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淮河荆涂峡鲤、长吻鮠国家级水产种质资源保护区生态健康评价

王东伟 陈永进 方弟安 周彦锋

王东伟, 陈永进, 方弟安, 周彦锋. 淮河荆涂峡鲤、长吻鮠国家级水产种质资源保护区生态健康评价[J]. 南方水产科学. doi: 10.12131/20220109
引用本文: 王东伟, 陈永进, 方弟安, 周彦锋. 淮河荆涂峡鲤、长吻鮠国家级水产种质资源保护区生态健康评价[J]. 南方水产科学. doi: 10.12131/20220109
WANG Dongwei, CHEN Yongjin, FANG Di'an, ZHOU Yanfeng. Ecological health assessment of Cyprinus carpio and Leiocassis longirostris national aquatic germplasm resources reserve in Huaihe River[J]. South China Fisheries Science. doi: 10.12131/20220109
Citation: WANG Dongwei, CHEN Yongjin, FANG Di'an, ZHOU Yanfeng. Ecological health assessment of Cyprinus carpio and Leiocassis longirostris national aquatic germplasm resources reserve in Huaihe River[J]. South China Fisheries Science. doi: 10.12131/20220109

淮河荆涂峡鲤、长吻鮠国家级水产种质资源保护区生态健康评价

doi: 10.12131/20220109
基金项目: 国家重点研发计划项目 (2020YFD0900500);中国水产科学研究院基本科研业务费项目 (2020TD61)
详细信息
    作者简介:

    王东伟 (1997—),男,硕士研究生,研究方向为渔业资源与环境保护。E-mail: 599515528@qq.com

    通讯作者:

    周彦锋 (1979—),男,副研究员,博士,研究方向为渔业资源。E-mail: zhouyf@ffrc.cn

  • 中图分类号: X 826

Ecological health assessment of Cyprinus carpio and Leiocassis longirostris national aquatic germplasm resources reserve in Huaihe River

  • 摘要: 为探究淮河荆涂峡鲤 (Cyprinus carpio)、长吻鮠 (Leiocassis longirostris) 国家级水产种质资源保护区的水生态健康状况,根据2020年浮游植物群落结构的调查结果,结合形态功能群分类法,构建了基于浮游植物生物完整性指数的保护区生态健康评价体系。选择受干扰较小的采样点为参照点,对候选参数进行非参数检验和相关性分析,确定最终的评价参数,采用比值法确定分级评价标准,对保护区水体进行健康评价。结果显示,浮游植物优势功能群演变趋势为III+IV+V (春季)→III+IV+V+VI (夏季)→V+VI (秋季)→IV+V+VI (冬季),除核心区的优势功能群为III+IV+V+VI外,实验区、涡河和淮河干流优势功能群均为III+IV+V+VI。保护区68.06%的样点评价结果为“一般”及以上,总体水生态健康状况良好,具体表现为冬季优于秋季、夏季次之、春季最差的时间格局,以及淮河干流优于涡河、实验区优于核心区的空间格局。
  • 图  1  保护区调查样点示意图

    Figure  1.  Schematic diagram of sampling sites in reserve

    图  2  浮游植物功能群生物量及密度时空分布

    Figure  2.  Spatial-temporal distribution of biomass and density of phytoplankton functional groups

    图  3  保护区四季综合营养指数结果

    Figure  3.  Results of comprehensive nutrition index of reserve in four seasons

    图  4  保护区四季P-IBI评价结果 (左图) 及分区对比 (右图)

    Figure  4.  P-IBI evaluation results of four seasons (Left) and zoning comparison (Right) in reserve

