基于MBFG分类法的长江江苏段浮游植物生物完整性评价

根据2016年7月至2017年4月对长江江苏段6个采样点浮游植物现状的逐季调查结果,基于浮游植物MBFG分类法进行参数筛选,构建浮游植物生物完整性指数。选取人类干扰较小的采样点作为参照点,对候选参数进行判别能力和相关性分析的筛选,得到构建浮游植物生物完整性指数(P-IBI)的9个核心参数,采用比值法统一参数量纲并确定分级评价标准,对长江江苏段进行水生态健康评价。结果显示:P-IBI在空间上呈"N"形变化,镇江与南通断面得分较高,而江宁、栖霞和江阴断面得分较低;P-IBI与水温、高锰酸盐指数呈显著负相关,与透明度和溶解氧呈显著正相关;Ⅲ类功能群的生长繁殖对P-IBI有重要影响,其大量繁殖会造成水生态系统状况恶化。     

基于浮游植物生物完整性指数的福建省水库健康状态评价

根据2021年夏季福建省24座重要饮用水水源地水库水生态调查结果,分析了浮游植物群落结构特征和水库营养状态,并采用浮游植物总密度、香农-维纳多样性指数和蓝藻门密度百分比3个生物参数构建浮游植物生物完整性指数(P-IBI)评价了沙溪口水库和东张水库的健康状态。结果表明:2021年福建省大部分水库的浮游植物群落结构以蓝藻-绿藻-硅藻为主,其中以蓝藻门为优势藻的水库占比为60.9%;综合营养状态指数范围为24.3~51.7,平均值为40.3,水库富营养化程度较低,但个别水库仍存在富营养化的风险;沙溪口水库P-IBI综合得分为79.7,处于健康状态,东张水库P-IBI综合得分为59.0,处于亚健康状态;P-IBI评价结果与《2021年福建省河湖健康评估蓝皮书》中的多指标评价方法的结果一致性较好,基于浮游植物生物完整性指数的评价方法具有有效性和适用性。     

应用底栖无脊椎动物完整性指数评价漓江水系健康状况

为了通过漓江底栖无脊椎动物状况建立适合漓江的生物完整性指数,进而评价漓江流域内水质健康状况,于2008年3月调查了漓江水系17个参照点和14个监测点的水化学与底栖无脊椎动物指标,水质化学指标检测结果显示,参照点的TP、TN、NH3-N和COD浓度一般低于监测点。通过对46个候选生物参数的计算和逐步分析,确定了构成底栖动物完整性B-IBI指数的4个生物参数:总分类单元数、EPT分类单元数、扁蜉占蜉蝣总数的百分比和优势单元数量百分比,初步确立了B-IBI健康评价标准,即B-IBI≥21为健康;B-IBI21为不健康。评价结果表明:漓江上游及各支流健康状况较好,大部分为健康;中下游干流健康状况较差,大多为不健康。     

基于着生藻类的渭河流域水生态系统健康评价

基于2013年10月(丰水期)和2014年4月(枯水期)渭河流域着生藻类监测数据,根据着生藻类物种丰富度、群落多样性、相对丰度、生态型和密度5类属性,选取了26个候选参数。应用参照点对比法(P-ibi)和累计系数法(P-IBI)分别构建了着生藻类生物完整性水生态系统健康评价指标体系,对渭河流域水生态系统健康状况进行了评价。结果表明,均匀度指数和可运动硅藻百分比为P-ibi和P-IBI在丰水期和枯水期共有的核心参数,说明两个参数的代表性较强,可作为常规监测指标。P-ibi健康评价结果显示,丰水期健康等级在较好水平以上的点位数占43%,而枯水期高达61%,P-IBI较好水平以上的点位数仅占25%,P-ibi评价结果明显高于P-IBI,但两种方法评价结果的空间分布趋势基本一致,即渭河干流上游、泾河源头、北洛河中游水生态健康状况较好,渭河下游、泾河流域大部分区域及北洛河上游水生态健康状况较差;超过70%的点位两种方法评价结果相一致或仅差一个健康等级,且P-IBI在参照点位和受损点位具有极显著性差异,表明累计系数法可以作为一种可靠的评价方法替代参照点对比法进行着生藻类生物完整性指数的构建。     

