基于AMBI和M-AMBI法的底栖生态环境质量评价——以厦门五缘湾海域为例

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基于环境DNA评价鸭绿江口底栖生态质量状况王桂营;李宏俊;邵魁双;刘滨玮;楚奇;叶金清【期刊名称】《海洋学报》【年(卷),期】2024(46)3【摘要】为研究环境DNA鉴定底栖生物评价生态质量状况的应用潜力,本研究采集17份鸭绿江口底栖生物样品,分别利用环境DNA与形态学进行鉴定,并对所得生态质量评价指数(AMBI、BENTIX、香浓-维纳H'、M-AMBI)进行比较分析。

结果显示:环境DNA鉴定生物隶属于10纲16目19科20属22种,形态学鉴定生物隶属于9纲27目43科55属57种,共有生物10种;两种鉴定方法得出的AMBI指数间(R=0.428,p=0.043,y=0.32x+1.08)、BENTIX指数间(R=0.430,p=0.043,y=0.28x+3.59)存在显著一致性,而香浓-维纳H'指数间存在显著差异性;两种鉴定方法得出的AMBI等级间、M-AMBI等级间相似性较高,分别为51.02%、44.90%;两种鉴定方法得出的AMBI与M-AMBI等级更符合实际情况,且评价鸭绿江口整体生态质量状况为良。

本研究表明,基于环境DNA鉴定底栖生物评价生态质量状况,在海洋环境监测调查中具有较高的应用潜力。

【总页数】14页(P75-88)【作者】王桂营;李宏俊;邵魁双;刘滨玮;楚奇;叶金清【作者单位】生态环境部国家海洋环境监测中心【正文语种】中文【中图分类】Q145.2;P714.4【相关文献】1.鸭绿江口湿地沉积物-上覆水重金属环境质量状况及其生态风险评价2.基于表层沉积物的鸭绿江口环境质量状况分析3.基于AMBI和M-AMBI法的底栖生态环境质量评价——以厦门五缘湾海域为例4.基于生态环境状况指数的2015—2019年烟台市生态环境质量评价5.基于生态环境状况评价技术规范的生态环境质量评价研究——以内蒙古国家重点生态功能区县域为例因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

利用不同生物指数评价辽河口底栖生态质量适用性作者：王桂营李宏俊孙艺吴忠鑫马成龙来源：《安徽农业科学》2021年第18期摘要利用辽河口春季、夏季、秋季3个季节大型底栖动物调查数据，分析AMBI指数（AZTI’s Marine Biotic Index）、BENTIX指数、多因子AMBI指数（Multivariate AMBI，M-AMBI）、香农-威纳多样性指数（Shannon-Wiener diversity index，H′）、丰富度指數（Margalef，D），在3个季节间数值的差异性和评价结果的合理性及其与环境因子的相关性。

结果表明，AMBI和BENTIX指数在3个季节间存在显著的差异性，主要由于具有极显著相关性的环境因子（总有机碳、温度、盐度）在3个季节间变化较大，影响底栖动物生态分组。

AMBI和BENTIX指数的评价结果基本一致，但是不能有效地区分人为环境压力和自然环境压力且评价的污染程度偏低，因此其评价结果不完全合理;D指数评价结果偏差较大，主要由于该研究使用的评价标准值存在一定的不合理性;M-AMBI和H′指数评价结果基本一致，且评价结果更为合理、更能有效地反映人为环境压力。

对于温带大陆性季风气候以及底栖动物组成以敏感物种为主的辽河口，选择M-AMBI和H′指数更能合理有效地评价生态环境质量状况。

关键词辽河口;底栖动物;环境评价;生物指数;生态质量;适用性中图分类号 X 826 文献标识码 A文章编号 0517-6611（2021）18-0087-07doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.18.022开放科学（资源服务）标识码（OSID）：Applicability of Evaluation of Benthic Ecological Quality of Liaohe Estuary by Using Different Biological IndexesWANG Gui-ying1，2，LI Hong-jun2，SUN Yi2 et al （1.School of Fisheries and Life Sciences，Dalian Ocean University，Dalian，Liaoning 116023;2.National Marine Environmental Monitoring Center，Dalian，Liaoning 116000）Abstract This study used the survey data of macrobenthos in the three seasons of spring，summer and autumn in the Liaohe Estuary to analyze the AMBI index （AZTI’s Marine Biotic Index），BENTIX index，multivariate AMBI index （Multivariate AMBI，M-AMBI），and Shannon-Wiener diversity index （Shannon-Wiener，H′），richness index （Margalef，D），the difference of values between the three seasons，the rationality of the evaluation results and their correlation with environmental factors.The results showed that there were significant differences in the values of AMBI and BENTIX indexes between the three seasons，mainly due to the significant changes in environmental factors （TOC，temperature，salinity） with extremely significant correlations between the three seasons，which affected the zoobenthos ecology grouping.The evaluation results of AMBI and BENTIX indexes were basically the same，but they cannoteffectively distinguish between man-made environmental pressure and natural environmental pressure，and the pollution degree of the evaluation was low，so the evaluation results were not completely reasonable;the D index evaluation results had large deviations，mainly due to this research the evaluation standard value used had certain irrationality;the evaluation results of M-AMBI and H′ index were basically the same，and the evaluation results were more reasonable and could effectively reflect man-made environmental pressure.For the temperate continental monsoon climate and the Liaohe Estuary where benthic fauna was composed of sensitive species，the M-AMBI and H′ indexes could be more reasonable and effective to evaluate the quality of the ecological environment.Key words Liaohe Estuary;Benthic fauna;Environmental evaluation;Biological index;Ecological quality;Applicability作者简介王桂营（1994—），男，河北衡水人，硕士研究生，研究方向：渔业资源。

基于生态系统服务的厦门湾围填海生态影响评价的开题报告1. 研究背景和意义围填海是人类历史上用于扩大土地面积的一种常见行为，但围填海的不良环境影响和生态问题已经得到广泛关注。

现代技术的发展和环保意识的提高，使得围填海项目的环境影响评价成为了必要的步骤。

厦门湾围填海项目作为我国南海区域的一项重要工程，具有极其重要的经济效益和社会效益，同时也需要对其环境影响进行科学评价，从而制定相应的环境保护措施，使其最大限度地减少对生态环境的影响。

本研究将基于生态系统服务的理论框架，对厦门湾围填海项目的生态影响进行深入分析和探究，从而为未来的环境保护和生态修复提供科学的依据，并为类似的围填海项目提供参考。

2. 研究目的和内容2.1 研究目的本研究的主要目的是探究厦门湾围填海工程在生态系统服务领域内的影响，评价其环境效应和经济效益，从而提出可行的生态保护方案和措施，为厦门湾围填海工程的生态修复提供参考。

