徐宗學(xué) 劉麟菲

摘 要：基于2013年10月（豐水期）和2014年4月（枯水期）渭河流域著生藻類監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，根據(jù)著生藻類物種豐富度、群落多樣性、相對(duì)豐度、生態(tài)型和密度5類屬性，選取了26個(gè)候選參數(shù)。應(yīng)用參照點(diǎn)對(duì)比法（P-ibi）和累計(jì)系數(shù)法（P-IBI）分別構(gòu)建了著生藻類生物完整性水生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)渭河流域水生態(tài)系統(tǒng)健康狀況進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，均勻度指數(shù)和可運(yùn)動(dòng)硅藻百分比為P-ibi和P-IBI在豐水期和枯水期共有的核心參數(shù)，說明兩個(gè)參數(shù)的代表性較強(qiáng)，可作為常規(guī)監(jiān)測(cè)指標(biāo)。P-ibi健康評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，豐水期健康等級(jí)在較好水平以上的點(diǎn)位數(shù)占43%，而枯水期高達(dá)61%，P-IBI較好水平以上的點(diǎn)位數(shù)僅占25%，P-ibi評(píng)價(jià)結(jié)果明顯高于P-IBI，但兩種方法評(píng)價(jià)結(jié)果的空間分布趨勢(shì)基本一致，即渭河干流上游、涇河源頭、北洛河中游水生態(tài)健康狀況較好，渭河下游、涇河流域大部分區(qū)域及北洛河上游水生態(tài)健康狀況較差;超過70%的點(diǎn)位兩種方法評(píng)價(jià)結(jié)果相一致或僅差一個(gè)健康等級(jí)，且P-IBI在參照點(diǎn)位和受損點(diǎn)位具有極顯著性差異，表明累計(jì)系數(shù)法可以作為一種可靠的評(píng)價(jià)方法替代參照點(diǎn)對(duì)比法進(jìn)行著生藻類生物完整性指數(shù)的構(gòu)建。

關(guān)鍵詞：著生藻類;生物完整性;累計(jì)系數(shù)法;參照點(diǎn)對(duì)比法;渭河

中圖分類號(hào)：X821;TV882.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

doi：10.3969/j.issn.1000-1379.2020.09.023

Abstract：On the basis of the periphyton data of the Wei River basin sampled in October 2013 （wet season） and April 2014 （dry season）， 26 candidate metrics were selected from five attributes categories including species richness， diversity index， relative abundance， ecotype and density. The methods of reference point analysis （P-ibi） and cumulative coefficient analysis （P-IBI） were used to develop the biotical integrity index of periphyton to assess the aquatic ecosystem health of the Wei River basin. The results show that the evenness index and percentage of motile diatoms are the core metrics for both P-ibi and P-IBI in both wet and dry seasons， indicating that these two parameters are more representative and can be used as routine monitoring indexes. The results of P-ibi show that more than 43% sampling sites are in good health in wet season， while that is greater than 61% in dry season. However， only 25% sampling sites are healthy or in good condition according to the result of P-IBI. The results of P-ibi are significantly higher than that of P-IBI， however， the spatial distribution of P-ibi is correspond with P-IBI. That is， the upstream of Weihe River， the source of Jinghe River and the middle stream of Beiluo River are in good health， while the downstream of Weihe River， the most areas of Jinghe River and the upstream of Beiluo River are in poor health. More than 70% of the sampling sites show that the evaluation results of the two methods are consistent or only one health level is poor. The boxplot shows that P-IBI has a significant difference between reference and impaired sites. This means that the cumulative coefficient analysis can be used as a reliable assessment method， instead of only reference point analysis to develop the biological integrity index of periphyton.

