東北地理所在沼澤濕地水文-地貌-無脊椎動(dòng)物耦合關(guān)系方面再獲進(jìn)展
濕地水文地貌條件與生物多樣性格局息息相關(guān)。然而，濕地水文地貌條件如何影響水生無脊椎動(dòng)物分布格局尚不完全清楚。中國(guó)科學(xué)院東北地理所濕地生物與環(huán)境學(xué)科組研究人員，在東北三江平原、松嫩平原和大興安嶺系統(tǒng)研究了不同類型濕地多尺度水文地貌條件下，大型水生無脊椎動(dòng)物分布格局響應(yīng)特征及形成機(jī)制。
研究表明，三江平原淡水沼澤濕地中，水文情勢(shì)波動(dòng)較小的非洪泛濕地的大型水生無脊椎動(dòng)物豐富度、密度及生境特化種數(shù)量高于水文波動(dòng)較大的洪泛濕地，非洪泛濕地的群落組成主要受到空間變量影響，而洪泛濕地則主要受棲息地環(huán)境變量影響；隨機(jī)過程驅(qū)動(dòng)了大型水生無脊椎動(dòng)物群落構(gòu)建，洪泛濕地隨機(jī)過程較非洪泛濕地更顯著（圖1）。
圖1 洪泛和非洪泛沼澤濕地大型水生無脊椎動(dòng)物多樣性形成機(jī)制
大興安嶺泥炭沼澤的地貌特征對(duì)大型水生無脊椎動(dòng)物群落組成存在顯著影響。碟形沼澤中大型水生無脊椎動(dòng)物豐富度（47.38類群/點(diǎn)）和生境特化種（9種）高于斜坡沼澤。無脊椎動(dòng)物類群對(duì)碟形沼澤（蜻蜓目、鞘翅目和下異鰓類等）和斜坡沼澤（廣翅目和襀翅目等）存在差異性響應(yīng)特征（圖2）。隨機(jī)過程驅(qū)動(dòng)了大型水生無脊椎動(dòng)物群落構(gòu)建，斜坡沼澤的隨機(jī)過程更顯著（標(biāo)準(zhǔn)化隨機(jī)率：87.64%），而碟形沼澤存在更顯著的距離衰減關(guān)系和較強(qiáng)的擴(kuò)散限制。
圖2 大型水生無脊椎動(dòng)物不同類群對(duì)碟形/斜坡沼澤的響應(yīng)
而松嫩平原鹽堿沼澤濕地的淹水特征影響了大型水生無脊椎動(dòng)物分布，季節(jié)性淹水鹽堿濕地中大型水生無脊椎動(dòng)物的豐度更高。永久和季節(jié)性淹水鹽堿濕地的組成和生境特化種不同（圖3）。此外，鹽度是永久淹水鹽堿濕地，而總懸浮固體是季節(jié)性淹水鹽堿濕地中大型水生無脊椎動(dòng)物群落的主要影響因子。兩類濕地群落構(gòu)建均受到隨機(jī)過程驅(qū)動(dòng)，季節(jié)性淹水鹽堿濕地更符合中性模型（R2=0.58）。
圖3 松嫩平原永久淹水和季節(jié)性淹水鹽堿濕地生境特化種分異
以上研究強(qiáng)調(diào)了濕地水文地貌條件在驅(qū)動(dòng)其大型水生無脊椎動(dòng)物分布格局中的重要作用，指出了濕地生物多樣性保護(hù)、恢復(fù)和生境功能提升管理中，重視水文地貌條件與生物多樣性的耦合關(guān)系。
研究成果近期發(fā)表在國(guó)際期刊Journal of Environmental Management、Biodiversity and Conservation和Science of the Total Environment上，濕地生物與環(huán)境學(xué)科組助理研究員管強(qiáng)為論文第一作者，武海濤研究員為通訊作者。該系列研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2022YFF1300900）；國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（42301078；U20A2083）、吉林省科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目（JL2022-12）等項(xiàng)目資助。
論文信息如下：
Guan Q,Wu H*,Kang Y,Tian W,Zheng D,He,F. 2024. Hydrogeomorphic conditions drive aquatic macroinvertebrate diversity between depression and slope wetlands in a mountainous region. Journal of Environmental Management,372,123371.
Guan Q,Kang Y,He F,Li Z,Xue Z,Wu,H*. 2024. Diversity patterns and community assembly of aquatic macroinvertebrates in permanent and temporary inland saline-alkaline wetlands. Biodiversity and Conservation.
Guan Q,He F,Li Z,Cai Y,Kang Y,Zhang Z,Wu H*. 2024. Contrasting diversity patterns and drivers of aquatic macroinvertebrates in floodplain and non-floodplain wetlands. Science of The Total Environment,945: 174045.
論文鏈接：
https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2024.123371
https://doi.org/10.1007/s10531-024-02987-7
https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.174045
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