2.2 研究内容（1）厦门湾围填海项目的背景和概况包括项目的规模、目的和背景，围填海区域的地理位置和自然条件，项目实施的计划和阶段等。

（2）生态系统服务的理论框架分析重点介绍生态系统服务的概念和内涵，探讨生态系统服务对环境质量和人类福祉的作用和价值。

（3）厦门湾围填海工程的生态系统服务评价通过生态系统服务的评价方法，对围填海工程可能产生的生态环境影响进行评估，包括水质变化、海洋生物群落结构、沉积物变化等。

（4）厦门湾围填海工程的生态保护措施和建议根据生态系统服务评价的结果，提出可行的生态保护方案和措施，包括生态补偿措施、生态修复与恢复措施等。

3. 研究方法和技术路线（1）文献查阅和分析法通过查阅大量文献，系统地研究厦门湾围填海工程和生态系统服务理论，为后续研究构建合理的理论框架和方法体系。

（2）野外实地调查法调查厦门湾围填海区域丰富的生态系统，包括珊瑚礁、湿地、草地等，以及部分野生动物，收集各种环境数据，并进行分析。

（3）生态系统服务评估法采用生态系统服务评估法，对围填海工程可能产生的生态环境影响进行评估。

夏季福建北部近岸海域大型底栖生物群落特征樊立静;夏永健;李益云;凌信文【摘要】文章以2013年8月福建北部近岸海域采集的大型底栖动物样品和环境资料为基础,分析其群落结构特征、受扰动情况和与环境因子的关系,并运用香浓-维纳(H′)多样性指数、AZTI海洋生物指数(AMBI)和多元AZTI生物指数(M-AMBI)对福建北部近岸海域生态环境质量状况进行评价.结果表明:2013年福建北部近岸海域大型底栖动物种类较少,生物密度和生物量偏低,物种小型化;调查海域底栖生物受干扰程度与环境压力梯度基本一致,宁德市因海洋开发活动较少沿岸海域底栖生物生态质量高于福州近岸海域;多样性指数H′、AMBI、M-AMBI等3种指数对福建北部近岸大型底栖生物评价结果不完全一致,AMBI指数、M-AMBI指数评价生态等级要高于多样性评价结果.%Based on the macrobenthic samples and environmental data collected from northern Fu-jian Province in summer 2013,the characteristics,disturbance and the relationship with the envi-ronmental factors of macrobenthic community were analyzed,and the eco-environmental quality was assessed by using the diversity index,AZTI marine biotic index (AMBI)and multivariate AZTI index(M-AMBI).In the coastal area of northern Fujian Province in summer 2013,the mac-robenthic species was less,the density and the biomass were lower,and the body size had minia-turization tendency.The macrobenthic community was affected and the degree agreed with the environ-mental pressure gradient,the eco-environmental quality of coastal area in Ningde where the marine devel-oping activities were less,was higher than coastal area of Fuzhou.The assessment results of macrobenthic community using diversityindex H′,AMBI index,M-AMBI were not completely consistent,the ecological levels assessed by AMBI,M-AMBI indexes were higher than those by diversity.【期刊名称】《海洋开发与管理》【年(卷),期】2017(034)002【总页数】8页(P85-91,100)【关键词】底栖生物;生物群落;海洋环境;生物多样性【作者】樊立静;夏永健;李益云;凌信文【作者单位】国家海洋局宁德海洋环境监测中心站宁德 352100;国家海洋局海洋赤潮灾害立体监测技术与应用重点实验室上海 200137;国家海洋局宁德海洋环境监测中心站宁德 352100;国家海洋局海洋赤潮灾害立体监测技术与应用重点实验室上海 200137;国家海洋局宁德海洋环境监测中心站宁德 352100;国家海洋局海洋赤潮灾害立体监测技术与应用重点实验室上海 200137;国家海洋局宁德海洋环境监测中心站宁德 352100;国家海洋局海洋赤潮灾害立体监测技术与应用重点实验室上海 200137【正文语种】中文【中图分类】P74Key words:Benthic organism，Biological community，Marine environment，Bio-diversity海洋大型底栖动物(Macrobenthos)生存于底层沉积物间，很多种类在完成变态反应之后终生只能栖息、活动在有限的河口或近海范围内，易遭受污染压力，能够对环境质量的变化做出可预测性的响应。