Key words： periphyton; biological integrity index; cumulative coefficient analysis; reference point analysis; Weihe River

黃河孕育了中華五千年文明，是中華民族永續(xù)不絕的血脈[1]。然而，水資源短缺、水污染嚴(yán)重、水沙關(guān)系不協(xié)調(diào)成為黃河流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的主要問題和矛盾[2]。習(xí)近平總書記在對(duì)黃河進(jìn)行實(shí)地考察時(shí)強(qiáng)調(diào)，治理黃河，重在保護(hù)，要在治理。推動(dòng)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展關(guān)系著中華民族偉大復(fù)興的千秋大計(jì)[3]。渭河是黃河的最大支流，是陜西人民的母親河[4]。保護(hù)渭河流域水生態(tài)健康，不僅關(guān)乎西北地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展[5]，而且對(duì)黃河流域的高質(zhì)量發(fā)展發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

了解水生態(tài)健康現(xiàn)狀，是制定水生態(tài)保護(hù)和修復(fù)策略的前提;對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行健康評(píng)價(jià)，是了解水生態(tài)系統(tǒng)健康現(xiàn)狀的必要手段。生物完整性指數(shù)法是水生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)的常用方法[6-10]。著生藻類是水生態(tài)系統(tǒng)的重要組成生物，它處于食物鏈底端，是生態(tài)系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)者，在物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)中發(fā)揮著重要作用[11-12]。由于著生藻類具有活動(dòng)能力較弱、對(duì)環(huán)境變化反應(yīng)敏感、方便采集等優(yōu)點(diǎn)，因此基于著生藻類生物完整性指數(shù)的水生態(tài)健康評(píng)價(jià)技術(shù)在國(guó)內(nèi)外得到了廣泛應(yīng)用。Tan等[13]通過構(gòu)建底棲硅藻完整性指數(shù)，對(duì)我國(guó)漢江上游進(jìn)行水生態(tài)健康評(píng)價(jià)，結(jié)果表明一半以上的點(diǎn)位水生態(tài)健康狀況較好，而造成漢江水生態(tài)系統(tǒng)退化的主要原因?yàn)榇竺娣e的農(nóng)業(yè)用地帶來的水體富營(yíng)養(yǎng)化;殷旭旺等[14-15]在太子河和渾河流域分別構(gòu)建了著生藻類生物完整性指數(shù)，結(jié)果顯示太子河和渾河的上游水生態(tài)健康狀況較好，下游較差，且著生藻類完整性指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果與棲息地質(zhì)量指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果相一致。這些研究均以參照點(diǎn)對(duì)比法為基礎(chǔ)，通過生物參數(shù)在參照點(diǎn)與受損點(diǎn)之間的顯著差異篩選核心參數(shù)，構(gòu)建生物完整性指數(shù)。然而，隨著社會(huì)的發(fā)展，人口數(shù)量激增，我國(guó)大部分流域很少能找到不受人類活動(dòng)干擾的參照點(diǎn)。針對(duì)這一問題，本研究采取累計(jì)系數(shù)法，通過計(jì)算生物參數(shù)與水環(huán)境因子的相關(guān)系數(shù)，篩選出與環(huán)境因子相關(guān)性較強(qiáng)的生物參數(shù)作為核心參數(shù)，用來構(gòu)建生物完整性指數(shù)。以渭河流域?yàn)檠芯繉?duì)象，通過對(duì)比分析參照點(diǎn)對(duì)比法和累計(jì)系數(shù)法所構(gòu)建的著生藻類生物完整性指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果的異同，明確累計(jì)系數(shù)法的適用性，以期為受人類活動(dòng)干擾較大的流域水生態(tài)健康評(píng)價(jià)提供一種新的思路。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

