圍為各取樣點密度大小排序為各取樣斷面生物量差異較大,s8取樣點軟體動物比重較大,因此生物量較大;s1斷面以寡毛綱蘇氏尾鰓蚓、羽搖蚊、長趾搖蚊為主,體型較小,因此生物量較小。
1張娜,等:苕溪上游臨安段底棲動物群落結構與水質生物學評價巔6
42086
42o3.3群落結構的時空變化
苕溪上游臨安段底棲動物種類豐水期和枯水期的分布特徵見圖2。底棲動物種類豐水期32種,枯水期26種,分
水生昆蟲和軟體動物種類種數較多。而s2採集到的種類最少,僅有4種,這可能是由於s2取樣點底質以砂石為主,
岸邊砌石固化,水體腐殖質較少,僅有少量水生昆蟲。
一渦蟲綱
別佔全年總種數的69.57%和56.52%。其中豐水期和枯水期均以昆蟲綱最多,分別佔43.75%和50.00%。由於豐水期水生植物茂盛,溫度較高,河床或庫底腐殖質豐富,適宜底棲動物生長發育,因此底棲動物種類數較枯水期豐富。
■渦蟲綱匿::
口甲殼綱
口昆蟲綱罡::
口::.。
,日腹足綱
::罡 :::i日蛭綱
口寡毛綱
:口甲殼綱口昆蟲綱目腹足綱目蛭綱
日酉聖薰:l:圉~罔薰至圉l0s1
s2s3
s4s5
sfis7
s8s9
耋三三:
日寡毛綱
∞m5圖3苕溪上游底棲動物群落的空間變化圖
j一瓣豐水期
盯 .瑚
3.4水質生物學評價
利於底棲動物作為環境監測的指示生物,目前已廣泛
枯水期圖2苕溪上游底棲動物群落的時間變化圖各監測斷面種類數量空間變化見圖3,從空間上看s8採到的底棲動物物種數最多,共計18種;s3其次,共計14
應用於生態系統健康評估及水體汙染狀況評價[。本研究採用生物指數物種豐富度
指數(dm)和beck生物指數(bi),綜合豐水期和枯水期監測結果,對苕溪上游臨安段水質生物綜合評價結果見表3。
種。可能是由於s8取樣點位於水庫庫尾,s3位於水庫下游城市上游,河岸邊水生植物茂盛,底泥以腐殖質淤泥為主,
表3各斷面的生物指數和水質評價表
從表3中可以看出生物指數物種豐富度指數(dm)和beck生物指數(bi)多數斷面的水質評價結果差異較大,僅在s1、s5和s8斷面評價結果一致。其中s3和物種豐富度指數(dm)和beck生物指數(b1)評價結果一致;s6、s7和生物指數(h )和beck生物指數(bi)評價結果一
計算,未考慮底棲動物的地域性,造成同一生物指數對不同地區評價結果造成一定的偏差。產生差異的原因可能是指數用於反映汙染物狀況時認為各物種在種群中地位平等,忽略了不同種類對汙染的忍耐能力和敏感性差異,對均勻度反應敏感,在很多情況下不能真實地反應水質實際情況,如清潔物種的比例很高反而使指數值
致。由於經典的生物指數一般是針對特定區域開展的理論大大降低,當耐汙種代替敏感種且密度較高時,對水質評
8 張娜,等:苕溪上游臨安段底棲動物群落結構與水質生物學評價
羽搖蚊、長趾搖蚊等小體積底棲動物為主,生物量較小。
(3)本文採用生物指數
價準確度偏低。margalef物種豐富度指數評價時同樣只考慮物種數目和樣品個數,對各物種耐汙值未作考慮,因此評價結果可能造成一定偏差。而bi指數既考慮了底棲動物密行評價,評價結果的可靠性和精確度都比較高。
因此本文上游水質狀況除了s2斷面外,均處於中汙染一重汙染
狀態。物種豐富度指數(dm)和beck生物指數(bi)評價苕溪上margalef物種豐富度指數只考慮了物種數量,忽略了不同物的取樣點,生物多樣性指數方面難以體現差異。beck生物指數既考慮了底棲動物密度,又考慮了物種本身的耐汙值,因此,用於評價苕溪上游水質狀況準確性和可靠性比前兩種生物指數高。
根據beck生物指數,苕溪上游水質除s2斷面外,均處於中汙染一重汙染狀態,水質狀況不容樂觀。
參考文獻:
[1]陳小華,楊青,趙振,等.基於大型底棲無脊椎動物群落的上
海市河道水質生物學評價[j].動物學雜誌
220—231.
