关键词： 文献资料   种质资源保护区   繁殖生物学   水生生物   系统梳理   病害防治   保护名录   形态特征  

摘要： 兰州鲶,又叫“黄河鲶”,已列入国家重点流域水生生物保护名录,兰州鲶国家种质资源保护区设立在甘肃省刘家峡。本文通过分析近年来的相关文献资料,对兰州鲶的分类地位、形态特征、生活习性、繁殖生物学、遗传多样性、病害防治以及养殖技术等方面进行了系统梳理,旨在为兰州鲶的种质资源保护和可持续养殖提供科学依据。

关键词： 金属镉   环境污染   毒性效应   生物群落   监测方法   生态系统  

摘要： 金属镉是一种常见的环境污染物,对水生动物的生长、繁殖和生存造成了严重影响。本综述系统阐述了金属镉对水生动物的毒性效应、对水生生物群落的影响以及污染的监测和治理方法。文章首先介绍了金属镉的来源和性质,以及水生动物的种类和生态学意义。然后,详细讨论了金属镉对不同种类水生生物的毒性机制和影响,包括两栖类、鱼类、无脊椎动物、浮游生物等。接着,分析了金属镉对水生生物群落结构和生态系统功能的影响。此外,本文还介绍了金属镉污染的监测方法、标准和治理方法。最后,总结了近年来在这一领域的研究进展,并对未来研究方向进行了展望。通过本综述,旨在进一步提高人们对金属镉对水生生物影响的认识,促进监测、治理和预防工作的开展。

关键词： 水生生物资源   水域生态   加快提升   长江  

摘要： 本刊讯2024年12月4日,农业农村部在湖北武汉召开长江水生生物资源保护工作会议,贯彻落实习近平总书记重要指示批示精神,研究部署长江十年禁渔和水生生物保护工作,推动加快提升长江水生生物多样性、加快修复长江水域生态。农业农村部副部长张治礼出席会议并讲话。

关键词： 全氟和多氟烷基化合物   水生生物   急性毒性   定量构效关系   分子对接   分子动力学模拟  

摘要： 全氟和多氟烷基物质(PFASs)是水环境中普遍存在的持久性化合物,具有生物累积性和生物毒性,对动植物和人类健康构成潜在威胁.尽管近年来已有大量关于PFASs毒性的研究,但对其水生毒性的关键影响因素仍缺乏深入探讨.除生物实验外,计算模型在获取PFASs的毒理学数据和信息方面发挥了至关重要的作用.本研究通过构建PFASs单一水生生物急性毒性和食物链联合毒性2D-QSAR模型,研究了PFASs对水生生物毒性的主要影响因素和毒性机理.结果表明,PFASs分子的水生急性毒性与其得失电子能力、静电相互作用能力、疏水性和生物累积性密切相关.通过分子对接技术发现,PFASs主要通过范德华力和静电相互作用与水生生物的靶蛋白结合,从而导致毒性效应.此外,采用分子动力学模拟研究了不同环境条件对PFASs水生生物毒性的影响.模拟结果显示,溶剂化效应对PFASs的水生毒性具有显著影响,同时温度和离子强度条件对不同的水生生物表现出不同的影响.本研究从计算模型的角度揭示了PFASs对水生生物的毒性机制,为未来研究新型PFASs的毒性特性提供了理论依据.