渭河流域面積為13.4萬km2，干流長(zhǎng)度為818 km，是黃河的最大支流。整個(gè)流域共跨越3個(gè)省（自治區(qū)），即甘肅省、陜西省和寧夏回族自治區(qū)，其中甘肅省境內(nèi)流域面積占總面積的44.1%，陜西省境內(nèi)流域面積占總面積的49.8%。渭河流域南側(cè)為秦嶺山脈，森林覆蓋率較高，降水量充沛;北部分布著渭河流域兩大支流，分別為涇河和北洛河。涇河發(fā)源于寧夏回族自治區(qū)，流域面積為4.54萬km2，馬蓮河是其最大支流。北洛河發(fā)源于陜西省吳起縣，流域面積為2.69萬km2，最大支流為葫蘆河。渭河流域年降水量各月分布不均，7—10月為豐水期，降水量占全年降水量的60%，其余月份特別是1月和12月降水量較小，為枯水期。本研究于2013年10月（豐水期）和2014年4月（枯水期）對(duì)渭河流域展開調(diào)查，共布設(shè)60個(gè)采樣點(diǎn)，其中渭河干流32個(gè)采樣點(diǎn)，涇河15個(gè)采樣點(diǎn)，北洛河13個(gè)采樣點(diǎn)。采樣點(diǎn)分布情況如圖1所示，圖中采樣點(diǎn)編號(hào)前W代表渭河干流、J代表涇河、L代表北洛河。

1.2 著生藻類樣品采集

在采樣點(diǎn)上、中、下游隨機(jī)選取大小相近的3個(gè)石塊，將廣口瓶蓋（面積約為11.34 cm2）扣于石塊之上，用牙刷刮掉瓶蓋周邊所有的著生藻類，用自來水沖洗至白色托盤，倒入廣口瓶中，并加入濃度為4%的甲醛，作為著生藻類定性樣品。采用同樣的方法將瓶蓋下方的著生藻類刮取至廣口瓶中，作為著生藻類定量樣品，3個(gè)樣品混合至一個(gè)廣口瓶中，用標(biāo)簽紙記錄好采樣點(diǎn)編號(hào)和采樣時(shí)間，用膠帶密封樣品。運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室后，靜置24 h以上，將樣品定量至100 mL，用于著生藻類定量計(jì)算。在400倍顯微鏡下進(jìn)行種類的鑒定，其中硅藻樣品制成硅藻封片在1 000倍顯微鏡下鑒定，鑒定方法參考文獻(xiàn)[16-18]。

1.3 水環(huán)境因子測(cè)定

本研究共測(cè)定水環(huán)境因子21個(gè)，其中：水文因子2個(gè)，分別為流速和流量，采用流速儀（FP111）現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量;化學(xué)因子10個(gè)，在每個(gè)采樣點(diǎn)采集兩份2 L的水樣，48 h內(nèi)運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，根據(jù)國(guó)家地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)定pH值、硝酸鹽、亞硝酸鹽、銨鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、總氮、總磷、總硬度和高錳酸鹽指數(shù);物理因子9個(gè)，電導(dǎo)率、水溫、鹽度、飽和度、溶解氧、總?cè)芙夤腆w采用YSI85水質(zhì)分析儀現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定，水深采用流速儀進(jìn)行測(cè)量，可涉水的河段河寬使用皮尺測(cè)量，不可涉水的河段采用測(cè)距儀（Leupold RX-IV）測(cè)量，懸浮物固體含量在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定。

1.4 核心參數(shù)篩選

1.4.1 生物參數(shù)

依據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)[14， 19]，從著生藻類物種豐富度、群落多樣性、相對(duì)豐度、生態(tài)型和密度5類屬性中選取26項(xiàng)著生藻類生物參數(shù)作為核心參數(shù)的候選指標(biāo)。其中：物種豐富度8項(xiàng)，群落多樣性2項(xiàng)，相對(duì)豐度13項(xiàng)，生態(tài)型2項(xiàng)，密度1項(xiàng)。具體指標(biāo)內(nèi)容見參考文獻(xiàn)[20]。

