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松花江哈尔滨段浮游植物群落格局及其与环境因子的相关性

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生态学报 2021年第1期41卷 224-234页

作者：马煜陆欣鑫范亚文哈尔滨师范大学生命科学与技术学院哈尔滨150025 黑龙江省水生生物多样性研究重点实验室哈尔滨150025

松花江是黑龙江在我国境内的最大支流,流经吉林、黑龙江两省。松花江哈尔滨段是哈尔滨市工农业生产与生活用水的重要水资源,近年来由于人类活动的频繁影响,水体质量有所下降。鉴于此,于2018年春、夏、秋三季(4月、8月和10月),在松花江... 详细信息

松花江是黑龙江在我国境内的最大支流,流经吉林、黑龙江两省。松花江哈尔滨段是哈尔滨市工农业生产与生活用水的重要水资源,近年来由于人类活动的频繁影响,水体质量有所下降。鉴于此,于2018年春、夏、秋三季(4月、8月和10月),在松花江哈尔滨段设置14个采样点,对电导率、总氮和总磷等理化指标进行测定,同时对其浮游植物群落结构及环境因子相关性进行研究。利用群落相似性分析(ANOSIM)探讨浮游植物群落时空分布差异;通过SIMPER分析筛选出影响群落时空格局的关键物种。基于优势种和10项理化指标的冗余分析(RDA)揭示了浮游植物群落生态分布特征并对关键影响因子进行识别。研究结果表明,调查期间共鉴定浮游植物136种,其中优势种15种,群落结构主要以硅藻门和绿藻门的物种构成。松花江哈尔滨段浮游植物群落结构与过去10余年间相比较为稳定。ANOSIM和SIMPER分析表明,季节变化和人为活动干扰对浮游植物群落时空格局具有一定驱动作用,蓝藻门物种的空间分布活动干扰影响明显。RDA分析表明,浮游植物分布特征与水环境时空异质性关系密切,驱动松花江哈尔滨段浮游植物群落时空分布的主要水环境因子为电导率、总磷、浊度和pH。

关键词：松花江哈尔滨段浮游植物群落结构环境因子冗余分析

基于功能类群分析呼兰河口湿地浮游植物群落结构特征

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生态学报 2021年第3期41卷 1042-1054页

作者：贾鹏范亚文陆欣鑫哈尔滨师范大学生命科学与技术学院哈尔滨150025 黑龙江省水生生物多样性研究重点实验室哈尔滨150025

浮游植物对水环境条件变化敏感,其群落演替特征被广泛应用于指示水环境变化。基于3种浮游植物功能类群方法,对呼兰河口湿地浮游植物群落结构进行研究。于2018年春季(4、5月)、夏季(6、7、8月)和秋季(9、10月)三季,在呼兰河口湿地共设置1... 详细信息

浮游植物对水环境条件变化敏感,其群落演替特征被广泛应用于指示水环境变化。基于3种浮游植物功能类群方法,对呼兰河口湿地浮游植物群落结构进行研究。于2018年春季(4、5月)、夏季(6、7、8月)和秋季(9、10月)三季,在呼兰河口湿地共设置11个采样点,通过ASNOSIM和SIMPER分析探索FG、MFG和MBFG功能类群的演替特征,基于RDA分析阐述功能类群对环境因子的响应模式。研究期间共鉴定浮游植物243个分类单位,隶属于7门9纲18目32科75属;其种类组成主要以绿藻门(46.09%)、裸藻门(19.34%)和硅藻门(18.52%)为主。共划分FG功能类群25个,MFG功能类群20个,MBFG功能类群6个;ANOSIM分析表明不同季节之间FG和MFG功能类群结构差异显著;SIMPER分析表明S1/Lo/W1/P/J/Y、9b/5a/11b/6a/2c/2d/1c和Ⅲ/Ⅰ类群是影响不同季节之间功能类群变化的主要类群;RDA分析表明,FG、MFG和MBFG功能类群的演替受多种环境因素共同影响,其中pH、BOD5、Tur.和CODMn与功能类群演替关系密切。相较于MBFG功能类群,FG和MFG功能类群能更好的响应呼兰河口湿地水环境的空间异质性。

