在渾太河流域水生態(tài)系統(tǒng)檢驗中度干擾假說.pdf

1、中度干擾假說（intermediate disturbance hypothesis IDH），即中等程度的干擾能維持物種高多樣性，就是干擾群體使其變成可預(yù)測的非線性模式的物種群落結(jié)構(gòu)，而影響物種群落結(jié)構(gòu)主要是水環(huán)境的物理和化學特征，包括水溫、電導率、總?cè)芙夤腆w、pH、溶解氧、總氮、總磷以及氨氮等。由于河流底質(zhì)類型為水生生物提供生存空間和隱蔽場所，因此河流底質(zhì)類型對水生生物的多樣性也有著一定的影響。本研究對渾太河流域進行調(diào)查研究，以渾太

2、河水環(huán)境理化特征，河流底質(zhì)類型為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，對著生藻類、底棲動物和魚類的群落結(jié)構(gòu)（香農(nóng)多樣性指數(shù)、物種豐富度和均勻度指數(shù)）進行分析，通過主成分分析、皮爾森相關(guān)性分析以及典范對應(yīng)性分析，篩選出主要影響水生生物群落結(jié)構(gòu)的主要環(huán)境因子、底質(zhì)類型。通過多響應(yīng)置換分析（MRPP）進行差異性分析，最后通過多項式擬合分析，分析在水環(huán)境理化因子、底質(zhì)類型的干擾下，是否符合中度干擾假說。結(jié)果顯示：
　　（1）根據(jù)PCA分析與皮爾森相關(guān)性分析結(jié)果，選取

3、電導率、總?cè)芙夤腆w、氯離子、氨氮、總氮、硬度和高錳酸鹽指數(shù)與著生藻類香農(nóng)多樣性指數(shù)進行多項式擬合分析，7項水環(huán)境因子與香農(nóng)多樣性指數(shù)之間相關(guān)性顯著（P＜0.05），且呈現(xiàn)出單峰曲線，符合中度干擾假說；選取氨氮、活性磷與著生藻類均勻度指數(shù)進行多項式擬合分析，2項水環(huán)境因子與均勻度指數(shù)之間相關(guān)性顯著（P＜0.05），且呈現(xiàn)出單峰曲線，符合中度干擾假說；選取電導率、溶解氧、總?cè)芙夤腆w、氯離子、高錳酸鹽指數(shù)與著生藻類物種豐富度進行多項式擬合分析

4、，5項水環(huán)境因子與物種豐富度之間相關(guān)性顯著（P＜0.05），且呈現(xiàn)出單峰曲線，符合中度干擾假說。
　?。?）根據(jù)PCA分析與皮爾森相關(guān)性分析結(jié)果，選取氯離子、氨氮和高錳酸鹽指數(shù)與底棲動物香農(nóng)多樣性指數(shù)進行多項式擬合分析，雖然氯離子、氨氮和高錳酸鹽指數(shù)與香農(nóng)多樣性指數(shù)呈現(xiàn)出顯著相關(guān)性（P＜0.05），但并沒有出現(xiàn)單峰曲線，所以不符合中度干擾假說；選取氨氮、活性磷和高錳酸鹽指數(shù)與底棲動物均勻度指數(shù)進行多項式擬合分析，雖然氨氮、活性磷和

5、高錳酸鹽指數(shù)與均勻度指數(shù)呈現(xiàn)出顯著相關(guān)性（P＜0.05），但并沒有出現(xiàn)單峰曲線，所以不符合中度干擾假說；選取氨氮、總氮、活性磷、硬度和高錳酸鹽指數(shù)與底棲動物物種豐富度進行多項式擬合分析，氨氮、總氮、活性磷、硬度和高錳酸鹽指數(shù)與底棲動物物種豐富度呈現(xiàn)出顯著相關(guān)性（P＜0.05），并呈現(xiàn)出單峰曲線趨勢，所以符合中度干擾假說。
　　（3）根據(jù)PCA分析與皮爾森相關(guān)性分析結(jié)果，選取電導率、總?cè)芙夤腆w和溶解氧與魚類香農(nóng)多樣性指數(shù)進行多項式擬

6、合分析，3項水環(huán)境因子與魚類香農(nóng)多樣性指數(shù)之間相關(guān)性顯著（P＜0.05），且呈現(xiàn)出單峰曲線，符合中度干擾假說；選取電導率、溶解氧、總?cè)芙夤腆w、氨氮、總氮、高錳酸鹽指數(shù)與著生藻類均勻度指數(shù)進行多項式擬合分析，6項水環(huán)境因子與魚類均勻度指數(shù)之間相關(guān)性顯著（P＜0.05），且呈現(xiàn)出單峰曲線，符合中度干擾假說；選取電導率、溶解氧、總?cè)芙夤腆w、氨氮和高錳酸鹽指數(shù)與魚類物種豐富度進行多項式擬合分析，5項水環(huán)境因子與魚類物種豐富度呈現(xiàn)出顯著相關(guān)性（P

7、＜0.05），并呈現(xiàn)出單峰曲線趨勢，所以符合中度干擾假說。
　?。?）選取著生藻類香農(nóng)多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)、物種豐富度與IOS指數(shù)進行多項式擬合分析，著生藻類群落結(jié)構(gòu)與IOS指數(shù)相關(guān)性顯著（P＜0.05），并且呈現(xiàn)出單峰曲線，所以符合中度干擾假說；選取底棲動物香農(nóng)多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)、物種豐富度與IOS指數(shù)進行多項式擬合分析，底棲動物香農(nóng)多樣性指數(shù)與IOS指數(shù)相關(guān)性顯著（P＜0.05），但并沒有呈現(xiàn)出單峰曲線，所以不符合中度干

8、擾假說，底棲動物均勻度指數(shù)與IOS指數(shù)相關(guān)性不顯著（P＞0.05），并沒有呈現(xiàn)出單峰曲線，所以不符合中度干擾假說，底棲動物物種豐富度與IOS指數(shù)相關(guān)性顯著（P＜0.05），并且呈現(xiàn)出單峰曲線，所以符合中度干擾假說；選取魚類香農(nóng)多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)、物種豐富度和IOS指數(shù)進行多項式擬合分析，魚類香農(nóng)多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)與IOS指數(shù)之間相關(guān)性不顯著（P＞0.05），也沒有呈現(xiàn)出單峰曲線，所以不符合中度干擾假說，魚類物種豐富度與IOS指數(shù)