1.4.2 參照點(diǎn)對(duì)比法

選取自然狀態(tài)或受人類活動(dòng)干擾較小的點(diǎn)位作為參照點(diǎn)，比較參照點(diǎn)位與受損點(diǎn)位生物參數(shù)箱體圖的差異性，選取箱體差異較大的參數(shù)作為核心參數(shù)，即兩個(gè)箱體不重合或兩個(gè)箱體的中位線在對(duì)方箱體外。對(duì)篩選出的生物參數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析，剔除冗余的生物參數(shù)，采用最后保留的核心參數(shù)進(jìn)行生物完整性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建。依據(jù)之前的研究成果[20]，W0、W5、W10、W12、W16、W28、W30、J19、L1、L7和L8點(diǎn)位森林覆蓋率較高、水質(zhì)較好、生境較完整，可作為渭河流域參照點(diǎn)位。

1.4.3 累計(jì)系數(shù)法

采用Spearman相關(guān)性分析法分析生物參數(shù)與水環(huán)境因子的相關(guān)性，計(jì)算每個(gè)水環(huán)境因子與該生物參數(shù)的相關(guān)系數(shù)平方和R2，并計(jì)算與水環(huán)境因子顯著相關(guān)的個(gè)數(shù)百分比CoI，具體計(jì)算公式如下：

式中：rs，y為生物參數(shù)s與環(huán)境因子y之間的相關(guān)系數(shù);S為生物參數(shù)與環(huán)境因子顯著相關(guān)（P<0.05）的個(gè)數(shù);n為環(huán)境因子的個(gè)數(shù)。R2的值域?yàn)閇0，n]，CoI的值域?yàn)閇0，1]。

依據(jù)R2和CoI較高的數(shù)值，篩選出與環(huán)境因子相關(guān)性較強(qiáng)的參數(shù)作為核心參數(shù)，構(gòu)建生物完整性指數(shù)，每一個(gè)生物功能類群篩選出一個(gè)核心參數(shù)。

1.5 健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

參照點(diǎn)對(duì)比法著生藻類生物完整性指數(shù)（P-ibi）等于所有核心參數(shù)的加和，核心參數(shù)的賦分標(biāo)準(zhǔn)見文獻(xiàn)[20]，P-ibi的取值范圍為0～50。大于參照點(diǎn)25%分位數(shù)的點(diǎn)位為健康點(diǎn)位，低于25%分位數(shù)的點(diǎn)位進(jìn)行四等分，分別為較好、一般、較差和極差，并賦予分值1～5分，5分表示健康，1分表示極差。

累計(jì)系數(shù)法評(píng)價(jià)指標(biāo)體系采用比值法對(duì)核心參數(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，生物完整性指數(shù)（P-IBI）等于所有核心參數(shù)之和的平均值，P-IBI取值范圍為0～1。大于90%分位數(shù)的點(diǎn)位為健康點(diǎn)位，75%～90%分位數(shù)之間的點(diǎn)位為較好點(diǎn)位，50%～75%分位數(shù)之間的點(diǎn)位為一般點(diǎn)位，25%～50%分位數(shù)之間的點(diǎn)位為較差點(diǎn)位，小于25%分位數(shù)的點(diǎn)位為極差點(diǎn)位，并賦予分值1～5分，5分表示健康，1分表示極差。

2 結(jié)果與討論

2.1 核心參數(shù)的篩選

2.1.1 參照點(diǎn)對(duì)比法

箱體圖判別和相關(guān)性檢驗(yàn)結(jié)果顯示，豐水期和枯水期分別篩選出著生藻類核心參數(shù)5項(xiàng)，其中硅藻屬種數(shù)（P6）、均勻度指數(shù)（P10）和可運(yùn)動(dòng)硅藻百分比（P24）為豐水期和枯水期共有的核心參數(shù)。硅藻分類單元相對(duì)多度（P11）和單位面積著生藻類密度（P26）為豐水期特有的核心參數(shù)（見圖2）;菱形藻百分比（P16）和極細(xì)曲殼藻百分比（P23）為枯水期特有的核心參數(shù)（見圖3）。