关键词：呼兰河口湿地功能类群浮游植物演替 RDA

暴雨期前后库里泡底栖硅藻群落结构变化及其环境因子相关性

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海洋与湖沼 2021年第1期52卷 162-174页

作者：孙世鹏孔超陆欣鑫范亚文哈尔滨师范大学生命科学与技术学院哈尔滨150025 黑龙江省水生生物多样性研究重点实验室哈尔滨150025

为探究库里泡底栖硅藻群落结构在暴雨期前后的变化特征,深入分析底栖硅藻群落对连续强降雨的响应模式,本研究于2019年夏季暴雨前(7月27日)和暴雨后(8月11日)分别对其进行定性、定量分析,并基于多元统计分析阐述暴雨期前后水体理化因子... 详细信息

为探究库里泡底栖硅藻群落结构在暴雨期前后的变化特征,深入分析底栖硅藻群落对连续强降雨的响应模式,本研究于2019年夏季暴雨前(7月27日)和暴雨后(8月11日)分别对其进行定性、定量分析,并基于多元统计分析阐述暴雨期前后水体理化因子变化对底栖硅藻群落结构的环境过滤作用。研究期间共鉴定底栖硅藻71种,隶属于2纲6目10科30属。其中,暴雨期前共记录24属55种;暴雨期后共记录26属58种。底栖硅藻丰度、优势种丰富度以及物种多样性指数整体上呈现出暴雨期前高于暴雨期后的规律。单因素交叉相似性分析(One-way crossed ANOSIM)指出,暴雨期前后底栖硅藻群落结构差异显著(R=0.279,P=0.001)。相似性百分比分析(SIMPER)指出,梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana)、系带舟形藻(Navicula cincta)和谷皮菱形藻(Nitzschia palea)是暴雨期前后底栖硅藻群落结构差异的主要贡献物种。运用Margalef物种丰富度指数、Shannon-Weaver物种多样性指数和Pielou均匀度指数并结合水体理化指标对水体营养状态进行初步评价,发现库里泡水体由暴雨期前的中度富营养状态转变为中营养状态。典范对应分析(CCA)结果显示,pH和总氮(TN)是影响底栖硅藻群落结构变化的主要因素(P<0.01),此外浊度(Tur.)以及水温(WT)也是底栖硅藻群落发生变化的重要驱动因子(P<0.05)。

关键词：暴雨期底栖硅藻群落结构典范对应分析库里泡

拉林河浮游植物三种功能群分布特征及其与环境因子的关系

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海洋与湖沼 2023年第4期54卷 1085-1100页

作者：娄恬陆欣鑫刘妍范亚文哈尔滨师范大学生命科学与技术学院黑龙江哈尔滨150025 黑龙江省水生生物多样性研究重点实验室黑龙江哈尔滨150025

浮游植物是河流生态系统能量流动与信息传递的关键环节。浮游植物及其功能性状对于水体水文条件、理化特征及气候变化敏感,因此被广泛应用于水体环境监测。拉林河流域是我国北方重要稻米基地和商品粮基地,受农业面源污染严重。然而,拉... 详细信息

浮游植物是河流生态系统能量流动与信息传递的关键环节。浮游植物及其功能性状对于水体水文条件、理化特征及气候变化敏感,因此被广泛应用于水体环境监测。拉林河流域是我国北方重要稻米基地和商品粮基地,受农业面源污染严重。然而,拉林河流域浮游植物群落演替规律尚不明确,基于不同生态属性的功能群对拉林河环境的指示意义仍不清晰。于2021年春季和夏季在拉林河流域设置23个采样点对浮游植物群落进行定性定量分析。基于浮游植物功能群(functional group,FG)、生态功能群(morpho-functional group,MFG)和形态功能群(morphology-based functional group,MBFG)分析浮游植物群落演替特征。通过冗余分析(redundancy analysis,RDA)揭示驱动浮游植物群落演替的关键环境因子。结果显示,研究期间拉林河流域浮游植物群落演替明显,划分FG功能群25个,MFG功能群24个,MBFG功能群7个。FG、MFG和MBFG功能群的演替受多种环境因素共同影响,其中水温(water temperature,WT)和总氮(total nitrogen,TN)与功能群演替关系密切。经研究表明FG功能群能更好的响应拉林河流域水环境的时空异质性。相较于传统的林奈分类法,FG功能群提供了高效、简便且能反映生态信息的划分方式。在未来对于拉林河流域水生生物多样性保护及环境监测研究中,FG功能群是可靠的研究手段。

关键词：拉林河浮游植物冗余分析(redundancy analysis,RDA) 功能群

镜泊湖春、夏两季浮游生物群落结构及其与环境因子的关系

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海洋与湖沼 2019年第1期50卷 116-128页

作者：蔡阳陆欣鑫巴秋爽范亚文哈尔滨师范大学生命科学与技术学院植物学省级重点实验室哈尔滨150025

本研究于2015年在黑龙江省镜泊湖选取7个典型采样点,对镜泊湖春、夏两季间浮游生物群落结构的演替及其与环境因子关系进行分析。在调查期间共鉴定浮游植物152个分类单位,浮游动物38个分类单位,种类组成上浮游植物主要以绿藻门和硅藻门... 详细信息