基于浮游植物完整性指数的三峡库区小江河流健康评价

为评价长江上游支流小江的河流生态健康状况,根据2016年三峡库区小江15个典型断面浮游植物的定量分析数据,计算了小江浮游植物完整性指数(P-IBI).在此基础上构建了其河流生态健康评价指标体系和标准,对其进行了健康评价.结果显示:小江总体处于健康状态,但局部问题不可忽视.小江上游段呈理想状态,中游段呈亚健康状态,下游段...     

基于大型底栖动物完整性指数的龙感湖健康评价

龙感湖位于安徽省华阳河湖群自然保护区,生态价值突出,应用底栖动物完整性指数科学评价湖泊水生态健康可为湖泊保护和管理提供依据。根据2021年4月在安徽省龙感湖10个监测点的底栖动物数据,通过对20个候选生物指标进行分布范围、判别能力及相关性分析,筛选出总物种数、优势类群数量百分比、软体动物个体数百分比、敏感类群种类数、粘附者种类数共5个核心参数组成完整性指数评价体系,采用比值法统一生物参数的量纲,累加各生物参数分值得到B-IBI值,利用四等分法确定湖泊健康分级标准。结果表明;湖区10个监测点中的3个为健康、4个为亚健康、2个为一般、1个为较差,整体水生态健康状况不容乐观。龙感湖东南部为健康、鄂皖交界水域为亚健康、东北部为一般,龙感湖东北部健康状况差可能是因为该区域位于支流二郎河入湖口,二郎河水体携带的生活污水和磷矿污染物富集在底泥中,进而影响了底栖生物完整性。     

基于底栖动物生物完整性指数的赣江干流健康评价

构建河流底栖动物生物完整性指数指标体系是评价河流生态系统健康的重要基础。根据2018-2019年期间在赣江干流12个采样点的底栖动物数据,鉴定出赣江干流底栖动物分为3门6纲13科共24种属,其中优势种有3种,分别为铜锈环棱螺、苏氏尾鳃蚓和大沼螺。通过对18个候选生物指标进行分布范围判别、能力分析以及相关性分析,筛选出总分类单元数、总生物量、甲壳动物和软体动物的个体相对丰度、耐污类群的生物量百分组成完整性指数评价体系,然后采用比值法统一生物参数的量纲,累加各生物参数分值得到B-IBI指数值。赣江干流的健康评价标准由B-IBI值的25%分位数值确定。结果表明：赣江干流12个采样点中的4个为健康,1个为亚健康,1个为一般,其余6个断面的健康状况均处于差或者极差状态,赣江干流生态系统整体上处于一般健康状态。     

珠江重要河流底栖动物水质生物学评价

2011年和2012年调查了珠江流域66个样点的底栖动物和水化学指标,利用2011年北江11个样点和郁江17个样点的底栖动物群落和水化学指标,采用主成分分析法获得综合环境因子(主成分1和主成分2)。分析36个候选底栖动物参数与环境因子间的相关性,结合参数的分布范围,确定适于珠江流域开展河流生态系统生物学质量评价的3个底栖动物参数:双翅目百分比、刮食者百分比和BI指数,进而构建了珠江流域河流生物学质量评价的综合生物指数及评价等级(清洁、轻度污染、中度污染和重度污染)。66个样点的综合生物指数评价结果显示,珠江流域河流生物学质量以轻度至中度污染为主,占80.3%,清洁占13.6%,重度污染占有6%。研究表明,在珠江流域应用底栖动物开展中大型河流水质生物学评价具有良好的应用前景。     