2.1.2 累計(jì)系數(shù)法

著生藻類生物參數(shù)與環(huán)境因子累計(jì)系數(shù)值見表1，其中：均勻度指數(shù)（P10）、可運(yùn)動(dòng)硅藻百分比（P24）和單位面積著生藻類密度（P26）在豐水期和枯水期均與環(huán)境因子相關(guān)性較強(qiáng)，可作為豐水期和枯水期共有核心參數(shù);豐水期藍(lán)藻總分類單元數(shù)（P4）和顫藻百分比（P19）與環(huán)境因子相關(guān)性較強(qiáng)，可作為豐水期特有的核心參數(shù);枯水期綠藻總分類單元數(shù)（P3）、曲殼藻百分比（P14）與環(huán)境因子相關(guān)性較強(qiáng)，可作為枯水期特有的核心參數(shù)。

均勻度指數(shù)（P10）和可運(yùn)動(dòng)硅藻百分比（P24）在兩種方法中均被篩選出來作為豐水期和枯水期的核心參數(shù)，表明這兩個(gè)參數(shù)在渭河流域具有較好的代表性。2011—2012年，殷旭旺等[11]布設(shè)45個(gè)采樣點(diǎn)對(duì)渭河流域展開調(diào)查，并構(gòu)建了著生藻類生物完整性指數(shù)。其中，均勻度指數(shù)被篩選作為核心參數(shù)，這一結(jié)果與本研究結(jié)果相一致。此外，可運(yùn)動(dòng)硅藻百分比作為著生藻類完整性指數(shù)的核心參數(shù)在太子河流域得到了較好的應(yīng)用[14]。鑒于此，在水生態(tài)監(jiān)測(cè)中，可以考慮將均勻度指數(shù)和可運(yùn)動(dòng)硅藻百分比作為常規(guī)監(jiān)測(cè)指標(biāo)。

2.2 健康評(píng)價(jià)結(jié)果

基于參照點(diǎn)對(duì)比法和累計(jì)系數(shù)法計(jì)算的著生藻類生物完整性指數(shù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表2。P-ibi評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，豐水期有健康點(diǎn)位11個(gè)，較好點(diǎn)位15個(gè)，一般點(diǎn)位26個(gè)，較差點(diǎn)位6個(gè)，極差點(diǎn)位2個(gè);枯水期有健康點(diǎn)位12個(gè)，較好點(diǎn)位25個(gè)，一般點(diǎn)位9個(gè)，較差點(diǎn)位11個(gè)，極差點(diǎn)位3個(gè)。P-IBI評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，豐水期有健康點(diǎn)位7個(gè)，較好點(diǎn)位8個(gè)，一般點(diǎn)位14個(gè)，較差點(diǎn)位16個(gè)，極差點(diǎn)位15個(gè);枯水期有健康點(diǎn)位6個(gè)，較好點(diǎn)位8個(gè)，一般點(diǎn)位16個(gè)，較差點(diǎn)位14個(gè)，極差點(diǎn)位16個(gè)。

從兩種評(píng)價(jià)結(jié)果空間分布情況（見圖4）可以看出，豐水期P-IBI與P-ibi評(píng)價(jià)結(jié)果空間分布趨勢(shì)基本一致，即渭河干流上游、涇河源頭、北洛河中游著生藻類生物完整程度較高，水生態(tài)較好，涇河大部分區(qū)域著生藻類生物完整性較低，渭河干流下游和北洛河上游地區(qū)健康等級(jí)較低，水生態(tài)健康狀況較差;枯水期P-IBI與P-ibi評(píng)價(jià)結(jié)果空間分布趨勢(shì)存在一定差異，其中P-ibi評(píng)價(jià)結(jié)果普遍偏高，只有渭河下游出口區(qū)域及渭河干流個(gè)別點(diǎn)位水生態(tài)健康狀況較差，其余77%的點(diǎn)位健康程度均在一般以上。而P-IBI評(píng)價(jià)結(jié)果空間分布特征與豐水期評(píng)價(jià)結(jié)果相近，其中渭河干流上游天水市附近枯水期著生藻類生物完整性較低，水生態(tài)健康狀況比豐水期差，而渭河干流中下游寶雞市和西安市之間，著生藻類完整性相比豐水期有所升高，水生態(tài)健康狀況較好。

