[发明专利]一种湖库水生态演替与水质生物学综合评价方法

说明书

本发明公开一种湖库水生态演替与水质生物学综合评价方法，采集目标湖泊或者水库的水样，分别鉴定和计算水样中指示性生物的基本生物学信息；基于生物学信息，计算优势度指数并确定不同类别的指示性生物的优势种，采用加权的生态位宽度、生态位重叠指数差和生态响应速率计算优势种的生态位特征，评估物种竞争地位和物种演变趋势；基于优势种生物学信息，采用Schluter的方差比率法计算优势种种间总体关联性；基于目标湖泊或者水库的指示性生物的优势种生物学信息，采用Shannon‑wiener多样性指数、Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数、Q_B/T指数、BPI生物学指数等进行水质生物学评价。本发明更加系统地评价湖库水生态的演变趋势和水环境状况。

技术领域

本发明涉及一种湖库水生态演替与水质生物学综合评价方法，属于水环境综合治理领域。

背景技术

浮游植物是水生态系统中的初级生产者，是整个水生态系统中物质循环和能量流动的基 础。浮游植物具有生长周期短、对环境变化敏感等特征，常被作为水环境变化的重要指示生 物之一，特别是针对有富营养化趋势的水体。浮游动物是水生态系统重要组成部分，其群落 结构与水环境因子关系密切，能准确、快速地反映出水生态环境状况，故常被作为指示生物， 应用于水质评价、水污染治理等方面。大型底栖动物在生态系统的能量流动和物质循环中起 着承上启下的作用，由于底栖动物寿命长，区域性强，迁移能力弱，且对环境变化较为敏感， 所以也常被作为评价水质的指示生物，在水质生物评价中得到了广泛应用。

研究水体指示性物种的种类组成、群落结构以及物种多样性等特征，对了解湖泊生态系 统组织、功能、状态、健康变化，以及湖泊健康评价管理具有重要的指导意义。但现有技术 多集中于单种生物的演替过程，或单类型生物的生物学评价方法，且在研究水生生物的演替 过程时，所选用的指标较为单一，多集中于密度和生物量的计算，缺少对物种演替情况的进 一步分析和生物学计算。同时，对不同种类的生物，缺少对湖泊或水库中各类生物的综合水 质生物学评价方法的集成与应用，导致水质生物学评价的缺乏综合性，从而使得湖库水污染 治理不够科学全面，湖库水生态修复面临局限性、单一性的挑战。

发明内容

发明目的：针对现有技术的问题与不足，本发明提供一种湖库水生态演替与水质生物学 综合评价方法，分析湖泊或者水库生态系统组织、功能、状态、健康变化，更加科学合理地 指导湖泊或者水库健康评价管理，进一步提升水质评价的准确性，有利于更合理、全面的水 污染治理和水生态修复。

技术方案：一种湖库水生态演替与水质生物学综合评价方法，对目标湖泊或者水库的水 样进行采集，对水样中指示性生物进行观察、鉴定和计数，计算目标湖泊或湖库水生态演替 方向并进行水质生物学综合评价，所述方法包括以下步骤：

采集目标湖泊或者水库的水样，分别鉴定和计算水样中浮游植物、浮游动物和大型底栖 动物等指示性生物的物种数、出现频率、密度和生物量等基本生物学信息。

基于目标湖泊或者水库的指示性生物的生物学信息，计算优势度指数并确定不同类别的 指示性生物的优势种，采用经Colewll等作加权的生态位宽度、生态位重叠指数差和生态响应 速率计算优势种的生态位特征，评估物种竞争地位和物种演变趋势，具体方法如下：

Y＝N_i/N×f_i (式1)

IRI＝(W+N)×f_i×10⁴ (式2)

P_ij＝n_ij/N_i (式4)