ارزیابی الگوی پراکنش فصلی و تنوع زیستی جوامع درشت بی‌مهرگان کفزی در رودخانه آجی سو (استان گلستان)

نوع مقاله : بوم شناسی

نویسندگان

1 گروه شیلات، دانشکده شیلات و محیط زیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

2 گروه شیلات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبدکاووس، گنبدکاووس، ایران

چکیده

جوامع بنتیک به ­عنوان شاخص زیستی در اکوسیستم ­های آبی مطرح می ­باشند. هدف از مطالعـه حاضـر، ارزیابی زیستی رودخانه آجی‎سو براساس ساختار جوامع درشت بی‌مهرگان کفزی بود. نمونه ­های کفزی به ­صورت فصلی از چهار ایستگاه (با 3 تکرار) به­ مدت یک­ سال با استفاده از نمونه بردار سوربر با سطح پوشش 30×30 سانتی ­متر جمع ­آوری شدند. در مجموع تعداد 1106 نمونه از موجودات کفزی شناسایی شدند که بیش ­ترین فراوانی به ­ترتیب مربوط به رده دوبالان و یک ­روزه­ ها در فصل پاییز بود درحالی­ که سایر گروه ­ها فراوانی ناچیزی داشتند. بیش ­ترین پراکنش درشت بی‌مهرگان کفزی در ایستگاه ­های 2 (37 درصد) و 3 (29 درصد) به ­دست آمد. مقیاس­ گذاری چند بعدی (MDS) و نمودار خوشه ­بندی به ­دلیل فراوانی راسته Diptera، Oligocheta و Ephemeroptera در ایستگاه ­های ۲، ۳ و ۴ فصل پاییز و تابستان، درشت بی‌مهرگان کفزی ۳ گروه مجزا از یکدیگر نشان داند. شاخص تنوع (شانون– وینر)، شاخص غالبیت (سیمپسون) و غنای گونه (مارگالف) مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفتند. نتایج نشان داد که بیش ­ترین شاخص تنوع (0/16± 1/36)، شاخص غالبیت (0/03± 0/77) و غنای گونه (0/21±1/37) در فصل پاییز بود، درحالی­ که کم­ترین مقدار در فصل گرم (تابستان) به ­دست آمد. همبستگی معنی ­داری بین شاخص ­های مختلف زیستی و برخی از پارامترهای آب ازجمله دما، اکسیژن محلول، شوری، هدایت الکتریکی و کل مواد جامد محلول وجود دارد. به ­طورکلی مشخص گردید که حشرات آبزی، جمعیت غالب درشت بی‌مهرگان کفزی رودخانه آجی ­سو را تشکیل می‌ دهند. درشت بی‌مهرگان کفزی در فصل پاییز بیش ­ترین فروانی و تنوع زیستی را به ­خود اختصاص دادند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Evaluation seasonal distribution patterns and biodiversity of macroinvertebrates communities in Aji-Su River (Golestan province)

نویسندگان [English]

  • Maryam Alizadeh 1
  • Seyed Abbas Hosseini 1
  • Hojatillah Jafaryan 2
  • Rasoul Ghorbani 1
  • Mohammad Gholizadeh 2
1 Department of Fisheries, Faculty of Fisheries and Environment, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran
2 Department of Fisheries, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Gonbad kavus University, Gonbad kavus, Iran
چکیده [English]

Benthic communities are considered as bio-indicators in aquatic ecosystems. The purpose of the present study was to the biological evaluated of the Aji Sou River based macrobenthic population structure. Macrobenthic invertebrate samples were collected seasonally from 4 stations (each with 3 replications) for one year using a Surber sampler with a coating surface 30 × 30 cm. Totally, 1106 samples of benthic organism were identified, which highest frequency was observed for Diptera and Ephemeroptera in the autumn, while other frequent bastards had a low prevalence rate. The largest distribution of the benthos was obtained at stations 2 and 3. Multi-dimensional Scaling (MDS) and clustering chart show that, due to the frequency of Diptera,Oligocheta and Ephemeroptera orders at stations 2, 3 and 4 of the autumn and summer, the groups are separated in 3 separate sections. Diversity index (Shannon-Weaver), dominancy index (Simpson) and species richness (Margalof) was statistical analyzed. Results of this study indicate that the most diversity index (1.36±0.16), dominancy index (0.77±0.03) and species richness (1.37±0.21) were in fall season, while the lowest amount was obtained in the warm season (summer). There were significant correlations between the different index of biological and some water parameters, including temperature, Do, salinity, EC and TDS. Overall, the results were determined that aquatic insects constitute the dominant population of the benthic fauna in Aji-Su River. The Macrobenthos had the greatest density and diversity in the autumn.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Macrobenthos
  • Population structure
  • Aji-Su River
  • Biological indicators