基于P-IBI指数的大宁河生态健康度评价

为了全面了解大宁河各个河段的具体生态健康状况,为大宁河及其他库区支流的河流管理提供参考依据,根据2017年3月对大宁河源头至河口16个典型断面的浮游植物生态调查分析的结果,选取了25个备选指标,通过分布范围、判别能力和相关性分析,筛选出核心指标,计算了其浮游植物完整性指数(P-IBI)。基于该指数,构建了大宁河河流生态健康度的评价指标体系和标准,并对其进行了评价。结果显示:本次大宁河河流总体处于亚健康状态,其中上游段较为健康,中、下游段处于亚健康状态,局部样点呈现病态,尤其是"龙井湾-双龙镇"段,其生态健康度较差,是受损严重的河段。初步推断这主要是由于该河段人口密集,污染物负荷大造成的。建议对受损河段重点关注,并有针对性地开展生态修复治理。     

应用底栖动物完整性指数评价济南市水生态健康状况

基于2014年5—6月对济南市4个生态区中48个采样点的底栖动物和水环境调查结果,采用多元统计分析以及干扰程度最小原则构建底栖动物生物完整性指数B-IBI的参照系统,按河流型和水库型样点分别构建IBI指数。通过对28个候选生物参数进行判别能力和相关性分析,确定了河流型B-IBI的4个构成指数:水生昆虫分类单元数、甲壳动物和软体动物个体百分比、BI指数、BWMP指数,以及水库型B-IBI的3个构成指数(水生昆虫分类单元数、优势分类单元数百分比和多样性指数)。采用比值法统一量纲,分别构建了河流型和水库型B-IBI指数,利用其B-IBI值对济南市水生态健康状况进行评价。结果表明:河流型36个样点中各有7个处于极差和较差状态,11个为一般,8个为亚健康,3个为健康。12个水库样点中有1个为健康,6个为亚健康,4个为一般,1个为极差;黄河区健康状态最好,城区最差。影响底栖动物群落的重要环境变量是水体中氮含量和城建用地百分比。     

硅藻指数筛选及水质多指标评价体系构建

为了更科学地监测水质,解决水质理化分析的片面性,在柳江的不同水功能区设置实验点,以构建河水质的多指标评价体系。通过不同水功能区及不同水质等级的实验点的对应分析,认定AMIN,GOLI,DDEL,AMSA,ACLI,NAAN,NRHY等是柳江河流清洁种,菱形藻和端泥生藻是柳江耐污种。典型对应分析表明,河流水质参数是影响硅藻群落分布的主要因素,硝酸盐、氯化物、粪大肠杆菌群和总磷等是主要的变量,因子分析的结果亦表明理化参数是主要变量。研究结果表明,理化变量与硅藻指数IPS,IBD,TID,IDG,SLA的关系紧密,依据水功能区长期水质级别并参考水质参数聚类与硅藻种群聚类,划出3组水质不同的类别,IPS,IBD,CEE硅藻指数对该3组水质状况判别效果较好,而硅藻生物多样性指数不适宜评价柳江河流水质。河流水质及生态质量利用IBD和IPS生物指数、VAN类群划分富营养种百分比及理化参数多指标共同评价,可以提高评价结果的可靠度。     

河流水质附着硅藻生物监测与评价

河湖健康评估是对河湖生态系统的物理完整性、化学完整性、生物完整性、社会服务功能完整性及它们之间相互协调性的评价。生物完整性评价是水生态系统完整性评价的核心内容,而河流水质附着硅藻生物监测是生物完整性评价的重要组成。对河流水质附着硅藻生物监测与评价技术体系进行系统介绍,包括硅藻监测指数IPS和IBD、评价等级、监测基本操作程序等。同时,对附着硅藻河流水质监测在国内外应用情况进行综述,展望河流水质附着硅藻生物监测在我国的应用前景。     