度,又考慮了物種本身的耐汙值,能客觀地對河流水質進遊水質,其結果差異較大生物指數和採用bi指數對苕溪上游河流水質進行評價,結果表明苕溪種的特性,對生態系統變化不敏感,通常在物種數量接近
苕溪上游臨安段水質較差的主要原因可能是該河段處
於人口密集、人類干擾頻繁的地區,本次調查的9個斷面,有6個斷面底質以黑臭淤泥為主,粗砂、碎石塊等硬質較少,這6個斷面基本都處於臨安市居民區及工業區附近,生活生產汙水可能加重河道汙染,造成水質惡化。寡毛綱及昆蟲綱耐汙種往往是沉積生境中的優勢種,本次調查顯示以霍甫水絲蚓為代表的寡毛綱耐汙種底棲動物密度明顯高於其他類群生物。
[2]段學花,王兆印,徐夢珍.底棲動物與河流生物評價[d].北
4結語京:清華大學出版社,2010.
(1)調查期間,苕溪上游臨安段底棲動物共計6綱27科46種,各綱出現頻率從高到低依次為昆蟲綱、腹足綱、寡毛綱、蛭綱、甲殼綱。按耐汙值來劃分以耐汙種群和中等耐汙種群為主,分別佔47.83%和43.48%,敏感種群僅佔8.70%。這主要是由於苕溪上游臨安段處於居民區附近,人類活動干擾較多,生活和生產汙水有可能排入河道,引起河道水質汙染。
此外,大多數斷面底泥以黑臭淤泥為主,適合耐汙種生長繁殖。
221.
(2)苕溪上游臨安段底棲動物平均密度為平均生物量為24.18
,各取樣斷面的密度和生物量差異
較大。其中s5和s3取樣現場水質較差利於寡毛綱紅色單向
[7]王備新,楊蓮芳.我國東部底棲無脊椎動物主要分類單元耐汙
值[j].生態學報
蚓屬等耐汙種生長繁殖,密度較大;s2為臨安市飲用水源地,底棲動物以水生昆蟲搖蚊屬為主,密度較小。s8取樣點軟體動物比重較大,生物量較大,s1斷面以蘇氏尾鰓蚓、
(責任編輯郎忘憂)
2014年度全省農田灌溉水有效利用係數測算分析工作總結交流會在杭召開
2014年12月29—30日,浙江省水利廳在杭州組織召開了2014年度全省農田灌溉水有效利用係數測算分析工作交流會,
水利廳副巡視員蔣屏出席會議並講話。省農水局、省水利河口研究院、各設區市水利局分管局長和農水機構負責人以及各市級技術支撐單位的技術負責人參加了會議。
會議通報了2014年度全省係數測算工作中期檢查情況、各市年度成果報告審核意見及工作試評價結果。與會代表總結交流了2014年度係數測算工作,討論了「十三五」係數指標分解的原則與方法。省農水局副局長王亞紅就2014年度全省係數測算工作情況、取得的成效、存在的問題進行了系統總結,並就下一步工作提出了具體要求。
省農水局局長錢銀芳對全省2015年度係數測算工作做出了詳細部署,並明確了各項工作的時間節點。
蔣屏在總結講話中指出,農田灌溉水有效利用係數測算分析工作對落實「節水優先」治水新思路具有重要現實意義。
一是通過此項工作的宣傳,讓包括各級領導在內的更多群體來關心關注現代灌溉事業的發展;二是通過培訓和實踐,讓參
與此項工作的同志提高了自身業務素質;三是通過係數測算工作,促進了灌區工程技術和管理水平的提高。他要求各地對係數測算工作要進一步提高認識、落實責任、加強指導,做到「程式規範、資料完整、資料可靠、成果合理」,為國家對浙江省進行最嚴格水資源管理制度考核提供科學合理的資料支撐。
摘自浙江水利網9
杭州臨安柳溪江風景區導遊
柳溪江,位於中國優秀旅遊城市臨安市河橋古鎮,距杭州100公里,臨安市區50公里,交通十分便捷,三溪匯集,始成柳溪,上游沙明水淨,河灘開闊,游魚可數遊 下游江灣相連,青山對峙,風光迷人,呈浙西三峽的獨特風貌。上游竹筏漂流,下游快艇衝浪,繽紛遊程,激情體驗,吸引著各地遊客至沓來。柳溪江邊的河橋古鎮,乃浙...