应用生态学报2013年3月第24卷第3期Chinese Journal of Applied Ecology，Mar．2013，24（3）：825－831基于不同生物指数的罗源湾生态环境质量状况评价*吴海燕＊＊陈克亮张平傅世锋侯建平陈庆辉（国家海洋局第三海洋研究所，福建厦门361005）摘要将国外已经成功应用的两类生态环境质量状况评价指数：严格基于底栖生物敏感度分类的AZTI海洋生物指数（AZTI marine biotic index，AMBI）和BENTIX指数，以及包含AM-BI、香农多样性指数（H'）和物种丰度的复合指数———多因子AZTI海洋生物指数（multivariate-AMBI，M-AMBI）应用于罗源湾，并将这两类指数的评价结果与我国常用的基于群落结构的H'进行相互校准，探讨这些指数在罗源湾的适用性，以期为我国近岸海域生态环境质量状况评价指数的选择提供一定的参考．结果表明：AMBI和BENTIX、M-AMBI和H'的评价结果基本一致．这3类指数在大部分站位的评价结果是一致的（13/16），不一致的站位都是AMBI和BENTIX的评价等级（优或良）高于M-AMBI和H'的评价等级（中）．综合考虑物种丰度、个体丰度以及生物群组组成等信息，M-AMBI和H'的评价等级梯度明显（从中到优），评价结果更为合理．对于富营养化程度较高、沉积物有机富集程度低以及底栖生物组成以敏感种为主的罗源湾，选择H'和M-AMBI指数能够合理地评价生态环境质量状况．关键词底栖无脊椎动物生态环境质量状况评价生物指数罗源湾文章编号1001－9332（2013）03－0825－07中图分类号X822文献标识码AEco-environmental quality assessment of Luoyuan Bay，Fujian Province of East China basedon biotic indices．WU Hai-yan，CHEN Ke-liang，ZHANG Ping，FU Shi-feng，HOU Jian-ping，CHEN Qing-hui（Third Institute of Oceanography，State Oceanic Administration，Xiamen361005，Fujian，China）．-Chin．J．Appl．Ecol．，2013，24（3）：825－831．Abstract：In this paper，two types of eco-environmental quality assessment indices that have beensuccessively applied abroad，i．e．，the AZTI marine biotic index（AMBI）and BENTIX index basedon the ecological sensitivity of benthos and the multivariate-AMBI（M-AMBI），a multivariate indexintegrating AMBI，Shannon Index H'，and species richness，were applied to assess the eco-environ-mental quality of Luoyuan Bay，Fujian Province of East China，and the assessment results werecompared with those by the H'，an index based on community structure，which is often applied inChina，aimed to test the applicability of these indices to the Bay，and to provide reference in selec-ting the indices for assessing our coastal eco-environment quality．Similar assessment results wereobtained by applying AMBI and BENTIX index，and M-AMBI and H'．At most stations（13of16），the assessment results by applying AMBI and BENTIX index，M-AMBI and H'were coinci-dent，respectively；while at the other3stations，the assessment grade was high or good based onAMBI and BENTIX index，but moderate based on M-AMBI and H'．Taking account of the rich-ness，individual abundance，and ecological group composition of the benthos in Luoyuan Bay，theassessment results based on M-AMBI and H'could be more reasonable．It was suggested that for theLuoyuan Bay which has a high level of eutrophication and low organic matter enrichment in sedimentand is dominated by sensitive benthos species，M-AMBI and H'could be more applicative and ob-jective than AMBI and BENTIX index in assessing its eco-environmental quality．Key words：benthic invertebrate；eco-environmental quality status；assessment；biotic index；Luoyuan Bay of Fujian．*国家海洋局青年科学基金项目（2012149）和福建省自然科学基金项目（2011J05110）资助．＊＊通讯作者．E-mail：haiyan072@sina．com2012-07-27收稿，2012-12-29接受．底栖无脊椎动物生活在水体和沉积物的交界处，活动范围小，寿命相对较长，不可避免地会对受到的偶发或长期人为扰动产生响应，因此，通常被认为是水生生态系统有力的指示物种［1－2］．2000年欧盟颁布了“水框架指令”（The European Water Frame-work Directive，WFD）．该法令要求各成员国的近岸海域生态环境质量评价必须建立在生物评价的基础上，而且生物评价必须包含底栖生物（2000/60/ EC）［3］，这极大促进了基于底栖生物指数法的海洋生态环境质量评价的研究和发展［4］．目前建立的底栖生物指数很多，主要建立于北美和欧洲，可以分为4类［5－6］：1）严格基于底栖生物敏感度分类的指数．这类指标包括AZTI海洋生物指数（AZTI marine bi-otic index，AMBI）［7］、BENTIX指数［8］和BO2A指数（bentic opportunnistic annelida amphipod index）［9］等；2）严格基于营养级群落分类的指数．这类指数主要是ITI（infaunal trophic index）［10－11］；3）严格基于多样性的指数．主要为香农多样性指数（H'）；4）综合了其他指数的复合指数．该类指数主要为多因子AZTI海洋生物指数（multivariate-AMBI，M-AM-BI）［12］．该指数综合了AMBI、H'和物种丰度，并通过因子分析和判别分析计算指数值．大多学者认为应该重视研究现有方法的适用性，而不是不断建立新的方法［12］．AMBI和BENTIX 都是基于底栖生物敏感度分类的原理建立起来的［13］，目前在欧盟国家得到了广泛的应用．M-AMBI 作为复合指数，被认为更能够反映人为环境压力［14］．但是由于这些指数都是基于特定的地理区域建立的，在建立该指数区域以外的其他地区的应用研究还比较少．本研究将AMBI、BENTIX和M-AMBI3个生物指数在罗源湾进行了应用，并与我国常用的香农多样性指数（H'）进行了比较，以验证这3个评价指数在罗源湾的适用性，为我国近岸海域生态环境质量评价指数的选择提供一定的参考．1研究区域和研究方法1.1研究区概况罗源湾位于福建省东北部（26ʎ19'—26ʎ31'N，119ʎ34'—119ʎ50'E，图1），海域总面积216．44 km2，滩涂面积78．18km2，水深主要在10 30m，底层盐度25 35．罗源湾湾口宽950m，四面环山，是一个典型的口小腹大的半封闭性海湾．罗源湾周边仅有几条溪河汇入，径流对湾内海水影响较小，湾内图1罗源湾2009年采样点分布Fig．1Sampling sites of Luoyuan Bay in2009．水体交换主要靠潮汐来完成．罗源湾陆源污染物的主要来源是城镇生活污水、港口运输、农田污染与工业废水［15］．本研究中用于罗源湾生态环境质量评价的数据来源于2009年的生态调查，其中水质监测3、5、8和11月各一次，沉积物监测在8月进行一次，底栖生物调查5月和11月各一次．底栖生物采样面积0.05m2，每个站取4 5个重复样．用于建立底栖生物评价指数参考基准值的数据来源于2005—2010年的监测数据．1.2指数计算1.2.1AMBI和BENTIX指数按照底栖生物对不断提高的环境压力等级的敏感度把软基底质的大型底栖生物群落按序分成5个群组［4］：GroupⅠ：物种对有机物的富集非常敏感，出现在无污染状态下（初始状态）；GroupⅡ：物种对有机物的富集不敏感，在轻微变化过程中，物种密度一直较低（从初始状态向轻微失衡过渡）；GroupⅢ：物种能耐受过量的有机物质的富集（轻微失衡状态）；GroupⅣ：第二级机会种（从轻微失衡到显著失衡状态过渡）；GroupⅤ：第一级机会种（显著失衡状态）．根据表1中的公式计算AMBI值和BENTIX值．AMBI具体的表1底栖生物指数计算公式Table1Calculation formulas of benthic biotic indices生物指数Biotic index公式Algorithms［4］建立区域Developed area［5］AMBI［（0ˑ%GⅠ）+（1．5ˑ%GⅡ）+（3ˑ%GⅢ）+（4．5ˑ%GⅣ）+（6ˑ%GⅤ）］/100北海、南部地中海BENTIX（6ˑ%GS+2ˑ%GT）/100其中：GS=GⅠ+GⅡ，GT=GⅢ+GⅣ+GⅤ东部地中海H'－∑ni=1P i·lg2P i－628应用生态学报24卷计算过程由WFD提供的免费软件（http：//www．az-ti．es v．4）完成．对于不包含在物种清单中的物种，采用清单中收录的同类群的物种代替［2，16］．1.2.2M-AMBI指数M-AMBI是包含底栖无脊椎动物AMBI、香农多样性指数（H'）以及物种丰度的复合指数．M-AMBI指数的应用首先要确定AMBI、H'以及物种丰度的参考基准值．M-AMBI指数的计算采用WFD提供的免费软件（http：//www．azti．esv．4）完成．1.3评价标准的确定1.3.1参考基准值的确定底栖无脊椎动物AM-BI、H'和物种丰度的参考基准值以及评价标准边界值的确定参考文献［14］的方法：根据已有的数据建立数据序列，采用SPSS16．0进行分析，去除数据序列的异常值，H'和物种丰度取数据序列的第90%位值为等级优的参考基准值，AMBI取数据序列的第10%位值为等级优参考基准值．M-AMBI评价标准边界值确定方法：根据建立的AMBI、H'和物种丰度参考基准值，计算研究区2005—2010年的M-AMBI 序列值，计算数据序列的平均值和标准偏差，等级优和良的边界值为平均值和标准偏差的和，再以此边界值除以4依次确定其他等级之间的边界值．本研究中确定的罗源湾底栖生物AMBI、H'和物种丰度的等级优的参考基准值分别为0．64、4．5和46，以此计算得到的M-AMBI优-良-中-差-劣之间的边界值为0．88－0．66－0．44－0．22，该边界值与地中海区域的亚得里亚海相同，高于其他的区域［14］．1.3.2评价标准WFD建议生态环境质量状况等级划分为5个等级，因此，本研究中所有的评价指数最终都将生态环境质量状况划分为5个等级：优、良、中、差和劣．优代表没有受到污染，良代表受到轻度污染，中代表受到中等程度污染，差代表受到严重污染，劣代表受到极其严重污染（表2）．1.4相互校准将基于底栖生物敏感度分类的指数（AMBI和BENTIX）、复合指数（M-AMBI）与我国应用广泛的H'的评价结果进行相互校准．如果3类指数的评价结果都在良及以上，或者中等及以下，则认为评价的结果一致．1.5相关性分析生物指数（AMBI、BENTIX、M-AMBI和H'）和物理化学要素（底层溶解氧、沉积物总有机碳、重金属和有机污染物）之间的相关分析用于验证生物指数对人为环境压力的响应［18］．