关键词： 金属混合物   生物累积过程   联合毒性   meta分析   水生生物  

摘要： 天然水体中的金属通常以混合物的形式存在,对水生生态系统构成了严重威胁。研究这些金属混合物的累积和毒性效应对于生态风险评估和水环境管理具有重要意义。然而,目前的研究大多聚焦单一金属,缺乏对金属混合物在累积和毒性过程中的相互作用及其影响因素的深入探讨。本研究首先以大型溞为模式生物,选取水中常见金属Cd、Cu、Zn构成复合污染体系,评估金属混合物在大型溞体内随时间的累积、毒性及相互作用;通过同位素标记技术,量化金属在累积重要过程——水相排出中的相互作用;结合meta分析和机器学习方法,揭示并预测金属混合物在水生生物中的累积效应。主要研究结果如下: （1）基于时间效应的金属混合物的生物累积和毒性效应 金属混合物的生物累积和毒性效应与金属组分、暴露浓度及暴露时间有关。整体来看,大型溞体内金属的累积均随暴露时间和暴露浓度的增加而增加。在混合暴露下,一种金属会影响另一金属的累积,Cu和Cd在累积过程中互相抑制（累积抑制超过30%）,其毒性相互作用方式主要表现为协同作用;Cd在整体上对于Zn的累积起到抑制作用,Cd与Zn共存较单一金属暴露时毒性显著增加。Zn和Cu混合组主要表现为协同作用。大型溞体内各金属累积和毒性存在一定的相关性。 （2）大型溞体内金属排出过程中的相互作用 金属混合物排出过程中的相互作用同样受金属组分的显著影响。Cu和Cd在排出过程中相互抑制,使得Cd对Cu的吸收抑制、Cu对Cd的排出抑制分别成为混合物累积过程中Cu吸收减少、Cd累积减少的主要原因。Cd和Zn在吸收过程中互相抑制,在排出过程中Zn促进Cd排出(Cd-ke从0.082±0.014升高至0.556±0.174(d-1),),共同导致了混合物中Cd、Zn的生物累积减少。Cu的存在促进了Zn的排出,吸收抑制共同导致了累积抑制,而Zn的存在却抑制了Cu的排出,吸收抑制可能导致了Cu的累积减少。 （3）金属混合物毒性效应与影响因素分析预测 基于毒理学中的重要性,将可能影响毒性的7类特征变量和35种毒性指标进行标准化处理。Meta分析显示,金属混合物对水生生物有显著影响（33%,95%CI 28%-39%,P<0.05）,并呈现显著的响应异质性（Qt=690,319.62,P<0.0001;I2=99.95%）。运用随机森林算法构建了一个适用于金属混合物的机器学习预测模型（R2=0.61）。综合异质性分析、均方误差（%Inc MSE）和SHAP值识别关键变量,毒性终点选择、金属混合物组成、生物特性和暴露条件依次是影响金属混合物毒性效应的关键因素。

摘要： 近日,中国水产科学研究院质标中心吴立冬研究员团队设计了一种角蛋白液态金属(KELM)柔性可穿戴传感器,凭借其卓越的柔性、强黏附性和高灵敏度等性能,提供了水生动物健康监测方案,适用于大型鱼类和贝类生理健康和栖息地环境检测。

摘要： 近日，新疆维吾尔自治区昌吉生态环境监测站在昌吉市滨湖河中央公园开展了2025年第四期环保设施向社会公众开放活动。活动现场邀请了60余名昌吉市民近距离了解水生生物环境监测工作。活动现场，昌吉生态环境监测站测试分析室、土壤与生态质量监测室的工作人员全程进行专业讲解，耐心解答市民疑问。为强化环保宣传效果，工作人员还向参观者赠送了环保宣传手册、环保袋等宣传品，让绿色、低碳的生活理念借助日常物品融入市民生活，从而实现更广泛的社会传播。

关键词： 乌梁素海   生态补水   水生生物   种间关系  

摘要： 乌梁素海作为黄河流域典型的草型浅水湖泊,在河套灌区乃至华北地区生态安全格局中具有重要战略地位。近年来,在自然变化和人为因素的共同胁迫下,乌梁素海生态系统呈现失衡态势,部分区域暴发黄苔。为有效缓解湖泊恶化,统筹实施生态补水工程,既保证了湖泊系统的水域面积和生态需水量,也极大程度地缓解了黄苔暴发和生态功能退化的问题。然而,现行补水方案由于仅能依赖黄河水源的特性导致外源性氮负荷保持较高水平,这种营养盐输入可能加剧湖泊富营养化进程,进而促进藻类生物量的积累。双重作用机制下的高氮补水策略使得湖泊生态系统产生了复杂的交互效应。因此本研究以乌梁素海为研究对象,探讨高氮补水下湖泊生态系统的变化响应。 本文基于2021—2024年乌梁素海湖泊水质和水生生物数据,对高氮补水下水体典型理化指标的变化和生物群落演替特征开展研究:针对主要水质指标进行时空分析、综合评价和主要污染物识别,对浮游植物、浮游动物和底栖动物等生物群落演替情况进行调查,利用统计学方法识别水环境因子和生物多样性等演替特征的相关性,挖掘不同物种的种间关系。研究结果为流域治理和修复提供科学理论参考,对维系乌梁素海生态系统健康具有重要的现实意义和应用价值。主要结论如下: (1)在高氮补水背景下,乌梁素海水质情况总体好转向稳,总氮满足地表水Ⅳ类标准。通过比较生态补水和乌梁素海湖泊2021—2023年的水质监测数据,可以看出乌梁素海水环境因子存在明显的时空差异性,特别是总氮显著下降,浓度值均低于生态补水。在空间尺度上,湖区北部各理化指标浓度相对较高,污染程度相对较高。相关性分析得出各项主要水质监测指标变化表现出明显的非线性关系。综合水质评价结果显示湖泊水体长期保持在较清洁状态。结合单因子评价和主成分分析结果得出湖泊主要污染物为有机物和磷营养盐。 (2)在高氮补水背景下,乌梁素海水生态状况总体健康良好,水生植物起到显著净化水体作用。基于乌梁素海2021—2024年水生态监测数据,可以得出乌梁素海浮游植物、浮游动物和底栖动物的种类数、密度、生物量和多样性指数在年际之间的差异较小,湖泊系统维持良好的生物多样性。各类群生物群落结构组成和优势种发生了一定的变化。从生物群落更替稳定性来看,底栖动物稳定性受外界环境因素变化最小,浮游植物受到的影响最大。通过beta多样性分析来看,乌梁素海水生生物群落主要以周转为主。各项结果表明乌梁素海水生生物群落主要是各物种在空间上或群落间发生更替变化,总体生态健康状况保持良好。 (3)在高氮补水背景下,乌梁素海水生生物共生网络维持稳定,种间互作关系以互利共生为主。通过网络拓扑分析发现,乌梁素海水生生物互生网络中正相关边占比达80%以上,显著高于负相关边,表明物种间以互利共生和协同演替为主导模式。进一步对比发现,不同时期水生生物共生网络的拓扑参数之间存在差异,这说明在外界环境压力(如生态补水)的持续作用下,水生生物共生网络通过动态种间互作关系,在维持系统功能完整性的同时增加对外界干扰的抵抗。 上述结果表明:乌梁素海湖泊系统在高氮补水下表现出显著的正向响应。乌梁素海是典型的草型湖泊,植被覆盖率高,水体自净能力强,能够降解高负荷氮量,还能通过浮游生物、底栖动物等水生生物的结构演替和种间互作保障生物多样性和稳定性,为鱼类等其他生物提供更有利的生境,显示出较好的生态效益和可操作性。因此高氮补水在乌梁素海治理和修复中具有可行性和应用价值,进而实现美丽河湖的保护和建设。