本研究于2015年在黑龙江省镜泊湖选取7个典型采样点,对镜泊湖春、夏两季间浮游生物群落结构的演替及其与环境因子关系进行分析。在调查期间共鉴定浮游植物152个分类单位,浮游动物38个分类单位,种类组成上浮游植物主要以绿藻门和硅藻门藻类为主,浮游动物以轮虫和原生动物为主。研究期间浮游生物优势种主要包括:河生集星藻(Actinastrumfluviatile(Schroed.)Fott)、梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana Kütz.)、谷皮菱形藻(Nitzschia palea (Kütz.) ***)、前节晶囊轮虫(Asplanchna priodonta)、螺形龟甲轮虫(Keratella cochlearis)和瓶砂壳虫(Difflugia urceolata)。在研究期间水温、pH、电导率、和总氮在春、夏两季之间变化明显(P<0.05或P<0.01)。春、夏两季的浮游生物丰度呈现明显下降趋势(P<0.05)。Spearman相关分析揭示镜泊湖水体浮游生物丰度与水温和电导率极其显著相关(P<0.01)。冗余分析(RDA)表明,水温和电导率是驱动镜泊湖水体浮游生物群落生态分布的主要环境因子。与近10余年间镜泊湖相关研究对比发现,镜泊湖水体浮游植物群落结构较为稳定,浮游动物优势类群略有改变。综合营养状态指数评价表明镜泊湖水体为中营养状态,与前期研究结果相似,说明水体目前无进一步恶化的趋势。

关键词：镜泊湖浮游生物群落结构环境冗余分析(RDA)

哈尔滨城市河网丰水期浮游植物群落分布特征及驱动因子

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环境科学 2021年第7期42卷 3253-3262页

作者：路枫李磊齐青松陆欣鑫刘妍范亚文哈尔滨师范大学生命科学与技术学院黑龙江省植物学省级重点实验室哈尔滨150025

本研究于2019年丰水期(6~8月),在哈尔滨城市河网选取23个典型采样点,包括松花江哈尔滨段、何家沟、马家沟和阿什河,研究其浮游植物群落的分布特点及水环境的驱动因子.本研究期间共鉴定浮游植物149个分类单位,在丰水期6~8月期间,哈尔滨... 详细信息

本研究于2019年丰水期(6~8月),在哈尔滨城市河网选取23个典型采样点,包括松花江哈尔滨段、何家沟、马家沟和阿什河,研究其浮游植物群落的分布特点及水环境的驱动因子.本研究期间共鉴定浮游植物149个分类单位,在丰水期6~8月期间,哈尔滨城市河网浮游植物群落组成由硅藻门及绿藻门占据绝对优势逐渐转化为硅藻门与蓝藻门占据优势.优势种主要包括:梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana Kützing)、谷皮菱形藻[Nitzschia palea(Kützing)***]、肘状针杆藻[Synedra ulna(Nitzsch)Ehrenberg]、狭形纤维藻(Ankistrodesmus angustus Bernard)、湖泊假鱼腥藻[Pseudanabaena limnetica(Lemmermann)Komárek]和卵形隐藻(Cryptomonas ovata Ehrenberg)等.单因子交叉相似性分析(One-way crossed ANOSIM)显示研究期间松花江哈尔滨段与其它支流间浮游植物组成差异性显著(P<0.05),整体上松花江哈尔滨段浮游植物丰富度大于其他河段.冗余分析(RDA)表明,TP与p H是引起哈尔滨城市河网各河段浮游植物群落结构差异的主要环境因子.本研究旨在通过研究哈尔滨城市河网浮游植物群落及环境相关性,丰富对城市河网生态评价的研究,为今后城市河网生态监测、治理与恢复提供理论基础.