相关显著性采用Pear-son相关性分析，由SPSS16．0软件完成．2结果与分析2.1非生物要素质量状况罗源湾2009年的基本物理要素状况见表3．其中底层溶解氧和盐度为3、5、8和11月4个航次的平均值．调查的9个站位水深较浅，溶解氧状况良好，底层盐度较高．由于港湾较为封闭，调查站位沉积物类型以泥质为主．沉积物调查的7个站位总有机碳（total organic carbon，TOC）和重金属含量都比较低．对照我国海洋沉积物标准，重金属和有机污染物质量状况较好，没有超标现象．而对照美国EPA的沉积物标准［19］，部分站位的As和所有站位的总DDT含量超过了ERL值，可能存在一定的生态风险，其中02站位的总DDT超过了ERM值，生态风险则更大［20］．2.2底栖无脊椎动物的分布特征表5列出了各站位底栖无脊椎动物的基本状况．总体上，春季和秋季在优势种、物种种类、生物量等方面差异较大．春季优势种（指个体数占总个体数量10%以上的物种）为似蜇虫（Amaeana triloba-ta），秋季的优势种则不明显．除05站位外，春季的物种丰度、H'以及个体丰度均高于秋季．其中，春季以13站位状况最好，秋季以05站位最好．群落组成上，除春季02站位外，其他站位都以敏感种为主（GⅠ和GⅡ）．表2各指数的评价标准值Table2Evaluation criterion for each index生物指数Biotic index优High良Good中Moderate差Poor劣Bad文献ReferencesAMBI0 1．21．2 3．33．3 4．34．3 5．5＞5．5［9］BENTIX（泥质Mud）6 44 33．0 2．52．5 20［1］（砂质Sand）6 4．54．5 3．53．5 2．52．5 20［1］H'≥44 33 22 1＜1［9，17］M-AMBI≥0．880．88 0．660．66 0．440．44 0．22＜0．22－7283期吴海燕等：基于不同生物指数的罗源湾生态环境质量状况评价表3罗源湾基本物理要素特征Table3Basic physical characteristics of Luoyuan Bay站位Station 水深Waterdepth（m）沉积物类型Sediment type盐度Salinity底层溶解氧Bottom dissolvedoxygen（mg·L－1）016．5泥28．867．2802 6.0泥29．507．58 058．5泥砂29．637．74 099．5泥29．677．5811－泥26．757．54 1343.0泥30．147．18 1515.0泥29．757．51 0175.0砂30．177．30 0260.0泥岩石30．347．352.3生态环境质量状况评价AMBI和BENTIX在其建立区域以外地区的应用最大的挑战在于，由于不同地理区域物种上的天然差异造成的未包含在物种清单中的物种的群组划分问题［21］．罗源湾2009年春季和秋季16个样本调查得到的底栖无脊椎动物总的物种数为195种，其中包含在AMBI物种清单中的物种数有110种（56.4%），经过调整替代后上升到163种（83.6%）．这个比例总体上达到了应用AMBI评价的要求（＞80%）［16］．由图2可见，AMBI的评价结果中，各站位的春季、秋季以及年平均评价结果都在等级良以上，评价结果较好．8个站位（16站位除外）中，4个站位（01、02、09和17）春季的评价结果好于秋季，其他4个站位则是秋季较好．BENTIX的评价等级比AMBI的评价等级更高，除02站位春季的评价等级为良以外，其他情况的评价等级都为优．除02和17站位秋季评价结果好于春季外，其他站位春季和秋季的指标值相差甚小．与AMBI和BENTIX的评价结果相比，M-AMBI 的评价结果的等级梯度较为明显．春季13站位、秋季05站位和年平均的评价等级为优，春季16站位和秋季01、11站位的评价结果为中等，其他情况的评价等级都为良．从季节比较来看，8个站位中，5个站位（01、11、13、15和17）春季的评价结果要好于秋季．这与AMBI的评价结果有一定的差别．表4罗源湾2009年沉积物质量状况Table4Sediment quality status of Luoyuan Bay in2009站位Station 总有机碳TOC（%）Cu（ˑ10－6）Pb（ˑ10－6）Cd（ˑ10－6）Hg（ˑ10－6）As（ˑ10－6）总HCHsTotal HCHs（ˑ10－9）总DDTTotal DDT（ˑ10－9）总PCBsTotal PCBs（ˑ10－9）010．8422．232．70．08270．0497．230．15817．1*0．854 021．1722．430．30．07310．05210.00*0．120159.0*0．581 050．7221．129．10．07040．0406．930．21416．6*0．110 090．7619．828．80．07130．0199．24*0．1727．2* 1.190 110．8524.033．60．07840．06612．50*0．2799．0*0．678 131．2614．623．70．07280．0317．370．29123．6*0．104 150．8524．129．80．07740．03310．90*0．21311．5*0．798 *超过了ERL值Exceeded the ERL value．HCHs：六六六Hexachlorocyclohexanes；PCB：多氯联苯Polychlorinated biphenyl．表5罗源湾2009年底栖无脊椎动物基本状况Table5Basic status of benthic macroinvertebrate of Luoyuan Bay in2009站位Station春季（5月）Spring（May）物种丰度SpeciesrichnessH'个体丰度IndividualAbundance（ind·m－2）GI-GII-GIII-GIV-GV组成GI-GII-GIII-GIV-GVcomposition（%）秋季（11月）Autumn（November）物种丰度SpeciesrichnessH'个体丰度IndividualAbundance（ind·m-2）GI-GII-GIII-GIV-GV组成GI-GII-GIII-GIV-GVcomposition（%）01323．41106462．9－8．4－3．4－25．3－092．399273．9－0－13－13－0 02253．941633．7－10．2－23．5－32．7－0324．5141054．1－12．2－8．1－25．7－0 05364．1740953．1－16．2－10．6－20．2－0575．3567040．7－30．1－8．9－20．3－0 09364．7830917．8－58．4－8．9－14．9－0274．5714850－34．6－15．4－0－0 11354．5737647．2－19．1－29．2－4．5－052．257544－28－18．7－9．3－0 13623．43211964．3－12．9－10．2－12．7－0214．0219151．6－22．3－21．7－4．5－0 15263．5958277．9－13．9－5．7－2．4－0153．8310033．3－53．3－0－13．3－0 16112．33144028．4－49．3－1．5－20．9－0－－－－17274．15105054．7－19．8－18．6－5．8－1．2113．427750－50－0－0－0G：组Group．828应用生态学报24卷图2Fig．2each1）5月May；2）11月Novebmer；3）平均值Average．H：优High；G：良Ciood；M：中等Moderate；P：差Poor；B：劣Bad．下同The same be-low．2.4相互校准严格基于底栖生物敏感度分类的AMBI和BENTIX指数在所有站位两个季节的评价结果基本相同，都为优或良．相关性分析（表6）表明，两个指数的相关性显著，这主要是由于两者建立的基本原理相同，只是计算时各群组的分配系数不同，罗源湾的敏感种比例较高，所以两者的评价结果接近．表6各指数的相关性分析Table6Correlation analysis between each index生物指数Biotic indexBENTIX M-AMBI H'SAMBI－0．780*－0．1500．0650．078 BENTIX－0．096－0．140*－0．280M-AMBI－－0．910＊＊0．890＊＊*P＜0．05；＊＊P＜0．01．下同The same below．BENTIX指数与H'显著负相关，可能是由于某些站位有优势度较高的物种（个体数量占站位总个体数量的一半以上），使得多样性指数较低，但这些优势种主要是敏感种，使得BENTIX值反而较高［1］．复合指数M-AMBI与H'的评价结果基本相同．两者评价结果一致主要在于物种组成都以敏感种为主，M-AMBI的指数值主要取决于H'．相关性分析表明，M-AMBI和H'的相关性极显著，同时M-AMBI与物种丰度的相关性也极显著（P＜0.01）．这主要是由于M-AMBI指数是H'和物种丰度的复合指数，但M-AMBI指数的计算中，H'的比重较高［6］，因此相关系数略高．总体上，这3类指数的评价结果大部分是一致的，仅在春季16站位、秋季01和11站位不一致．不一致的情况都是AMBI和BENTIX的评价等级较高（优或良），而M-AMBI和H'的评价等级为中等．这几个不一致的站位虽然敏感种比例较高，但是物种丰度较低（＜12），其中秋季01和11站位的个体丰度也比较低．综合这些信息来看，M-AMBI和H'的评价结果更为合理．2.5相关性分析相关性分析采用各指数春季和秋季的平均值进行．结果表明，AMBI、BENTIX与总DDTs显著相关，M-AMBI、H'与重金属Cd极显著相关；与其他因子的相关性则不显著（表7）．底栖生物敏感度是依据底栖生物对人为压力，尤其是有机物富集的敏感程度而划分的［1，5］．理论上，TOC的含量与AMBI和BENTIX应有明显的相关性［22］．本研究中，TOC含量与各个指标都没有显表7生物指数与环境要素的相关性分析Table7Correlation analysis between biotic indices and environment elements生物指数Biotic index 溶解氧DO总有机碳TOCCu Pb Cd Hg As总六六六Total HCH（7）总DDTsTotal DDTs（7）总PCBsTotal PCBs（7）AMBI0．220．160．130．170．330．450．05－0．510．77*－0．12 BENTIX－0．29－0．38－0．06－0．230．13－0．620．030．34－0．77*0．31 M-AMBI0．54－0．12－0．46－0．60－0．88＊＊－0．49－0．39－0．26－0．16－0．54 H'0．70－0．18－0．19－0．38－0．93＊＊－0．50－0．16－0．200．17－0．139283期吴海燕等：基于不同生物指数的罗源湾生态环境质量状况评价著的相关性，可能与数据量较少有关［23］，也可能是因为所有站位有机碳含量都很低，没有明显的差异所致．As和总DDTs是两个潜在的生态风险因子（表4）．本研究中AMBI和BENTIX与总DDTs显著相关，能够反映DDTs的生态风险，而As与所有的指标都不相关．Carvalho等［20］研究表明，AMBI比H'以及物种丰度等其他结构性指标更能反映沉积物的有机污染状况，但是不能反映重金属的污染，与本文的研究结果相似．沉积物中Cd的浓度很低，但与M-AMBI和H'指数都极显著相关，可能与各站位Cd含量呈明显的梯度有关．3讨论由于海洋生态系统本身的复杂性以及人为环境压力的影响，不同的评价指数在同一区域通常给出不同的评价结果［2］，使得海洋生态环境质量评价的客观性在很大程度上依赖于生物指数的选择［24］．不同指数评价结果的不一致会导致利益相关者和环境保护者之间的争论［25］．因此，对特定区域进行生态环境质量评价时，需要对可以选择的生物指数进行适用性评估，并进行相互校验．校验的目的不仅是为了选择最合适的指数，也是为了保证不同指数评价结果的可比性和可靠性［23］．由于底栖生物的复杂性和区域的差异性，采用单因子指数评价所有的生态系统是不现实的［24］，甚至在某些地区没有指数是可以单独使用进行评价的［25］．本研究中，应用区域（罗源湾）生境与指数建立区域生境之间存在明显的差异，因而单因子指数AMBI和BENTIX评价结果不完全合理．研究表明，AMBI更适合有机物和营养物富集的区域［2］，而罗源湾沉积物中TOC的含量总体都很低．BENTIX指数建立于东地中海区域，为贫营养区域［26－27］．而2009年罗源湾同期的水质监测中无机氮和活性磷酸盐的平均浓度分别为0．50和0．043mg·L－1，已经接近或达到四类水水质标准，已经富营养化．