同沙水库夏季浮游植物群落结构特征及影响因子分析

为评估同沙水库水生态状况，于2021年8月在同沙水库开展了浮游植物样品的采集和水质状况的调查。依据Shannon-Wiener多样性指数(H′)、Pielou均匀度指数(J)和浮游植物密度对水质和水体营养状态进行评价，采用Spearman相关性分析浮游植物与环境因子间的关系。结果表明：本次采样调查共鉴定出浮游植物6门48种，绿藻门种类数最多，占47.9%,蓝藻门次之(27.1%),优势种以蓝藻门微小平裂藻(Merismopedia tenuissima)、点形平裂藻(Merismopedia punctata)、微囊藻(Microcystis)为主，蓝藻门浮游植物密度、生物量均高于绿藻门。夏季同沙水库各采样点水质类型均为清洁—寡污染型，水体营养状态为富营养型，pH和NH⁺₄-N是影响同沙水库浮游植物群落结构的主要环境因子。     

河流健康评价指标体系构建及其应用——以浑太河流域为例

依据土地利用指数(land use index)、栖息地质量指数(QHEI)和水质参数构建一个综合指数(ILWHQ),用于浑太河流域参照点的定量筛选。结果表明,太子河流域支流小汤河上游、太子河南支的5个采样点为参照点(ILWHQ≤2;T13,T15,T16,T17,T18)。根据2012年浑太河流域68个采样点的鱼类数据,对35个候选参数进行主成分分析、判别能力、逐步回归分析和Pearson相关性分析,确定了鲤科鱼类种类数(F5)、底栖鱼类个体比例(F12)、杂食性鱼类比例(F14)、耐受性鱼类个体比例(F22)可以作为基本要素构建F-IBI指标体系,即采用比值法统一各生物参数量纲,将各个生物参数分值加和得到F-IBI指数值。利用构建的F-IBI指数开展浑太河流域河流健康状况评价。发现太子河流域41个点位中,5个为健康,11个为亚健康,8个为一般,9个为较差,8个为极差。浑河的23个点位中,5个为亚健康,6个点位为一般,6个为较差,6个为极差。太子河流域较差和极差的点位共占41.5%,浑河流域较差和极差点位共占52.2%,说明相比于太子河流域,浑河流域的健康状况较差。     

基于底栖动物完整性指数的小清河健康评价

为了建立河流生态系统健康的评价标准以保证河流的可持续性发展,以小清河为例,选用底栖动物完整性指数评价其健康状况。2014年5月—2015年10月,对小清河7个典型采样点的底栖动物共进行6次调查。通过分布范围、判别能力和Pearson相关性分析,从32个候选生物指标中筛选出适合于构建小清河B-IBI评价体系的5个参数,采用比值法将小清河健康状况按评分分为5个等级:3.70为健康,(2.77,3.70]为亚健康,(1.85,2.77]为一般,(0.92,1.85]为差,≤0.92为极差。结果表明:小清河吴家堡采样点处于"健康"状态,五柳闸和石村采样点处于"亚健康"状态,黄台桥和五龙堂采样点处于"一般"状态,梁府庄、岔河水文站采样点处于"较差"状态,且底栖动物完整性指数值与总氮、总磷成负相关,与香浓威纳多样性指数成显著正相关。说明构建的B-IBI评价指标与标准对小清河的健康评估具有较好的适用性。     

基于组合赋权模糊物元可拓模型的渭河流域甘肃段河流健康评价

从水文完整性、化学完整性、形态结构完整性、生物完整性及社会服务功能5个准则层出发,构建了渭河流域甘肃段河流健康评价指标体系;采用基于改进层次分析法和Critic法的组合赋权法和模糊物元可拓模型计算河流健康状况评价等级,对渭河流域甘肃段河流健康状况进行了评价,并结合障碍诊断模型,分析了该研究区域河流健康突出问题。结果表明：2017—2019年渭河流域甘肃段干流河流健康等级均为亚健康状态,且呈现小幅好转趋势;5个准则层中化学完整性表现最差,流域治理应重点关注河流水质治理;评价河段的敏感度指标与水文、化学、生物完整性相关,是提高河流健康水平最有效的敏感因子。     