关键词：哈尔滨城市河网冗余分析(RDA) 浮游植物群落结构

拉林河流域底栖硅藻群落结构特征及水生态健康评价

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环境科学 2023年第3期44卷 1465-1474页

作者：单涛袁安龙黄子芮周静怡陆欣鑫范亚文哈尔滨师范大学生命科学与技术学院哈尔滨150025 黑龙江省水生生物多样性研究重点实验室哈尔滨150025

随着农业活动的发展,对水域生态系统评估成为受农业活动影响区域水环境管理的有效手段.以我国东北典型水稻种植区拉林河流域为研究区域,调查分析了全流域范围河流内23个样点的底栖硅藻群落结构和水环境理化特征,基于优势种和理化指标的... 详细信息

随着农业活动的发展,对水域生态系统评估成为受农业活动影响区域水环境管理的有效手段.以我国东北典型水稻种植区拉林河流域为研究区域,调查分析了全流域范围河流内23个样点的底栖硅藻群落结构和水环境理化特征,基于优势种和理化指标的冗余分析(RDA)揭示了底栖硅藻群落生态分布特征并对关键影响因子进行识别.在此基础上应用底栖硅藻生物完整性指数(D-IBI)对拉林河流域水生态系统健康状况进行评价,并分析了底栖硅藻在农业活动区和非农业活动区下的群落结构及不同土地利用类型下的D-IBI.研究结果表明,拉林河流域底栖硅藻群落结构具有明显的空间差异性;D-IBI评价结果显示,拉林河流域水体整体健康状况为一般,农业活动会影响河流生态健康状况.其中,拉林河上游为健康,中游区域为较好至一般,下游区域轻度污染至重度污染.D-IBI和多数环境因子及IBI核心指标有显著或极显著的相关关系,能较好地反映研究区域环境信息,并适用于受农业活动干扰的拉林河流域生态健康评价.

关键词：拉林河底栖硅藻群落结构生物完整性健康评价

金河湾城市湿地浮游植物功能类群演替及驱动因子

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生态学报 2018年第16期38卷 5726-5738页

作者：范小晨代存芳陆欣鑫范亚文哈尔滨师范大学生命科学与技术学院植物学省级重点实验室哈尔滨150025

于2015年春(5月)、夏(8月)、秋(10月)三季,在金河湾湿地4类水体共设置12个采样点对浮游植物功能类群演替及与水环境变量关系进行分析。研究期间共鉴定浮游植物376个种,隶属于8门10纲19目19科101属。浮游植物种类组成主要以硅藻门(39.62%... 详细信息

于2015年春(5月)、夏(8月)、秋(10月)三季,在金河湾湿地4类水体共设置12个采样点对浮游植物功能类群演替及与水环境变量关系进行分析。研究期间共鉴定浮游植物376个种,隶属于8门10纲19目19科101属。浮游植物种类组成主要以硅藻门(39.62%)和绿藻门(35.64%)为主,其次裸藻门(10.11%)和蓝藻门(9.84%)的藻类所占比例较高,甲藻门、隐藻门、金藻门和黄藻门所占比例较低。调查期间金河湾湿地浮游植物细胞丰度季节间差异显著(P秋季>春季的规律。春、夏、秋三季共划分20个不同的功能类群,双因素方差分析(Two-way ANOVA)和单因子交叉相似性检验(One-way ANOSIM)表明:代表性功能类群在季节间演替明显(P<0.05),群落构成差异显著(P<0.01)。SIMPER分析指出,S2/H1/B/D/Lo/X1/MP是引起金河湾湿地各季节之间浮游植物群落结构差异的主要贡献类群。通过代表性功能类群和10个水环境变量的典范对应分析(CCA)探索环境变量与功能类群演替的关系。经分析,总氮(TN)是驱动金河湾湿地浮游植物功能类群演替的主要环境变量,电导率(SpCond)、pH与功能类群演替密切相关。

关键词：金河湾湿地浮游植物功能类群演替驱动因子

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海南岛淡水硅藻中国新记录

植物科学学报 2020年第3期38卷 308-315页

作者：张梵刘妍陆欣鑫范亚文哈尔滨师范大学生命科学与技术学院黑龙江省水生生物多样性研究重点实验室哈尔滨150025

报道了采自我国海南岛的淡水硅藻4个分类单位,分别为:姐妹肋缝藻(Frustulia soror Graeff&Kociolek)、盘状交叉藻钝圆变种(Decussiphycus placenta ***(Meister)Guiry&Gandhi)、扭曲棒杆藻(Rhopalodia contorta Hustedt)、光明肋缝藻(Frustulia splendida Hustedt),其中,前3个为中国新记录。除姐妹肋缝藻外,其余3个因报道年代较早,缺乏电镜资料。本研究利用光学显微镜(LM)及扫描电镜(SEM)对这些种类进行了观察,对其形态特征和生境特点进行了详细描述,补充了这些种类的形态学及地理分布信息。

关键词：肋缝藻属交叉藻属棒杆藻属中国新记录