殷旭旺等[21]基于底棲動(dòng)物完整性指數(shù)在豐水期和枯水期對(duì)渭河流域進(jìn)行了健康評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示，不同水文期底棲動(dòng)物完整性指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果一致，即渭河上游、北洛河中上游地區(qū)較為健康，渭河下游、涇河全流域以及北洛河下游健康狀況較差，這一結(jié)果與本研究結(jié)果相一致。但枯水期底棲動(dòng)物物種豐富度、多樣性指數(shù)以及生物量明顯低于豐水期。武瑋等[22]基于魚類完整性指數(shù)對(duì)渭河流域展開調(diào)查，結(jié)果顯示豐水期35.6%的點(diǎn)位為健康和較好狀態(tài)，比枯水期多了一倍以上，但評(píng)價(jià)結(jié)果空間分布特征與本研究相一致。P-ibi評(píng)價(jià)結(jié)果在豐水期和枯水期存在較大差異，枯水期P-ibi評(píng)價(jià)結(jié)果呈現(xiàn)兩極分化趨勢(shì)，較好和較差點(diǎn)位數(shù)量均高于豐水期。造成這一差異的主要原因可能在于枯水期河流流量較小，水環(huán)境質(zhì)量較高的點(diǎn)位，低流速的生境更適宜著生藻類的附著[23]，而水環(huán)境質(zhì)量較差的點(diǎn)位，河流流速較低，系統(tǒng)內(nèi)的物質(zhì)循環(huán)較慢，電導(dǎo)率和富營(yíng)養(yǎng)元素濃度過高，導(dǎo)致著生藻類群落結(jié)構(gòu)的多樣性和穩(wěn)定性降低[24]。

2.3 P-IBI與P-ibi評(píng)價(jià)結(jié)果比較

從P-IBI和P-ibi評(píng)價(jià)結(jié)果點(diǎn)位分布情況（見圖5）可以看出，無論是豐水期還是枯水期，P-ibi評(píng)價(jià)結(jié)果均高于P-IBI，P-ibi評(píng)價(jià)結(jié)果為健康、較好和一般等級(jí)的點(diǎn)位數(shù)量明顯多于P-IBI。豐水期P-IBI與P-ibi評(píng)價(jià)結(jié)果完全一致的點(diǎn)位數(shù)為18個(gè)，相差一個(gè)健康等級(jí)的點(diǎn)位數(shù)為29個(gè)，相差2個(gè)等級(jí)的點(diǎn)位數(shù)為11個(gè)，相差3個(gè)等級(jí)的點(diǎn)位數(shù)為2個(gè)?？菟赑-IBI與P-ibi評(píng)價(jià)結(jié)果完全一致的點(diǎn)位數(shù)為14個(gè)，相差一個(gè)等級(jí)的點(diǎn)位數(shù)為26個(gè)，相差2個(gè)等級(jí)的點(diǎn)位數(shù)為16個(gè)，相差3個(gè)等級(jí)的點(diǎn)位數(shù)為4個(gè)。P-IBI與P-ibi評(píng)價(jià)結(jié)果沒有相差4個(gè)健康等級(jí)的點(diǎn)位。雖然兩種評(píng)價(jià)方法存在一定差異，但超過70%的點(diǎn)位兩種評(píng)價(jià)結(jié)果是一致或僅相差一個(gè)健康等級(jí)，枯水期兩種方法評(píng)價(jià)結(jié)果的差異性要高于豐水期。

評(píng)價(jià)結(jié)果點(diǎn)位分布此外，用P-IBI評(píng)價(jià)結(jié)果在參照點(diǎn)位和受損點(diǎn)位做箱體圖（見圖6）對(duì)比分析，結(jié)果顯示，無論豐水期還是枯水期，參照點(diǎn)位的箱體與受損點(diǎn)位的箱體完全不重合，表明P-IBI在參照點(diǎn)位和受損點(diǎn)位的數(shù)值相差較大?？梢钥闯?，參照點(diǎn)位P-IBI均值在0.4以上，根據(jù)表2健康分類標(biāo)準(zhǔn)，均在較好等級(jí)以上;受損點(diǎn)位P-IBI均值為0.2左右，表明多數(shù)點(diǎn)位處于較差水平。對(duì)P-IBI在參照點(diǎn)位和受損點(diǎn)位的評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行非參數(shù)檢驗(yàn)（Mann-Whitney U），統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，參照點(diǎn)位和受損點(diǎn)位的P-IBI值差異極顯著（P<0.01），表明P-IBI可以較好地區(qū)分參照點(diǎn)位和受損點(diǎn)位水生態(tài)健康狀況，與P-ibi評(píng)價(jià)結(jié)果相一致。對(duì)于參照點(diǎn)較難選取的流域，可以通過累計(jì)系數(shù)法構(gòu)建生物完整性評(píng)價(jià)指數(shù)，對(duì)流域的水生態(tài)健康狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)。

累計(jì)系數(shù)法在浮游植物生物完整性構(gòu)建中應(yīng)用較為廣泛。Wu等[25]基于累計(jì)系數(shù)法構(gòu)建浮游植物完整性指數(shù)對(duì)德國(guó)低地河流進(jìn)行了健康評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示，點(diǎn)源污染是造成德國(guó)低地河流生態(tài)健康狀況較差的主要原因，并且證實(shí)了浮游植物完整性指數(shù)可以作為有效的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間序列的監(jiān)測(cè);Wu等[26]評(píng)價(jià)太湖流域水生態(tài)健康狀況時(shí)應(yīng)用累計(jì)系數(shù)法構(gòu)建浮游植物完整性指數(shù)，并對(duì)比分析了浮游植物完整性指數(shù)和水環(huán)境質(zhì)量指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果的異同，結(jié)果表明，兩個(gè)指數(shù)具有顯著的相關(guān)性，浮游植物完整性指數(shù)的評(píng)價(jià)結(jié)果要低于水環(huán)境質(zhì)量指數(shù)的。浮游植物漂浮于水體之中，與著生藻類相比，受環(huán)境因素影響更大，與環(huán)境因子的相關(guān)性更強(qiáng)，多數(shù)浮游植物生物參數(shù)的CoI值在0.02以上。著生藻類CoI值雖然普遍較低，但評(píng)價(jià)結(jié)果并沒有因此受到很大程度的影響，表明應(yīng)用累計(jì)系數(shù)法構(gòu)建著生藻類完整性指數(shù)同樣具有較好的適用性。

3 結(jié) 論

分別采取參照點(diǎn)對(duì)比法和累計(jì)系數(shù)法構(gòu)建著生藻類生物完整性指數(shù)，對(duì)渭河流域水生態(tài)健康狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果表明參照點(diǎn)對(duì)比法構(gòu)建的著生藻類生物完整性指數(shù)（P-ibi）評(píng)價(jià)結(jié)果普遍高于累計(jì)系數(shù)法構(gòu)建的著生藻類生物完整性指數(shù)（P-IBI），但兩種評(píng)價(jià)結(jié)果空間分布趨勢(shì)基本一致，即渭河源頭水生態(tài)健康狀況較好，應(yīng)重點(diǎn)保護(hù);渭河下游、涇河流域以及北洛河上游水生態(tài)健康狀況較差，應(yīng)重點(diǎn)治理。非參數(shù)檢驗(yàn)結(jié)果顯示，P-IBI在參照點(diǎn)位的健康狀況與受損點(diǎn)位具有顯著差異，表明對(duì)于受人類活動(dòng)干擾較大的流域，在參照點(diǎn)位選取困難的情況下，可以用累計(jì)系數(shù)法代替參照點(diǎn)對(duì)比法構(gòu)建完整性指數(shù)，進(jìn)行河流健康評(píng)價(jià)。

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