مراجع

  1. ابراهیمی، ع.؛ فتحی، پ.؛ قدرتی، ف.؛ نادری ­جلودار، م. و پیرعلی­ زفره ­ئی، ا.ر.، 1396. ارزیابی ‌کیفیت آب رودخانه تجن با استفاده از شاخص‌های کیفی و زیستی. مجله علمی شیلات ایران. جلد ۲۶، شماره ۵، صفحات 139 تا 151.
  2. ابراهیمی‌ درچه، ع.؛ محبوبی‌ صوفیانی، ن. و کیوانی، ی.، 1387. نوسانات فصلی جمعیت درشت کفزیان رودخانه زاینده رود (از اصفهان تا ورزنه) با توجه به جنس بستر. مجله منابع طبیعی ایران.  دوره 3، شماره 6، صفحات 665 تا 680.
  3. احمدی، م.ر. و نفیسی، م.، 1380. شناسایی موجودات شاخص بی‌مهره آب‌های جاری. انتشارات خیبر. 240 صفحه.
  4. اکبری، پ. و ابراهیمی، ع.، 1389. شناسایی و تعیین توده زنده فون بنتیک رودخانه زاینده رود (استان اصفهان). مجله زیست ‌شناسی ایران. دوره 5، شماره 23، صفحات 743 تا 751.
  5. باقری­ توانی، م.؛ نوروزی، م. و فریدی، ش.، 1394. بررسی اثرات پساب کارخانه شن و ماسه برروی شاخص ­های زیستی، محیطی و بوم­ شناختی رودخانه تیروم (استان مازندران). مجله پژوهش­ های جانوری. دوره 28، شماره 1، صفحات 9 تا 20.
  6. جرجانی، س.؛ قلیچی، ا.؛ اکرمی، ر. و خیرآبادی، و.، 1389. بررسی فراوانی، تنوع، غالبیت و غنای ماکروبنتوزهای نهر مادرسوی پارک ملی گلستان. مجله علوم زیستی. سال 4، صفحات 35 تا 54.
  7. حفار، م.، 1389. ارزیابی زیستی رودخانه کر (استان فارس) در فصول مختلف با استفاده از ساختار جمعیتی ماکروبنتوز. مجله آبزیان و شیلات. دوره 1، شماره 2، صفحات 21 تا 34.
  8. خسروانی، ش.؛ محمدی ­زاده، ف. و یحیوی، م.، 1393. ارزیابی زیستی رودخانه حاجی­ آباد (استان هرمزگان) با استفاده از ساختار جمعیت ماکروبنتوز. مجله بوم ­شناسی آبزیان. سال 4، جلد 1، صفحات 35 تا 43.
  9. شکری‌ ساروی، م.؛ احمدی، م.ر.؛ رحمانی، ح. و کامرانی، ا.، 1393. ارزیابی کیفیت آب براساس شاخص‌های زیستی هیلسنهوف، تنوع شانون- وینر و شاخص‌های محیطی در رودخانه تجن. فصلنامه علمی- پژوهشی علوم و فنون شیلات. دوره 3، شماره 4، صفحات 43 تا 55.
  10. فرهنگی، م. و تیموری ­یانسری، م.، 1391. شناسایی بزرگ بی ­مهرگان (بنتوز) رودخانه محمدآباد (استان گلستان). مجله محیط زیست جانوری. دوره 4، شماره 2، صفحات 51 تا 56.
  11. قانع ­ساسان ­سرایی، ا.؛ احمدی، م.؛ اسماعیلی، ع. و میرزاجانی، ع.، 1385. ارزیابی زیستی رودخانه چافرود (استان گیلان) با استفاده از ساختار جمعیت ماکروبنتوز. مجله علوم فنون کشاورزی و منابع طبیعـی. سال 10، شماره 1، صفحات 247 تا 257.
  12. ﮔﯿﻼﻧﯽ، ف.؛ ﻧﻮروزی، م. و ﻓﻐﺎﻧﯽ، ح.، 1392. ارزﯾﺎﺑﯽ ﻓﻮن ﻣﺎﮐﺮوﺑﻨﺘﻮزﻫﺎی رودﺧﺎﻧﻪ ﺗﺠﻦ در ﻣﺤﺪوده ﮐﺎرﺧﺎﻧﻪ ﭼﻮب و ﮐﺎﻏﺬ ﻣﺎزﻧﺪران، ﺳﺎری. مجله شیلات. ﺳﺎل 7، ﺷﻤﺎره 14. صفحات 37 تا 44.
  13. نوروزی، م. و هاشمی، م.، 1395. با ارزیابی زیستی فون کفزیان رودخانه نور رود در منطقه بلده نور. فصلنامه علمی پژوهشی محیط زیست جانوری. سال 8، شماره 3، صفحات 175 تا 182.
  14. یحیوی، م.، 1379. مطالعه ­ای از توان تولید بی­ مهرگان در رودخانه کرج، مجله آبزیان. دوره 8، شماره 79، صفحات 45 تا 49.
  15. American Public Health Association (APHA). 1998. In: Clescert, L.; Greenberg, A. and Eaton, A., (Eds.), Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 20th edition. Washington, USA.