关键词： 城市河流生态系统   水生生物   食物网   资源利用效率   蓝藻水华  

摘要： 随着城市化的推进,城市河流面临着水体富营养化和水华风险,尤其是蓝藻水华的频繁暴发,极大地威胁着水生态系统稳定性及公共健康。尽管当前针对蓝藻生理生态学的研究取得了重要进展,但在城市河流受人类干扰情况下,关于蓝藻在食物网中的功能贡献及其通过资源利用效率形成竞争优势的生态机制仍缺乏系统性定量研究。基于此,本研究以马家沟河为研究对象,以水生生物食物网结构和浮游植物资源利用效率两个维度为切入点,系统揭示马家沟水生生物群落结构特征及环境因子与生物群落之间的复杂关系,并分析不同河段蓝藻水华影响机制的区域性差异,为城市河流水质管理和生态修复提供科学依据。 研究地马家沟河流经哈尔滨市多个城区,从农村、城郊到城市区域,全面展示了不同土地利用类型和水文环境条件的交替,其在水质、沉积物组成以及生物群落结构等方面表现出显著的空间异质性,为比较不同干扰条件下的生态响应提供了典型案例。本研究于2022至2024年开展了8次水生生物及水质调查,共设置25个采样点。基础调查分析工作包括总磷、总氮等14项水体理化因子测定、水生生物群落结构特征及功能特征分析。马家沟河浮游植物共8门70属134种,划分为25个功能群;浮游动物共4类31属37种,划分为6个功能群;底栖动物共3门24科84种,划分为6个功能群。不同季节和不同河段水生生物群落及功能群特征呈现显著的时空差异,整体呈现城市河段水生生物丰度及生物量高于农村及郊区河段。该调查分析工作为后续从水生生物食物网结构、浮游植物资源利用效率两个维度,揭示环境因子与生物群落之间的复杂耦合关系及蓝藻水华的影响机制奠定了基础。 根据水生生物食物网中各生物要素基础数据,本部分研究采用典型对应分析及冗余分析,探讨水体环境因子对食物网中各水生生物功能群的驱动机制。结果表明化学需氧量、总磷、总氮、p H及水深对浮游植物群落影响较大;水深、溶解氧、总磷、p H及电导率对浮游动物群落影响较大;底栖动物则主要受水文条件和沉积物中有机物含量的调控,显示出“污染-清洁”梯度效应,水深、水温、氨氮、化学需氧量对底栖动物功能群的影响较大。除环境因子对食物网中各水生生物功能群的驱动外,本研究基于Ecopath模型构建了不同河段(农村及郊区河段和城市河段)的食物网,并通过Keystoneness Analysis及混合营养影响分析,重点关注了食物网能量流动和蓝藻群落与其他功能群的互作效应,定量评价了蓝藻及各功能群在食物网中的关键性。结果表明,不同河段的食物网结构、能量传递效率及蓝藻生态位存在显著差异,农村及郊区河段具有较高的摄食效率和生态系统稳定性,关键功能群均为浮游动物和底栖动物,蓝藻在整体生物量中所占比例较低。城市河段初级生产力较高,但藻类被高营养级摄食的效率明显降低,蓝藻所在功能群的总体效应值和关键指数较农村及郊区河段有所升高,且入江口区域蓝藻细胞密度已达到低水平水华标准。 基于水体叶绿素a及营养盐浓度基础数据,本部分研究从浮游植物资源利用效率的维度,使用优化后的广义可加模型量化了其与蓝藻相对丰度之间的非线性响应关系,分析不同河段蓝藻群落影响机制的区域性差异。结果表明,蓝藻相对丰度与总氮资源利用效率在两类河段均呈现先上升后下降的响应关系,在农村及郊区河段,当总氮资源利用效率范围为40-45时,蓝藻相对丰度较高;在城市河段,当总氮资源利用效率为20-25时,蓝藻相对丰度较高。而蓝藻相对丰度与总磷资源利用效率的响应关系在两类河段呈现显著差异,在农村及郊区河段,蓝藻相对丰度与总磷资源利用效率呈现先上升后下降的响应关系,当总磷资源利用效率为20-25时,蓝藻相对丰度较高;在城市河段,当总磷资源利用效率低于10时,蓝藻相对丰度与总磷资源利用效率呈现显著负相关,当高于此值时,两者响应关系较微弱。研究阐明了蓝藻相对丰度与资源利用效率间存在的非线性关系,在不同水文条件、干扰状态下,两者非线性关系可能发生逆转。 本研究揭示了城市化背景下马家沟河水生生物群落结构特征,以及食物网中生物要素与资源利用效率如何调控蓝藻群落的关键机制,为探索城市河流水质改善、生态修复措施及河段的差异性生态管理策略提供了理论和技术参考。