河流水生态系统健康的评价

文依据浮游植物多样性指数对我国赣江袁河的水质状况及水生态系统的完整性进行了评价,该河流属于清水型河流,是赣江大型支流之一。通过使用综合指标法,对该河流的水生态系统的健康状况进行了评价,对于较为深入了解该河流的水生态系统存在的问题病找到具体的解决措施,掌握其变化趋势有着重要作用,这为该河流修复生态系统、有效开发和利用水资源,推动该河流的可持续发展决策提供了科学依据和借鉴。     

陕西省渭河流域生物完整性评估

以陕西省渭河流域为研究区域,分河段采样,按照《河流健康评估指标、方法与标准》,建立基于大型底栖无脊椎动物、鱼类生物损失指数的渭河流域生物完整性评价指标体系,应用建立的指标体系评价渭河流域10个河段的生物健康状况.结果显示:陕西省渭河流域大型无脊椎动物生物完整性指数为47.04,鱼类生物损失指数为32.31,渭河生物完整...     

大汶河流域水生态系统健康评价研究

以大汶河流域为研究对象,基于2016年10月流域水生态调查数据,采用综合污染指数法、鱼类完整性指数法、层次分析法分别对水质、鱼类、河岸带进行健康评价,并在此基础上采用层次分析法对大汶河流域水生态系统进行综合评价。结果表明:大汶河流域水生态系统健康状况整体较差,较差和极差状态的点位分别占总采样点的50.0%和41.7%,健康等级为一般的采样点位仅占8.3%。从不同评价内容来看,该流域水质状况较差,其中大汶河南支、瀛汶河南段和汇河支流水质最差,为劣Ⅴ类水;在鱼类完整性评价中,24个采样点中1个采样点为健康,10个采样点为亚健康,13个采样点为一般,分别占总点位数的4.2%、42.6%和53.2%,没有较差和极差的采样点;河岸带生境状况评价结果整体较好,未出现河岸带生境较差的采样点。     

北江大型底栖无脊椎动物群落结构及水质的生物评价

对北江25个采样点的大型底栖无脊椎动物进行采样调查,并根据大型底栖无脊椎动物的群落结构特征对水质进行生物评价。研究中共采集到大型底栖无脊椎动物46属,分别隶属于15目31科,其中水生昆虫30属,占65.22%;软体动物8属,占17.39%;环节动物6属,占13.04%;甲壳动物2属,占4.35%。出现频率最高的3个种属分别为多足摇蚊属(Polypedilum)、巴蛭属(Barbronia)以及苏氏尾鳃蚓(Branchiurasowerbyi)。应用Shannon-Wiener多样性指数、Margalef多样性指数、Pielou均匀度指数、生物学污染指数BPI(biotic pollution index)、BI(biotic index)、FBI(family biotic index)、Goodnight-Whitley修正指数(GBI)7种生物指数对北江水质进行综合评价。结果表明:与20世纪80年代的评价结果相比,北江的大型底栖无脊椎动物在种类和数量等多方面均发生了较大的变化,生物多样性减少,耐污种所占比例增加,水质理化参数恶化;7种生物指数的评价结果存在一定的差异,部分指数之间存在较高的相关性,FBI指数和BPI指数的准确性和科学性更强,适用于北江水质的生物评价。在25个采样点中,6个采样点水质综合评价等级为较差或极差,16个采样点水质评价等级为一般,3个采样点水质等级为良好,整体水质属于一般的水平。人类活动对河流的水质状况造成了一定的影响。从水质生物学的角度衡量,北江水质整体呈现下降趋势。