AMBI、H'和物种丰度的复合指数M-AMBI已经被应用于不同的水体类型（近岸海域、河口以及泻湖），大部分的应用结果都表明M-AMBI指标比单因子指数（AMBI、BENTIX以及H'等）更能够反映环境的实际情况［21］，这与本研究的结论是一致的．但是M-AMBI指数的应用首先要建立参考基准值，当历史数据或古生物学数据缺失的时候，参考基准值以及评价标准边界值的确定是一个难题［2］．如何在缺乏详细的历史数据的情况下，探索我国近岸海域类型专属参考基准值的建立方法是今后值得研究的方向之一．综上，AMBI和BENTIX的评价结果一致，但罗源湾的生境与两者建立区域的生境存在一定的差异，其评价结果不尽合理；H'与M-AMBI的评价结果一致，并且基本合理，说明对于富营养化程度较高、沉积物有机富集程度低，以及底栖无脊椎动物组成以敏感种为主的罗源湾，选择这两个指数能够合理地评价生态环境质量状况．参考文献［1］Blanchet H，Lavesque N，Ruellet T，et al．Use of biotic indices in semi-enclosed coastal ecosystems and transi-tional water habitats：Implications for the implementationof the European Water Framework Directive．EcologicalIndicators，2008，8：360－372［2］Medeiros JP，Chaves ML，Silva，et al．Benthic condi-tion in low salinity areas of the Mira estuary（Portugal）：Lessons learnt from freshwater and marine assessmenttools．Ecological Indicators，2012，19：79－88［3］European Community．Establishing a Framework for Community Action in the Field of Water Policy．2000/60/EC［4］Simboura N，Argyrou M．An insight into the perform-ance of benthic classification indices tested in easternMediterranean coastal waters．Marine Pollution Bulletin，2010，60：701－709［5］Bakalem A，Ruellet T，Dauvin JC．Benthic indices and ecological quality of shallow Algeria fine sand communi-ty．Ecological Indicators，2009，9：395－408［6］Ruellet T，Dauvin JC．Benthic indicators：Analysis of the threshold values of ecological quality classificationsfor transitional waters．Marine Pollution Bulletin，2007，54：1701－1714［7］Borja A，Franco J，Perez V．A marine biotic index to establish the ecological quality of soft-bottom benthoswithin European estuarine and coastal environments．Marine Pollution Bulletin，2000，40：1100－1114［8］Simboura N，Zenetos A．Benthic indicators to use in ec-ological quality classification of Mediterranean soft bot-tom marine ecosystems，including a new biotic index．Mediterranean Marine Science，2002，3：77－111［9］Dauvin JC，Ruellet T．Polychaete/amphipod ratio revisited．Marine Pollution Bulletin，2007，55：241－257［10］Mearns AJ，Word JQ．Forecasting effects of sewage solids on marine benthic communities//SEPA，ed．Regulation and Monitoring of Marine Cage Fish Farmingin Scotland：A Procedures Manual Standard BaselineSurvey APS STD BASE001．Stirling，UK：Scottish En-vironment Protection Agency，1982：1－10［11］Afli A，Ayari R，Zaabi S．Ecological quality of some Tunisian coast and lagoon locations，by using benthiccommunity parameters and biotic indices．Estuarine，038应用生态学报24卷Coastal and Shelf Science，2008，80：269－280［12］Muxika I，Borja A，Bald J．Using historical data，ex-pert judgment and multivariate analysis in assessingreference conditions and benthic ecological status，ac-cording to the European Water Framework Directive．Marine Pollution Bulletin，2007，55：16－29［13］Grall J，Glemarec M．Using biotic indices to estimate macrobenthic community perturbations in the bay ofBrest．Estuarine，Coastal and Shelf Science，1997，44：43－53［14］Paganelli D，Forni G，Marchini A，et al．Critical ap-praisal on the identification of reference conditions forthe evaluation of ecological quality status along theEmilia-Romagna coast（Italy）using M-AMBI．MarinePollution Bulletin，2011，62：1725－1735［15］Wu HY，Chen KL，Chen ZH，et al．Evaluation for the ecological quality status of coastal waters in East ChinaSea using fuzzy integrated assessment method．MarinePollution Bulletin，2012，64：546－555［16］Borja A，Dauer DM，Diaz R，et al．Assessing estuarine benthic quality conditions in Chesapeake Bay：A com-parison of three indices．Ecological Indicators，2008，8：295－403［17］Chen Z-H（陈朝华），Wu H-Y（吴海燕），Chen K-L （陈克亮），et al．An integrated assessment method ofecological quality status in coastal waters：Taking Tong’an Bay as a case．Chinese Journal of Applied Ecology（应用生态学报），2011，22（7）：1841－1848（in Chi-nese）［18］Muxika I，Somerfield P-J，Borja A，et al．Assessing proposed modifications to the AZTI marine biotic index（AMBI），using biomass and production．Ecological In-dicators，2012，12：96－104［19］USEPA．National Coastal Condition Report．Washing-ton，DC：U．S．Environmental Protection Agency，Of-fice of Research and Development/Office of Water，2008［20］Carvalho S，Gaspar MB，Moura A，et al．The use of the marine biotic index AMBI in the assessment of the eco-logical status of the Obidos lagoon（Portugal）．MarinePollution Bulletin，2006，52：1414－1424［21］Borja A，Tunberg BG．Assessing benthic health in stressed subtropical estuaries，eastern Florida，USAusing AMBI and M-AMBI．Ecological Indicators，2011，11：295－303［22］Albayrak S，Balkis H，Zenetos A，et al．Ecological quality status of coastal benthic ecosystems in the Sea ofMarmara．Marine Pollution Bulletin，2006，52：790－799［23］Simboura N，Reizopoulou S．A comparative approach of assessing ecological status in two coastal areas of EasternMediterranean．Ecological Indicators，2007，7：455－468［24］Luo X-X（罗先香），Yang J-Q（杨建强）．Progress in researches on benthic indices of assessing marine ecosys-tem health．Marine Science Bulletin（海洋通报），28（3）：106－112（in Chinese）［25］Wetzel MA，Ohe PC，Manz W，et al．The ecological quality status of the Elbe estuary：A comparative ap-proach on different benthic biotic indices applied to ahighly modified estuary．Ecological Indicators，2012，19：119－129［26］Munari C，Mistri M．Towards the application of the Wa-ter Framework Directive in Italy：Assessing the potentialof benthic tools in Adriatic coastal transitional ecosys-tems．Marine Pollution Bulletin，2010，60：1040－1050［27］Simboura N，Reizopoulou S，2008．An intercalibration of classification metrics of benthic macroinvertebrates incoastal and transitional ecosystem of the Eastern Medi-terranean ecoregion（Greece）．Marine Pollution Bulle-tin，56：116－126作者简介吴海燕，女，1983年生，博士，助理研究员．主要从事海洋环境管理与评价、海岛生态调查与修复研究，发表论文8篇．E-mail：haiyan072@sina．com责任编辑肖红1383期吴海燕等：基于不同生物指数的罗源湾生态环境质量状况评价。

