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拉萨河中下游纤毛虫群落时空分布模式及其驱动机制
生物多样性
2022, 30 (6):
22012-.
DOI: 10.17520/biods.2022012
为了探究拉萨河中下游纤毛虫群落的组成模式、时空多样性格局及其维持机制, 本文于2015年5月和8月以及2016年10月在拉萨河中下游17个样点进行采样, 采用活体观察、鲁哥氏碘液固定染色以及Wilbert蛋白银法相结合的物种鉴定方法, 对纤毛虫群落结构进行了研究。通过Shannon多样性指数、Margalef丰富度指数、物种数分析群落结构时空上的差异性; 通过共现网络分析纤毛虫类群之间的相互作用; 通过冗余分析(redundancy analysis, RDA)探讨水体理化因子对纤毛虫群落结构的影响。结果表明, Shannon多样性指数在季节和河段间没有显著性差异; Margalef丰富度指数、物种数在河段间存在极显著性差异; 中游和下游河段共现网络节点间的相关关系均以正相关为主; 溶解氧(DO)、总氮(TN)、总磷(TP)、总溶解盐(TDS)是影响纤毛虫群落结构的关键因子。综上所述, 拉萨河中下游纤毛虫群落结构在季节间没有显著差异, 在空间上具有显著差异; 纤毛虫在纲级水平上类群间的相互作用以协同作用为主导, 不同类群间存在复杂的相互作用, 整体上互作关系在春季较为复杂、夏季较为简单; 影响拉萨河中下游纤毛虫群落结构是多个环境因子共同作用的结果。 ![]() View image in article
图8
基于冗余分析方法的拉萨河中下游纲级水平上各纤毛虫类群与环境因子之间的关系。WT: 水温; EC: 电导率; TDS: 总溶解盐; Salt: 盐度; DO: 溶解氧; COD: 化学需氧量; TN: 总氮; TP: 总磷; NH4+-N: 氨氮; NO3--N: 硝态氮; TUR: 浊度; WS: 水流速度。Oligohymenophorea: 寡膜纲; Spirotrichea: 旋毛纲; Colpodea: 肾形纲; Heterotrichea: 异毛纲; Phyllopharyngea: 叶咽纲; Nassophorea: 篮口纲; Prostomatea: 前口纲; Litostomatea: 叶口纲; Karyorelictea: 核残迹纲。
正文中引用本图/表的段落
春季纤毛虫群落去趋势对应分析(detrended correspondence analysis, DCA)显示, 排序轴梯度最大值为2.26 (< 3), 故用冗余分析(RDA)。利用Monte Carlo拟合方法对环境因子进行显著性检验, 通过筛选, DO (P = 0.018, F = 4.1)为显著解释性变量, 对群落变异的解释率为21.6%, 是影响春季纤毛虫群落结构的主要环境因子。第一、二排序轴物种-环境累计方差的解释率分别为43.36%和25.48%; 物种-环境因子的相关系数分别为0.922和0.982; 前两轴累计方差为68.84%,表明前两轴能较好地反映春季纤毛虫群落与各环境因子的关系, 且主要由第一排序轴决定。第一、二排序轴均与DO呈正相关; Oligohymenophorea、Spirotrichea、Colpodea、Heterotrichea、Phyllopharyngea与DO成显著正相关; Nassophorea、Prostomatea、Litostomatea与DO呈显著负相关(图8a)。
夏季纤毛虫群落DCA分析结果显示, 排序轴梯度最大值为2.17。利用Monte Carlo拟合方法对环境因子进行显著性检验, 通过筛选, TN (P = 0.012, F = 3.1)、COD (P = 0.012, F = 2.4)为显著解释性变量, TDS (P = 0.002, F = 3.3)为极显著解释变量, 对群落变异的解释率分别为17.3%、9.5%和15.7%, 是影响夏季纤毛虫群落结构的主要环境因子。第一、二排序轴物种-环境累计方差的解释率分别为37.47%和16.85%; 物种-环境因子的相关系数分别为0.929和0.997; 前两轴累计方差为54.32%, 表明前两轴能较好地反映夏季纤毛虫群落与各环境因子的关系, 且主要由第一排序轴决定。第一排序轴与TN呈正相关, 与COD、TDS呈负相关; 第二排序轴与TN、COD、TDS均呈负相关; Oligohymenophorea、Spirotrichea、Heterotrichea与TN呈显著正相关; Litostomatea、Colpodea、Phyllopharyngea、Prostomatea、Nassophorea与TN呈显著负相关; Litostomatea、Colpodea、Phyllopharyngea、Prostomatea、Nassophorea、Oligohymenophorea与COD呈显著正相关, 与TDS呈极显著正相关; Spirotrichea、Heterotrichea与COD呈显著负相关, 与TDS呈极显著负相关(图8b)。
秋季纤毛虫群落DCA分析结果显示, 排序轴梯度最大值为1.95。利用Monte Carlo拟合方法对环境因子进行显著性检验, 发现无显著解释性变量, 群落变异解释率排名前二的环境参数为TN (P = 0.082, F = 2.5)和WS (P = 0.12, F = 2.4), 对群落变异的解释率分别为14.33%和12.5%, 是影响秋季纤毛虫群落结构的主要环境因子。第一、二排序轴物种-环境累计方差的解释率分别为42.74%和13.55%; 物种-环境因子的相关系数分别为0.788和0.955; 前两轴累计方差为56.28%; 表明前两轴能较好地反映秋季纤毛虫群落与各环境因子的关系, 且主要由第一排序轴决定。第一排序轴与TN呈负相关, 与WS呈正相关; 第二排序轴与TN、WS均呈负相关; Phyllopharyngea、Spirotrichea与TN呈正相关, Heterotrichea、Karyorelictea、Oligohymenophorea、Nassophorea、Litostomatea、Prostomatea、Colpodea与TN呈负相关; Phyllopharyngea、Spirotrichea、Colpodea、Prostomatea、Litostomatea、Nassophorea与WS呈正相关; Oligohymenophorea、Karyorelictea、Heterotrichea与WS呈负相关(图8c)。
本文的其它图/表
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