    表  1  候选参数

    Table  1.   Candidate parameters

    参数种类
    Parameter
    type
    候选参数
    Candidate parameter
    群落多样性
    Community
    diversity
    M1. 藻类物种数 M2. 蓝藻物种数 M3. 硅藻物种数 M4. 隐藻物种数 M5. 绿藻物种数
    M6. 非硅藻物种数 M7. Shannon多样性
    指数
    M8. Pielou均匀度
    指数
    M9. Margalef丰富度
    指数
    M10. Simpson多样性
    指数
    群落丰富度
    Community
    richness
    M11. 藻类密度 M12. 蓝藻密度 M13. 硅藻密度 M14. 隐藻密度 M15. 绿藻密度
    M16. 非硅藻密度 M17. 藻类生物量 M18. 蓝藻生物量 M19. 硅藻生物量 M20. 隐藻生物量
    M21. 绿藻生物量 M22. 非硅藻生物量
    群落均匀度
    Community
    evenness
    M23. 蓝藻密度/% M24. 硅藻密度/% M25. 隐藻密度/% M26. 绿藻密度/% M27. 非硅藻密度/%
    M28. 蓝藻生物量/% M29. 硅藻生物量/% M30. 隐藻生物量/% M31. 绿藻生物量/% M32. 非硅藻生物量/%
    形态功能群
    Morphology based
    functional
    groups
    M33. I类功能群密度 M34. II类功能群密度 M35. III类功能群密度 M36. IV类功能群密度 M37. V类功能群密度
    M38. VI类功能群密度 M39. VII类功能群密度 M40. I类功能群生物量 M41. II类功能群生物量 M42. III类功能群生物量
    M43. IV类功能群生物量 M44. V类功能群生物量 M45. VI类功能群生物量 M46. VII类功能群生物量 M47. I类功能群密度/%
    M48. II类功能群密度/% M49. III类功能群密度/% M50. IV类功能群密度/% M51. V类功能群密度/% M52. VI类功能群密度/%
    M53. VII类功能群密
    度/%
    M54. I类功能群生物
    量/%
    M55. II类功能群生物
    量/%
    M56. III类功能群生物
    量/%
    M57. IV类功能群生物
    量/%
    M58. V类功能群生物
    量/%
    M59. VI类功能群生物
    量/%
    M60. VII类功能群生物
    量/%
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    表  2  参数数据分析

    Table  2.   Parameter data analysis

    季节
    Season
    参数
    Parameter
    最大值
    Maximum
    value
    最小值
    Minimum
    value
    5%分位数
    5% Quantile
    95%分位数
    95% Quantile
    参数赋分公式
    Parameter assignment formula
    对干扰响应
    Response to
    interference
    春季
    Spring
    M7 2.254 0.979 1.026 2.246 M7/2.246 下降
    M45 1.732 0.000 0.002 1.213 M49/1.213 下降
    M58 0.822 0.029 0.086 0.717 0.822−M62/0.822−0.086 上升
    夏季
    Summer
    M28 0.677 0.001 0.027 0.668 M28/0.668 下降
    M37 2 366 163.857 47 323.277 67 435.670 1 984 028.394 2 366 163.857−M41/2 366 163.857−67 435.670 上升
    M50 0.365 0.018 0.019 0.349 0.365−M54/0.365−0.018 上升
    秋季
    Autumn
    M9 1.313 0.618 0.554 1.218 0.313−M9/1.313−0.505 上升
    M11 4 571 428.571 1 220 940.550 890 150.843 4 321 561.668 4 571 428.571−M11/4 571 428.571−890 150.843 上升
    M15 1 703 637.977 170 363.798 170 363.798 1 590 062.112 1 703 637.977−M15/1 703 637.977−170 363.798 上升
    M44 13.294 0.003 0.056 6.643 13.294−M48/13.294−0.056 上升
    冬季
    Winter
    M8 0.918 0.294 0.314 0.910 M8/0.910 下降
    M9 0.876 0.390 0.394 0.849 0.876−M9/0.876−0.394 上升
    M22 0.559 0.006 0.019 0.476 0.559−M22/0.559−0.019 上升
    M25 0.444 0.000 0.002 0.338 M25/0.338 下降
    M26 0.667 0.082 0.099 0.575 M26/0.575 下降
    M43 0.254 0.001 0.001 0.241 0.254−M47/0.254−0.001 上升
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    表  3  保护区P-IBI评价标准

    Table  3.   P-IBI evaluation criteria for reserve

    季节 Season健康 Health亚健康 Sub-health一般 General较差 Worse极差 Range
    春季 Spring >2.64 1.98~2.64 1.32~1.98 0.66~1.32 <0.66
    夏季 Summer >2.86 2.14~2.86 1.43~2.14 0.71~1.43 <0.71
    秋季 Autumn >3.83 2.87~3.83 1.91~2.87 0.96~1.91 <0.96
    冬季 Winter >5.95 4.46~5.95 2.97~4.46 1.49~2.97 <1.49
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    表  4  四季P-IBI与环境因子逐步回归

    Table  4.   Stepwise regression between P-IBI and environmental factors

    季节
    Season
    逐步线性回归方程
    Stepwise linear regression equation
    RPF
    春季 Spring yP-IBI= −1.464+0.951 xTP−0.268 xNH3-N 0.914 0.000 38.244
    夏季 Summer yP-IBI =2.639−0.304 xTP +0.775 xNH3-N −1.417xNO2−-N 0.958 0.000 52.548
    秋季 Autumn yP-IBI =−3.044+0.697 xTP 0.697 0.001 15.094
    冬季 Winter yP-IBI =17.45−0.757 xNH3-N 0.757 0.000 21.458
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-04-21
  • 修回日期:  2022-05-28
  • 录用日期:  2022-07-26
  • 网络出版日期:  2022-08-01

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