湘江流域大型底栖无脊椎动物群落结构及其与环境因子的关系

摘 要：本文采用野外调查的方法，结合Shannon多样性指数、Margalef物种丰富度指数、Pielou群落均匀度指数和冗余分析（RDA）等手段，研究了湘江流域底栖动物群落结构、多样性及其与环境因子的关系。共采集底栖动物3门6纲15目31科43种，其中节肢动物22种，占51.16%，软体动物16种，占37.21%，环节动物5种，占11.63%。底栖动物优势种中的霍甫水丝蚓（Limnodrilus hoffmeisteri）、方格短沟蜷（Semisulcospira cancellata）和椭圆萝卜螺（Radix swinhoei），在流域内的分布具有显著的空间差异性（P﹤0.05）。底栖动物丰度、生物量在秋季最高，冬季最低。底栖动物丰度的空间差异、季节差异均显著（P﹤0.05），生物量的空间差异、季节差异均不显著。底栖动物群落的Shannon多样性指数（H′）、丰富度指数（dM）和均匀度指数（J）的平均值分别为1.5145、2.0635和0.7041。湘江航电枢纽的生物多样性最高，松柏最低。RDA分析表明，重金属Cu和Cr是影响湘江流域底栖动物群落结构的关键因子，其次为石油类、Se、pH、氟化物、CODMn、COD和Zn。从种类水平看，椭圆萝卜螺可以作为湘江重金属Cr的指示物种；霍甫水丝蚓对重金属Zn敏感；格氏短沟蜷（Semisulcospira gredleri）耐受重金属Cu；耐污种类多足摇蚊（Polypedilum sp.）与COD、石油类环境轴呈正相关，前突摇蚊（Procladius sp.）与CODMn环境轴呈正相关；敏感种类扁蜉（Heptageniidae sp.）、带角螺（Angulyagra annulatus）与氟化物、COD呈负相关，四节蜉（Baetidae sp.）、闪蚬（Corbicula nitens）与CODMn呈负相关；属不耐重金属类群的日本沼虾（Macrobrachium nipponense）、纹石蛾（Hydropsychidae sp.）与Cu、Cr环境轴呈负相关