  16. Aura, C.M.; Raburu, P.O. and Hermann, j., 2010. Macroinvertebrates’ community structure in Rivers Kipkaren and Sosiani, River Nzoia basin, Kenya. Journal of Ecology and The Natural Environment. Vol. 3, No. 2, pp: 39-46.
  17. Azrina, M.Z.; Yap, C.K.; Rahim Ismail, A.; Ismail, A. and Tan, S.G., 2006. Anthropogenic impacts on the distribution and biodiversity of benthic macroinvertebrates and water quality of the Langat River, Peninsular Malaysia. Ecotoxicology and environmental safety. Vol. 64, No. 3, pp: 337- 347.
  18. Barbour, M.T.; Fridenburg, R.; Mccarron, E.; White, J.S. and Bastian, M.L., 1998. A framework for biological criteria for Florida Streams using benthic macroinvertebrates. Journal of North America Benthological Society. Vol. 15, No. 2, pp: 185- 211.
  19. Bass, D., 1995. Species composition of aquatic macroinvertebrates and environmental conditions in Cucumber Creek. Proceedings-oklahoma Academy of Science. Vol. 75, pp: 39-44.
  20. Bauer, W., 1980. Quality of water and evaluate, Verlag Paul Parey, Hamburg und. Berlin. 540 p.
  21. Berger, E.; Haase, P.; Kuemmerlen, M.; Leps, M.; Schäfer, R.B. and Sundermann, A., 2017. Water Quality Variables andPollution Sources Shaping Stream Macroinvertebrate Communities. Science of the Total Environment. Vol. 1, No. 10, pp: 587-588.
  22. Damanik-Ambarita, M.N.; Lock, K.; Boets, P.; Everaert, G.; Nguyen, T.H. T.; Forio, M.A.E. and Dominguez Granda, L., 2016. Ecological water quality analysis of the Guayas river basin (Ecuador) based on macroinvertebrates indices.Limnologica-Ecology and Management of Inland Waters. Vol. 57, pp: 27-59. 
  23. Jindal, R. and Sharma, C., 2011. Biomonitoring of pollution in river Sutlej. International journal of environmental sciences. Vol. 2, No. 2, pp: 863-872.
  24. Krebs, C.J., 1994. Ecology the experimental analysis of distribution and abundance. 4 thed. Harper Collins. New York. pp: 200-240.
  25. Leunda, P.M.; Oscoz, J.; Miranda, R. and Arino, A.H., 2009. Longitudinal and seasonal variation of the benthic macroinvertebrate community and biotic indices in an undisturbed Pyrenean river. Ecological Indicators. pp: 52-63.
  26. Malloy, K.J.; Wade, D.; Janicki, A.; Grabe, S.A. and Nijbroek, R., 2007. Development of a benthic index to assess sediment quality in the Tampa Bay estuary. Marine Pollution Bulletin. Vol. 54, pp: 22- 31.
  27. Margalef, R., 1951. Diversidad de especies en las comunidades naturales. Publicaciones del instituto de biologia aplicada. Vol. 6, pp: 59-72.
  28. Mclusky, D.S., 1990. The estuarine ecosystem. Blackie, Glscow and London, 161-182. Jorgenson, S.F., Costanza, R., Fuliu, X.U. 2005. Handbook of ecological indicators for assessment of ecosystem health. CRC press. 439 p.