曹妃甸近岸海域大型底栖动物群落特征梁淼;姜倩;李德鹏;柳圭泽;陈兆林;崔雷;于大涛【摘要】基于2015年9月和2016年5月采集的曹妃甸近岸海域的大型底栖动物数据,对该海域大型底栖动物的种类组成和群落结构等进行研究,利用丰度/生物量比较曲线法、AMBI指数法和M-AMBI指数法对研究海域大型底栖动物群落健康和生境质量进行评价.研究结果表明,2015年9月和2016年5月共采集到大型底栖动物73种,其中节肢动物和环节动物物种数占据较大比例.该海域的优势种为日本大螯蜚、日本刺沙蚕、囊叶齿吻沙蚕、轮双眼钩虾,其中日本大螯蜚具有最大的丰度和优势度.群落结构聚类分析和多维尺度分析表明,2015年9月研究区域的大型底栖动物群落以20%的相似性可以分为4组,2016年5月以10%的相似性可以分为7组,两次调查的群落结构相似性均较低.丰度/生物量比较曲线法研究结果显示,2015年9月底栖群落受到严重污染扰动,而到2016年5月,底栖动物群落生物量优势显著上升,群落受扰动状况改善,达到未受或受到轻微污染扰动状态.AMBI指数及M-AMBI指数法评价结果表明,曹妃甸海域大部分站位生境质量为良好状态.本研究揭示了曹妃甸近岸海域大型底栖动物群落结构特征,可为该海域生态环境保护提供依据.【期刊名称】《水产科学》【年(卷),期】2019(038)004【总页数】13页(P479-491)【关键词】大型底栖动物;曹妃甸近岸海域;丰度/生物量比较曲线;AMBI;M-AMBI 【作者】梁淼;姜倩;李德鹏;柳圭泽;陈兆林;崔雷;于大涛【作者单位】国家海洋环境监测中心,辽宁大连116023 ;国家海洋环境监测中心,辽宁大连116023 ;国家海洋环境监测中心,辽宁大连116023 ;国家海洋环境监测中心,辽宁大连116023 ;国家海洋环境监测中心,辽宁大连116023 ;国家海洋环境监测中心,辽宁大连116023;天津大学建筑工程学院,天津300072;国家海洋环境监测中心,辽宁大连116023【正文语种】中文【中图分类】S931.4由于底栖动物运动能力差、生命周期长、可快速响应海洋环境污染压力的特点[1]，常被用作监测和评估海洋生态环境质量健康的指示生物[2]。