关键词： 茨淮新河   水生生物   群落结构   环境因子   水质评价  

摘要： 一个健全的河流生态系统是维护流域生物多样性、实现可持续发展的关键。因此,对水生生物和水体环境的研究不仅具有十分重要的意义,而且也是水生态研究的一个重要补充。本研究拟选取茨淮新河为研究区域,选取典型的水生植物,在2023年丰水期（9月）、平水期（11月）、2024年枯水期（1月）三个时段开展水体-水环境要素的系统采样与调查,采用皮尔逊相关分析、冗余分析等方法,解析茨淮新河水生态系统中水生生物群落的组成和分布规律,揭示其与环境因素之间的内在联系。以各水体要素和各物种的物种多样性指标为基础,综合分析了茨淮新河流域的环境质量。本研究将为茨淮新河的水生态学研究提供重要的基础数据,同时也为淮河流域的生物多样性保护和合理开发利用提供重要的理论支撑,同时也为流域水环境的监测、管理和保护提供重要的参考。 （1）调查了茨淮新河浮游植物、浮游动物、底栖动物、鱼类的水生生物群落结构特征。经定性和定量分析,鉴定出浮游动物43属,浮游植物57属,底栖动物18科。浮游植物密度与生物量特征表现为丰水期>平水期>枯水期;浮游动物密度与生物量特征表现为丰水期>平水期>枯水期;底栖动物密度与生物量特征表现为平水期>枯水期>丰水期。共捕获鱼类224尾,捕获鱼类总重量为39.3kg。鱼类组成鱼类以鲤科占绝对优势,其次是鲿科。 （2）浮游植物群落中,Shannon-Wiener和Margalef指数均在丰水期达峰值（平水期最低）,Pielou指数则表现为平水期最高（枯水期最低）。浮游动物群落的Shannon-Wiener和Margalef指数同样呈现丰水期优势（平水期最低）,但Pielou指数峰值出现在枯水期。底栖动物群落呈现逆向特征,Shannon-Wiener和Margalef指数在枯水期达最高值（丰水期最低）,Pielou指数则在平水期最优。值得注意的是,鱼类多样性指数在丰水期显著高于枯水期,其变化趋势与浮游生物形成对比。 （3）Pearson相关性分析和冗余分析（RDA）的结果表明,WT、p H、DO、BOD5、COD、CODMn、NH3-N、TN、和TP是影响浮游植物、浮游动物、鱼类群落结构的主要环境因子;DO、BOD5、NH3-N、TN是影响底栖群落结构的主要环境因子。 （4）茨淮新河水质参数检测显示其整体达到Ⅲ类标准。生物监测结果呈现显著异质性:浮游植物、浮游动物及鱼类多样性指数均指示轻度污染状态,而底栖动物群落则呈现中度污染特征。值得注意的是,各生物类群间及同一类群不同指数间均存在显著差异,这种评估结果的多维分异现象,提示需结合多指标进行水质综合评价。