  29. Mitra, A.; Banerjee, K. and Gangopadhyay, A., 2004. Introduction to marine plankton. Daya Publishing House. 104 p.
  30. Omernik, J.M., 1987. Ecoregions of the conterminous United States. Annals of the Association of American Geographers. Vol. 77, pp: 118-125.
  31. Parr, L.B. and Mason, C.F., 2003. Long-term trends in water quality and their impact on macroinvertebrate assemblages in eutrophic lowland rivers. Water Research. Vol. 37, pp: 2969-2979.
  32. Rosenberg, D.M., 2004. Taxa tolerance values. Bulletin of the Entomological Society of Canada. Vol. 30, pp: 144-152.
  33. Shannon, C.E. and Weaver, W., 1963. The Mathematical theory of communications. University of Illinois Press. Urbana. 117 p.
  34. Sharma, R.C. and Rawat, J.S., 2009. Monitoring of aquatic macroinvertebrates as bioindicator for assessing the health of wetlands: A case study in the Central Himalayas, India. Ecological Indicators. Vol. 9, pp:118-128.
  35. Stanford, J.A.; Lorang, M.S. and Hauer, F.R., 2005. The shifting habitat mosaic of river ecosystems. Verhandlungen der Internationalen Vereinigung für Theoretische und Angewandte Limnologie. Vol. 29, pp: 123-136.
  36. Taylor, B.R., 2000. Technical evaluation on methods for bentic invertebrate's data analysis and Interpretation. AETE Project 2. 1. 3. prepared for Canada Canter for Mineral and Energy Technology. Ottawa, Ontario. 93 P.
  37. Thompson, B. and Lowe, S., 2004. Assessment of macro benthos response to sediment contamination in the San Francisco estuary, California, USA. Environmental Toxicology and Chemistry. Vol. 23, pp: 2178- 2187.
  38. Varnosfaderany, M.N.; Ebrahimi, E.; Mirghaffary, N. and Safyanian, A., 2010. Biological assessment of the Zayandeh Rud River, Iran, using benthic macro-invertebrates. Limnologica-Ecology and Management of Inland Waters. Vol. 40, pp: 226-232.
  39. Walen, J.K., 2002. Assessment of stream habitat, fish, macroinvertebrates, sediment and water chemistry for eleven streams in Kentucky and Tennessee, Virginia Polytechnic Institute, CATT. 71 p.
  40. Washington, H.G., 1984. Diversity, biotic and similarity indices: a review with special relevance to aquatic ecosystems. Water Research. Vol. 18, pp: 653-694.
  41. Wilhm, J. and Land Dorris, T.C., 1968. Biological parameters for water quality criteria. Bio-Science. Vol. 18, pp: 477- 481.
  42. Yokoyama, H.; Nishimura, A. and Inoue, M., 2007. Macrobenthos as biological indicators to assess the influence of aquacultures on Japanese coastal enviromental. Ecological and Genetic Implications of Aquaculture Activites. Vol. 6, pp: 407-423.

 

فصلنامه محیط زیست جانوری
دوره 11، شماره 2
مرداد 1398
صفحه 361-370

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار