Betway官方客服水域生态学团队在Journal of oceanology and limnology发文揭示黄河全流域藻类功能群组成及生境特征
文章概况
近日，Betway官方客服水产学院、水域生态学团队对黄河全流域浮游藻类功能群研究方面取得新进展，相关成果以“Disentangling the key drivers of phytoplankton functional groups (PFGs) composition in different watersheds along the whole Yellow River Basin”为题发表于Journal of oceanology and limnology.
藻类是水体中的初级生产者，是整个水生态系统物质循环和能量流动的基础，它们对栖息环境变化极其敏感，能在早期发现环境污染，特别是直接反映污染物对生命系统的影响。为能够更好地分析浮游藻类在环境变化中的响应及表征环境特征，Reynolds和Padisák等提出浮游藻类功能群理论（Functional Groups，FG），国内学者胡韧也对功能群的意义和分类方法进行了较为系统的归纳和阐述，在我国已有不少生态学者探究了湖泊、水库、河流等水体藻类功能群组成及生境特征。
研究背景
黄河是中国西北地区的重要水资源，是中国第二大河，也是世界第五长河。由于其独特的水流和泥沙特征，以及其低污染承载能力和对环境变化的敏感性，该河面临着严重的资源性缺水问题。黄河流域包括干流、支流、湖泊和水库。迄今为止，对流域内丰富的水生生物资源还知之甚少，基于生物的栖息地特征描述也很少。黄河流域内自由流动的河流和湖泊水库具有不同的环境变量，自由流动的河段以其横跨大陆的重泥沙量而闻名，而流域内的湖泊-水库则更受人类活动的影响。与以往将河流分成上游、中游、下游进行对比研究不同，本研究立足于流域内河流段和湖库段不同的水文、理化特征，详细描述了不同水体的理化因子、藻类功能群组成及关键驱动因子。
研究结果
本次调查共鉴定27个浮游藻类功能群，即功能群A、B、C、D、E、F、G、H、J、K、LM、Lo、M、MP、N、P、S1、S2、T、Tc、W1、W2、X1、X2、X3、Xph和Y。此外，通过Anosim相关性分析表明，黄河流域河流和湖泊-水库河段的功能群组成存在显著差异（图1）。在河流流域，功能群MP组占主导地位，而功能群B和J在湖泊和水库中占优势。Mantel相关性检验和RDA分析表明，环境变量，如浊度（NTU）、水温（WT）、电导率（Cond）和总磷含量（TP），是影响黄河流域浮游藻类功能群分布格局的关键因子（图2）。同时，基于VPA分析的Venn图表明，湖泊水库区域的浮游藻类功能群主要受水体WT和TP影响，而河流流域的藻类功能群组成更多的受地理气候变量的影响（图3）。本研究从流域角度解析了黄河流域流动河流和湖库断面浮游藻类功能群组成分布的关键驱动因子，有助于进一步研究河流生态系统中的浮游藻类组成，对河流生态系统的保护和管理具有重要意义。
图1 黄河流域河流段和湖泊水库段浮游植物功能群（a，丰度；b，生物量）的Anosim相关性检验分析
图2 黄河流域浮游藻类优势功能群与环境变量的Mantel相关检验（a）和RDA分析（b）；湖泊水库段优势功能群与环境变量的RDA分析（c）
图3 环境和地理气候变量对黄河流域不同水体浮游藻类功能群结构变化的相对贡献（a. 整个黄河流域；b. 黄河流域内的湖泊水库；c. 黄河流域内河流水体）
研究团队及资助
Betway官方客服水产学院水域生态学团队董静老师和硕士研究生王飞虎为论文共同第一作者，李学军老师为通讯作者。该研究得到了河南省青年骨干教师计划项目（No. 2020GGJS064）、河南省科技攻关项目（No.232102321056）、Betway官方客服青年基金项目（No. 2020QK02）、南洛河资源调查及河南省丹江口水域生态系统野外科学观测站的支持。
论文来源及链接：Disentangling the key drivers of phytoplankton functional groups (PFGs) composition in different watersheds along the whole Yellow River Basin
论文链接：10.1007/s00343-024-3136-7
供稿 董静
编辑 袁华涛
审核 李学军