海岸带湿地变化及其对生态环境的影响：厦门海域案例研究吝涛;薛雄志;曹晓海;卢昌义
【期刊名称】《海洋环境科学》
【年(卷),期】2006(25)1
【摘要】以厦门海岸带湿地为研究目标,收集调查从20世纪50年代至今与厦门海岸带湿地相关的资料和数据,从浅海海域面积的减少,近岸泥沙淤积,底部沉积物改变,红树林的面积减少4个方面,分析厦门海岸带湿地长期变化的状况和原因,并在此基础上进一步从厦门海域水质变化、近海底栖生物类型变化、航道淤积、水产养殖问题和珍稀海洋动物生存状况5个方面分析由于海岸带湿地变化对厦门海湾生态环境产生的影响。

【总页数】4页(P55-58)
【关键词】海岸带湿地;生态环境影响;厦门海域
【作者】吝涛;薛雄志;曹晓海;卢昌义
【作者单位】厦门大学海洋环境科学教育部重点实验室环境科学研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】P737;X171
【相关文献】
1.厦门海岸带湿地变化的研究 [J], 吝涛;薛雄志;Shawn Shen;卢昌义
2.海岸工程累积环境影响评价:厦门西海域案例研究 [J], 杨喜爱;薛雄志
3.海岸带海域公共资源定价影响因子的模糊比较:以厦门海域滩涂定价为例 [J], 吴
维登
4.海岸带海域公共资源定价影响因子的模糊比较：以厦门海域滩涂定价为例 [J], 吴维登;
5.土地覆盖变化对盐城海岸带湿地生态系统服务价值的影响 [J], 邢伟;王进欣;王今殊;仲崇庆;张维康;毛霞丽
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底栖生物完整性指数的构建及生物基准的确定蔡文倩;朱延忠;林岿璇;夏阳;刘录三【摘要】基于2009~2013年7个航次渤海湾天津段的大型底栖动物和水质、沉积物环境数据，结合国内外已有的研究结果，首次尝试采用AZTI海洋生物指数以及水质和沉积物质量确定参考点，同时采取标准化方法筛选生物指标，确定各指标的阈值分级标准，从而构建出生物完整性指数.取参考点生物完整性指数值的90%分位数作为基准值，得出该海域生物基准值为5.适用性验证结果表明，生物完整性指数能够较好地指示研究区受干扰的生态质量状况，较为敏感地响应营养盐及重金属压力，也适用于评价该区域的底栖生态质量状况.因此，采用生物完整性指数法来确定生物基准是合理可行的.%The Benthic Index of Biological index (B-IBI) was erected based on the related data (macrozoobenthos, water quality and sediment environment) collected from the Tianjin coastal areas of the Bohai Bay during 2009 to 2013 as well as the available research experience. This is the first time to determine reference sites using AZTI marine biotic indices, water quality and sediment quality. Meanwhile, the standard method was employed to select biological indicators and to define the different levels for their thresholds. Thus, the index of biological integrity was developed. The 90% quantile of the IBI values in the reference sites was adopted as the base value and the calculated biocriteria value was 5. Results showed that the IBI could indicate the ecological quality of the study area, and also could response to nutrients and heavy metals pressures in this area. Therefore, it was reasonable and feasible to determine the biocriteria with the IBI method.【期刊名称】《中国环境科学》【年(卷),期】2016(036)009【总页数】9页(P2791-2799)【关键词】大型底栖动物;生物完整性指数;生物基准;渤海湾【作者】蔡文倩;朱延忠;林岿璇;夏阳;刘录三【作者单位】中国环境科学研究院，环境基准与风险评估国家重点实验室，北京100012; 中国环境科学研究院，国家环境保护河口与海岸带环境重点实验室，北京 100012;中国环境科学研究院，环境基准与风险评估国家重点实验室，北京100012; 中国环境科学研究院，国家环境保护河口与海岸带环境重点实验室，北京 100012;中国环境科学研究院，环境基准与风险评估国家重点实验室，北京100012; 中国环境科学研究院，国家环境保护河口与海岸带环境重点实验室，北京 100012;中国环境科学研究院，环境基准与风险评估国家重点实验室，北京100012; 中国环境科学研究院，国家环境保护河口与海岸带环境重点实验室，北京 100012;中国环境科学研究院，环境基准与风险评估国家重点实验室，北京100012; 中国环境科学研究院，国家环境保护河口与海岸带环境重点实验室，北京 100012【正文语种】中文【中图分类】X826生物基准是指用于描述满足指定水生生物用途，并具有生态完整性的水生生态系统结构和功能的描述型语言或数值，即为保护或恢复水生生态系统生物完整性而设定的可执行管理目标［1］.目前，常用来制定生物基准的生物类群有大型底栖动物、鱼类及大型水生植物等.其中，鱼类在海洋调查中成本较高且获取难度较大，大型水生植物在某些近岸海域鲜少分布，而大型底栖动物易于采集、对海底扰动的反应敏感而又深刻［2］，故而成为近岸海域生态系统生物基准制定的常用类群［1］.大型底栖动物一般指其生活史的全部或者大部分时间生活于海洋沉积物中的底内或底上动物类群，在分选时能被0.5或1.0mm孔径的网筛留住，主要包括腔肠动物、环节动物、软体动物、甲壳动物、棘皮动物等类群［3］.生物基准可由双值基准法或生物完整性指数法计算得出.双值基准法只能计算有毒污染物的生态学基准值，而生物完整性指数法可选择的基准变量指标较多，既可以是数值型的，又可以是描述型的［4］.此外，后者建立在生物群落及其栖息环境的多个量化指标上，并将指标的综合评价效果与参考状态进行比较，有效地降低了辨识引起群落变化原因的难度.因此，生物完整性指数法已成为生物基准制定的推荐方法［1］.生物完整性指数最早由Karr等基于溪流鱼类提出［5］，而后逐渐发展出大型底栖无脊椎动物完整性指数（即 Benthic Macroinvertebrate Index of Biological Integrity，B-IBI）［1］，并逐步得到完善［6］.目前，该指数在美国国家环保局的倡导下，已成为世界各地水体生态系统健康评价的常用方法，在淡水、河口海湾及近岸海域等生态系统均有使用［7］.我国于1992年首次采用生物完整性指数评价安徽九华河的水质状况［8］，随后广泛应用于湖泊、水库、溪流、潮间带、红树林及河口等生态系统的质量评价中［9-14］.近年来，该指数已成功用于确定平原河网及大型湖泊的生物基准［10，12］，但在河口海湾及近海海域的生物基准确定研究方面尚处于探讨阶段. AZTI（欧洲质量自控组织）海洋生物指数建立在大型底栖动物环境敏感度的基础上，适用于指示多种环境压力下的栖居地生态质量，在全世界各地均有应用［15-19］.研究证实，AZTI海洋生物指数能较为敏感地响应渤海湾天津海岸段的环境压力状况，适用于评价该海域的生态质量［18，20-21］.渤海湾天津海岸段生态环境已受到严重的干扰［18，22］，加之该区域历史数据的缺乏，根据现有的生物群落结构状况已无法确定参考点［23］，而AZTI指数在该海域的成功运用可为参考点的筛选提供依据.鉴于此，本研究选取渤海湾天津海岸段作为近岸海域生物基准制定方法和技术研究的突破口，在大型底栖动物群落水平上构建 B-IBI.首次采用 AZTI海洋生物指数评价结果确定参考点，并采用标准化方法筛选生物指标，进而初步确定该海域的生物基准，最后结合水质、沉积物指标进行方法的适用性验证.1.1 研究区域及采样设计本研究选取渤海湾的天津海岸段开展研究（图 1）.本段地处华北平原的东北部，蓟运河与海河水系均在此入海，是典型的粉砂淤泥底质平原海岸带，与外海水体的交换能力较弱.近年来，沿岸快速发展的经济和人口压力导致渤海湾天津段的环境问题层出不穷，水体污染日益严重［24-25］，海岸带栖居地严重退化［22］，底栖动物群落结构变化较大［26］.2009年（5月、8月）、2011年（5月、9月）、2012年（9月）和2013年（5月、9月）7个航次在渤海湾天津段获取的大型底栖动物及环境数据用于 B-IBI的构建及生物基准的确定研究（图1）.2009～2012年5个航次的生物样品采集方式详见Cai等［21］，2013年两个航次采用0.05m2的箱式采泥器，每次成功取样1次为1个样品，每个样点采集3个重复样；使用0.5mm孔径的网筛分选底栖生物样品.水深、水温、盐度、浊度、溶解氧、pH值等环境参数由船载温盐深仪测定.现场采集表层和底层水样，冷藏保存并带至实验室迅速测定营养盐、重金属、总有机碳及悬浮物浓度等水质参数；现场采集适量表层底泥，冷冻保存至实验室测定沉积物粒径及重金属含量.所有环境参数均按照国家标准［27-28］及《水和废水监测分析方法》［29］进行测定.各参数的具体采集及测定方法详见Cai等［21］.1.2 B-IBI的建立及生物基准的确定步骤参考国内外已有的研究成果［1，4，9-12］，总结出了B-IBI的建立及生物基准的制定方法.1.2.1 数据预处理预先对原有的大型底栖动物数据进行筛选，即去除常被 0.5mm网筛淘洗掉的物种如线虫、桡足类、介形类；去除未定量采样的或者并不能真正指示底质状况的物种，包括底栖藻类、鱼类、表层无脊椎动物和底上动物等.1.2.2 海域分区根据国外的研究经验，采用样点的底质类型、盐度及环流状况等进行研究区的底质类型判断并进行分区［30-31］.1.2.3 参考点的选取根据 AZTI海洋生物指数（ATZI’s Ma rine Biotic Index，AMBI和Multivariate AMBI， M-AMBI）对生态质量状况的判定结果并结合水质及沉积物质量来确定相对清洁样点作为参考点，剩下的为受损点.特别地，AMBI 对应的状况是“未受干扰”及M-AMBI对应的是“优”的为备选参考点［32-33］.1.2.4 生物指标的筛选根据已有的分类方法，结合研究区的粒度及盐度状况，初步确定候选生物指标；对候选指标进行分布范围检验（频率分布法）、敏感性分析（Manny-Whitney U和Kolmogorov-Smirnov Z检验）以及相关性分析（Pearson相关性分析），选出可用的生物指标.1.2.5 生物指标的赋值根据 1.2.4结果，计算参考点已选定生物指标的最小值、10%分位数、50%分位数、90%分位数和最大值，并采用“5、3、1”记分法对全部样点的生物指标进行记分以统一量纲.1.2.6 评分标准的确定对于随污染增加而降低或增加的指数，高于 50%分位值的生物指数值记5分，在5%分位值和50%分位值之间的记3分，低于5%分位值的记1分；对于生物指数值随污染增加而呈正态分布的指数，则是位于 25%～75%之间的记5分，在5%～25%或75%～95%之间的记3分，＜5%或＞95%的记1分；1.2.7 生物基准值的确定取参考点完整性指数的90%分位数值为生物基准值.1.2.8 生物基准值的合理性判断对生物完整性指数的评价结果进行分析，并结合化学指标对基准值确定方法的合理性进行判断.1.3 数据处理Pearson分析用以检验大型底栖动物群落指标之间、B-IBI与环境因子之间的相关关系，RELATE分析环境参数矩阵与B-IBI矩阵之间的相关关系.