2017太湖底栖动物群落特征和水质生物评价开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

本课题的意义、国内外研究概况、应用前景等（列出主要参考文献）本课题的意义；太湖是我国5大淡水湖之一，流域面积3.65万k㎡，其中江苏省境内占53％，流域中80％为平原，是典型的平原河网地区，流域内河流水系以太湖为中心，河道总长约12万km,太湖水面面积2338 k㎡.2012年太湖流域以占全国0.38％的土地面积，占全国3.7 ％的人口，创造了全国12％的国内生产总值和21％的财政收入，人均gdp超过8万元，是我国经济最发达的地区之一，在全国占有重要地位。但自改革开放以来，随着太湖地区经济的快速发展，城镇化强度的不断深入，人民生活水平的不断提高，太湖的生态质量却在不断退化,主要表现为水质恶化、生境质量退化、水生生物物种多样性不断减少、水产品质量和产量不断下降。2007年太湖蓝藻集中暴发给江苏省无锡市带来了一场突如其来的水危机，致使部分地区饮用水受到污染，严重影响了周边居民的正常生活。太湖流域水污染日趋严重，建立有效的防治方法和体系是当务之急。底栖动物是指生活史的全部或大部分时间生活于水体底层的水生动物群,大型底栖动物是水生生态系统中重要的食物链环节，具有生命周期长，迁移性弱的特点。容易受到各种环境因素的影响，包括铭感种和耐污种。常常被称为水下哨兵。因此可以根据其群落特征的变化了解周围环境的动态变化。国内外研究概况；1.国外研究概况；１９０８－１９０９ 年 间 德 国 生 物 学 家 Ｋｏｌｋｗｉｔｚ 和Ｍａｒｓｏｎ提出的水质生物评价法，这一方式为运用指示生物评价水体污染程度和水体自净状况奠定了基础。上世纪６０年代末以来，定量评价成为欧洲学者们主要研究方向，即通过分析水生态系统中不同耐污值的指示生物的存在情况和个体数量来评价水质．早期使用的评价方法主要包括 Ｓａｐｒｏｂｉｃ指数法、多样性指数法和生物指数法。２０世纪９０年代以后，以多指数结合的方式反映生物群落状况，进而评价水环境质量的方式逐渐被全世界所接受．美国生物学家 Ｋａｒｒ于１９８１年最先提出生物完整性指数（ＩＢＩ指数）法。目前，欧美先进国家已经将生物监测评价的重心逐渐转移到将ibi等多变量生物指数与其他环境学科相结合来实现对生态系统的整体健康进行评价的方式上来，而从生态系统的角度快速,灵敏，全面的反映河流生态系统健康状况的方式，已经成为河流生态系统的重要管理方式之一。2.国内研究概况；我国底栖动物生物学与环境质量关系的研究始于上世纪６０年代。１９８０－１９９０年的 十年间，国家 环 保工作全面 发展，在国家环保局的号召下，全国开展了一次大规模的水生生物监测研究。杨莲芳教授于１９９２ 年在美国专家的帮助下，组织国内外近４０位专家编著出版了我国第一本水生昆虫方面的专著Ａｑｕａｔｉｃ　ｉｎｓｅｃｔｓ　ｏｆ Ｃｈｉｎａ　Ｕｓｅｆｕｌ　ｆｏｒ　Ｍｏｎｉｔｏ－ｒｉｎｇ　Ｗａｔｅｒ　Ｑｕａｌｉｔｙ，同时翻译并出版了美国 ＥＰＡ发布的水质生物快速评价法。２００５年松花江水污染时间发生后，国家环科院底栖动物研究小组在佳木斯利用底栖动物相关研究完成了污染事件恢复情况的报告，这是底栖动物生物监测在处理污染事件的一次积极尝试，为底栖动物相关监测开辟了一个新的方向。２００５－２００７年，张远、郑丙辉等对辽河流域进行了长期的监测，完成了对其底栖动物完整性的全面监测，并对该流域提出了水生生物评价标注，这是我国首次对大面积区域进行底栖动物监测评价，其研究方式和方法为今后开展大流域监测乃至在全国推行水生生物监测奠定了坚实的基础。应用前景应用前景；我国目前水环境和水生态面临着诸多污染问题，本课题研究有助于对太湖生态系统的了解，掌握太湖水域环境和水生生物资源的动态变化，完善我国对湖泊底栖动物研究现状。参考文献：

[1]谢钊. 太湖大型底栖无脊椎动物群落结构特征及其对环境因子的响应[d].南京农业大学,2014.

[2]张咏,厉以强,沈燕飞,徐东炯,王备新,兰策介,郑毅.江苏地表水体大型底栖无脊椎动物生物多样性状况研究[j].中国环境监测,2009,25(05):78-82.

2. 研究的基本内容和问题

研究的目标、内容和拟解决的关键问题研究目标；本课题通过太湖的底栖动物和水质数据，分析了底栖动物群落结构、群落类型，并利用底栖动物对流域内水体进行了生物学评价。

本研究对太湖生态系统健康评价现状可为太湖生态环境的改善、多样性保护及太湖水生态系统的科学管理、生态修复和可持续发展提供理论数据基础和科学数据。

研究内容；通过数据处理和样本鉴定分类，分析太湖的底栖动物群落特征，以及水质生物评价。

3. 研究的方法与方案

研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析研究方法：研究对象：太湖33个采样点位。方法； 1.底栖动物样品采集；用1/16平方米的彼得逊采泥器采集定量样本，每个样点按生境出现的类型（淤泥有无、水草有无等）采3个样方。同时完成野外采样记录表中的各项指标的野外采集与记录。各样方经40目筛网筛洗后，加福尔马林溶液保存，并贴上信息清楚详细的采集标签（双份）后带回实验室。2.底栖动物室内分析；在解剖镜下仔细挑拣全部底栖动物，查阅相关文献资料进行分类鉴定，并且记录每个单元的个体数。3.数据整理与分析；运用相关软件如Excal，将数据进行分类整理，绘制图表。4.得出结果；利用太湖的底栖动物和水质数据，分析了底栖动物群落结构、群落类型，并利用底栖动物对流域内水体进行了生物学评价。实验方案及可行性分析：实验室科研条件、相关人员近年与之相关的科研成果，得出此项目是过去工作的持续。现有研究基础及应用现状分析：已有相关研究报道，已有相关技术的应用项目研究的关键问题可否解决：可以解决得出：方案可行

4. 研究创新点

特色或创新之处水体污染生物评价是通过水生态系统中某些特殊类群的群落榜征来描述水体受污染状况，同时监测该类群在受到千扰后群落的变化趋势。

早期用大型底栖无脊椎动物评价水体污染时，常以某个特殊种或者特殊类群作为指示。

德国科学家Ｋｏｌｋｗｉｔｚ和Ｍａｒｓｓｏｉｉ（１９０８，１９０９）最早提出污水生物系统，依据特定的、单一生物指示种的出现与否评判水体受有机污染的轻重程度。

5. 研究计划与进展

研究计划及预期进展2017年10月 样本挑拣和简单分类2017年11月-2018年3月 完成样本的鉴定并记录好数据2018年4月 数据处理与分析2018年5月 总结实验，写出实验论文