東北地理所在利用水生無脊椎動物評估濕地恢復效果研究中取得新進展
濕地是地球表層具有重要生態功能的生態系統，對維護區域生態安全和人民福祉發揮著重要作用。受氣候變化和人類活動等多重脅迫的影響，全球范圍內濕地都發生了不同程度的喪失和功能退化。隨著生態文明建設的加強，大規模濕地恢復工程得到了廣泛的實施。濕地恢復措施的合理性和生態系統恢復的成效，急需相關評估理論和方法技術。水生無脊椎動物是濕地生態系統的重要組成部分，其類群組成和分布對環境變化和人類干擾響應敏感，是濕地環境變化的良好指示類群。以往濕地恢復效果的評價，多數關注于濕地植物，對無脊椎動物的應用關注不足。
為此，東北地理所科研人員以黑龍江省三江平原為研究區，選取天然沼澤、恢復沼澤和受損沼澤三種濕地類型，通過大量野外調查和定位研究，開展了應用水生無脊椎動物的濕地恢復效果評估研究。研究累計采集鑒定水生無脊椎動物82種，隸屬3門16目49科。研究表明，具有飛行能力的昆蟲的幼蟲是濕地水生無脊椎動物恢復的“先鋒物種”；搖蚊科是恢復濕地的最豐富類群；水生無脊椎動物恢復具有類群差異性，恢復濕地中，部分類群(如劃蝽科、細蜉科、櫛水虱科等)豐度接近自然濕地中水平，而且部分比自然濕地更豐富（如沼螺科和細蟌科），也有部分類群（如扁卷螺科、龍虱科、大蚊科等）響應緩慢，恢復速度顯著低于自然濕地；蜻蜓目幼蟲、蠓科幼蟲和螺類等水生無脊椎動物可以作為指示濕地恢復效果的良好指標。結果表明，水文連通下三江平原退化濕地水生無脊椎動物的自然恢復，至少需要四年時間。
表1 三江平原自然濕地、恢復濕地和受損濕地指示物種分析結果
本研究證實了濕地生物多樣性中分布最廣泛，類群眾多的水生無脊椎動物，會隨著濕地恢復具有明顯的動態演替，且不同類群間的恢復速度顯著差異，水生無脊椎動物可以作為評估濕地恢復狀況的良好的生物指標；同時，從水生無脊椎動物的角度，量化了濕地成功恢復的時間閾值。研究成果能夠有效指導濕地的恢復與管理。
圖1 不同類型濕地水生無脊椎動物群落組成的非度量多維尺度標序圖
本研究由東北地理所蘆康樂博士生、武海濤研究員、管強博士生和呂憲國研究員共同完成。相關成果發表在Restoration Ecology上。該研究得到國家重點研發計劃和國家自然科學基金等項目共同資助。
論文信息如下：
Kangle Lu, Haitao Wu*, Qiang Guan, Xianguo Lu. Aquatic invertebrate assemblages as potential indicators of restoration conditions in wetlands of Northeastern China. Restoration Ecology, 2021, 29 (1): e13283. https://doi.org/10.1111/rec.13283
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