上述分析分别在SPSS13.0及PRIMER6.0软件包中完成.此外，生物指标筛选中的频率分布、敏感性检验分析及箱式图亦于SPSS13.0中完成.2.1 数据预处理根据上文的筛选原则，计算B-IBI时，去除原数据中的小头栉孔鰕虎鱼（Ctenotrypauchen microcephaius）、红狼牙鰕虎鱼（Odonamblyopus rubicundus）、焦氏舌鳎（Arelicus joyneri）及矛尾鰕虎鱼（Chaeturichthys stigmatias）.2.2 分区渤海湾底栖生物群落分布主要与底质类型、盐度及环流状况有关［34-35］.基于本研究现有数据，判断出研究区域均为高盐泥质（底层水盐度﹥18‰，粉砂和粘土含量＞40%），故而将整个研究区作为一个区进行生物基准的制定.2.3 参考点的确定参考点为未开发、未受干扰或者受影响最小的点［1］.本研究区均受到不同程度的干扰，加上历史数据较为匮乏，很难根据美国环保局的指导方法来选取合适的参考点.本研究起初参考蔡立哲［13］的方法，但并未选出合适的参考点.以往的研究已证实AZTI海洋生物指数能够较好地指示渤海湾的生态质量状况［18，20-21］，因此本文首次尝试根据AZTI海洋生物指数的评价结果确定备选参考点，再结合该样点的水质和沉积物质量确定最终的参考点.综上所述，本文选取出2011年9月航次调查的S12、S18、S23、S39、S42及S43等6个样点作为参考点.2.4 指标的筛选2.4.1 筛选原则候选生物指标的筛选主要参照段梦［4］和渠晓东等［11］的方法.具体步骤如下：（1）候选指标分布范围检验：频率分布法，即如果指标在样点中分布范围过窄或存在零值过多的情况≥95%，将在指标筛选中对其进行剔除；（2）敏感性分析：Manny-Whitney U 和Kolmogorov-Smirnov Z检验比较各参数在参考点和受损点间的中位数和分布差异是否达到显著水平，选择能显著响应环境压力的作为备选指标.（3）相关性分析：利用Pearson相关性分析（指标符合正态分布）或Spearman 相关性分析（参数不符合正态分布）剔除相关性较高的指标（|r|＜0.75）.2.4.2 候选指标的确定就高盐泥质的底质来说，本文确定的候选指标为Shannon-Wiener多样性指数、总生物量、总栖息密度、耐污种生物量百分比、敏感种生物量百分比、肉食性和杂食性动物密度百分比、5cm以下的物种丰富度百分比等.由于本研究历次调查均未分层采样，因而去除“5cm深以下物种丰富度百分比”指标.此外，肉食性和杂食性动物较难确定，去除该指标.为了更全面地反映渤海湾的生态环境质量状况，本研究参考蔡立哲［13］的研究成果及调查数据的实际情况，选择添加滤食种生物量百分比、总物种数、耐污种丰度百分比、滤食种丰度百分比等4个指标.至此，共有9个指标进入指标体系的筛选.特别地，耐污种和敏感种的归类标准参考国外已有的研究经验［32，36］并适当考虑大型底栖动物在本研究区的空间分布状况.据此，本文选择全部EG I（Ecological Group I，第一生态组）［32］的物种为环境敏感种，EG III～V的全部物种为耐污种.选择双壳类作为滤食种.2.4.3 指标筛选结果分布范围检验表明，9个候选指标的分布范围适中，且出现零值的频率均小于 95%，符合条件.敏感性差异检验结果表明总丰度、Shannon-Wiener指数、滤食种生物量百分比、敏感种生物量百分比及总物种数等5个指标能敏感地区分参考点和受损点的差异（表 1），可以进入下一步的筛选.正态分布检验结果表明上述5个指标均符合正态分布（P＜0.01）；5个指标之间呈显著相关的，相关性|r|＜0.75（表2）.故此，总丰度、Shannon-Wiener指数、滤食种生物量百分比、敏感种生物量百分比及总物种数等5个指标用于本文生物完整性指数的构建及生物基准的制定.2.5 指标数据的赋值采用三分法进行赋值.即将参考点指标值的分布区间划分为3部分，分别赋值为1、3、5，表示水体的生态完整性为差、中、好［5，37-38］.2.6 评分标准的确定Shannon-Wiener指数、滤食种生物量百分比、敏感种生物量百分比数值与环境压力的关系为反比，因此其评分标准为：指标值＜5%，1分；位于5%～50%之间，3分；＞50%，5分；总丰度及总物种数与环境压力的关系为正态分布曲线型，因此，其评分标准为：指标值＜5%或＞95%，1分；位于5%～25%或75%～95%之间，3分；位于 25%～75%之间，5分［30-31］.各指标的评分标准结果详见表3.2.7 生物基准值的确定取参考点完整性指数的 90%分位数作为生物完整性指数的基准值，最终得出底栖生物基准值为5（表4）.3.1 参考点选取的合理性分析本文共选取了 5个大型底栖动物群落指标，最低分为3，最高分为25（敏感种生物量百分比指标打分的最低值为3分）.为便于比较，将所有指标分值区间5等分，其对应的生态质量状况分别设定为优：20.6～25；良：16.2～20.6；中等：11.8～16.2；不良：7.4～11.8；差：3.0～7.4.据此标准，参考点的生态质量状况全部为优和良，且两者比例各站50%，说明本研究选取的参考点是合理的，采用AZTI海洋生物指数选取参考点是可行的.需要注意的是，采用该指数确定参考点必须建立在该指数适用性较强的生态系统上，如本研究中的渤海湾天津段海域［18，20-21］.3.2 指标筛选的合理性分析本研究在确定生物指标时主要依据指数的适用情况及本批次大型底栖动物的数据情况，避免了盲目过多选择生物指数而带来徒劳的计算与分析［10］.一般情况下，确定候选河口海湾生物指标时，要涵盖物种丰富度、耐污类型和功能摄食类群等生物特征［6，30］，而本研究采用的指标筛选方法符合国内外常用的标准［11，39-40］，筛选出的5个指标亦涵盖上述指标类型.同时，这些指标在我国河流、河口、港湾、潮间带等生态系统的生物完整性构建中已有较为成功的应用［11，13-14］，这说明本研究的指标筛选方法是可行的.3.3 底栖生物完整性指数确定生物基准的合理性分析3.3.1 B-IBI响应大型底栖动物群落时空变化的敏感性分析全部样本中，生态质量状况为“优”的为69个，占总样本的11.82%，而“差”的样本数占比为12.50%.剩余样本中，359个样本的底栖生态环境受到不同程度的干扰，占比为61.47%.从年际变化的角度看，2011和2012年9月份的生态环境质量状况为“良”以上的样本数所占比例高于其它航次（超过50%），而“差”的样本数所占比例则低于其它航次；所有航次中，2009年5月航次的“良”样本数比例最低，其次为2009年8月航次（表5）.从季节变化的角度看，5月航次的B-IBI平均值均低于8月和9月航次的均值，且以2009年5月航次的最低（12.09），2011年9月航次的最高（16.78）；整体上看，除 2009年夏季航次的研究海域受干扰程度及处于轻度干扰状态的样本数比春季的略高外，其它年份秋季航次与春季航次的相差不大（表5）.已有研究证实，渤海湾的大型底栖动物群落丰度、生物量、多样性指数均以 2009年的最差，2011年后有所好转［41］；渤海湾多毛类动物无论是物种数、丰度还是生物量都有所增加，而甲壳动物则下降明显，大型底栖动物的物种组成趋向于小型化、低质化［42］，而这与B-IBI的年际变化趋势基本一致.调查海域 2009～2013年的生态环境均受到了不同程度的干扰，尤以海河口及黄骅港附近海域较为严重，其他区域基本呈斑块状分布，无明显的分布规律（图2）.事实上，渤海湾的大型底栖动物群落指标参数如物种数、生物量、丰度、丰富度指数、多样性指数等均呈现南侧海域普遍比北侧低的空间分布模式，尤以黄骅港附近海域最为严重［41］，如 B-IBI空间分布模式所示（图 2）.这与可能该海域大规模的围海造陆、港口建设如沉积物疏浚、油田排放的污染物导致底栖动物群落结构和功能发生不可逆的变化有关［18，25，43］，类似的情况也发生在烟台近岸海域［44］.3.3.2 B-IBI响应环境压力的敏感性分析考虑到数据的完整性及可比性，本研究采用2011年5月和9月航次的沉积物重金属数据及2009年8月、2011、2012、2013年9月航次的表层水营养盐数据来验证 B-IBI值是否能响应渤海湾遭受的环境压力变化.Pearson相关分析表明B-IBI与沉积物中的Mg、Al、Ti等10种重金属（表6）及表层水中的总磷之间（R = -0.195，P = 0.025，N = 132）存在显著的负相关关系.RELATE分析也表明，沉积物重金属矩阵与 B-IBI矩阵之间存在显著的相关关系（R = 0.138，P = 0.001、N = 86）.这些都说明石油平台和陆源废水排放大量的重金属［25，45］，可能已对该区域大型底栖动物群落结构造成了一定程度的影响［21］，如本研究中B-IBI与重金属的相关关系所示.此外，自2003年以来，北塘和大沽排污口一直是渤海湾氮、磷污染严重区域，富营养化严重［46］，从而影响了底栖动物群落结构的稳定性［47］，如B-IBI较低的值所示.3.4 生物基准值的合理性分析根据生物基准值的定义，本研究确定的生物基准值意味着研究区大型底栖动物群落的生物完整性值达到 5即达到了保护或恢复底栖生物完整性的管理目标［1］.事实上，本研究602个样本中，除去参考点，仅有6个样本的生物完整性值达到5，其他均低于该值，且2009年2个航次所有样本的生物完整性值均低于生物基准值，说明渤海湾天津段近年来的生态质量较差，且以2009年的最差，这与以往生物群落及环境参数演变规律的研究结果一致［41-42，48］.由 3.3.1和 3.3.2的研究结果可知，用于确定生物基准值的生物完整性指数能较为敏感地响应渤海湾天津段大型底栖动物群落受干扰的时空演变规律及面临的富营养化及重金属污染压力，指示出海河口、北塘口等近岸海域较差的生态质量状况［18，41-42］，验证了本研究生物基准值计算方法的可行性和正确性，从而说明确定的生物基准值合理可行，而这也被其他学者在太湖流域、辽河流域及胶州湾等生态系统的研究结果所证实［4，10，49］.根据国内外相关研究经验，选取大型底栖动物作为构建生物完整性指数的生物群落.首次将AZTI海洋生物指数评价结果作为筛选参考点的主要依据，并采用标准化方法筛选生物指标，确定各指标的阈值分级标准，从而构建出生物完整性指数.基于参考点的生物完整性指数值，确定出渤海湾天津段大型底栖动物的生物基准值为5.适用性验证结果表明，生物完整性指数对研究区受干扰的生态质量状况较为敏感，且能响应研究区面临的环境压力，说明采用该方法确定生物基准值合理可行.构建生物完整性指数须建立在参考点与受损点的生态健康状况对比的基础上，因此合理选取参考点为该方法构建及生物基准制定成功的关键.由于历史原因，我国绝大多数近岸海域生态环境基本处于受干扰状态，加上海洋生态环境相对复杂，使得参考点的选取可能在以后长时间内都会成为困扰我国海洋生物基准制定的技术难点.目前，我国主要是参照北美和欧洲的经验进行改良应用到河流、河口、潮间带及港口等生物完整性指数的构建上，而本研究结果可为我国其它类似的生态系统生物基准的构建提供借鉴.【相关文献】［1］ Gilbson G R， Bowman M L， Gerritsen J， et al. 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基于大型底栖动物完整性指数B-IBI的东江流域水生态健康评价付岚;江源;刘琦;侯兆疆【摘要】为系统评价中国华南地区东江流域河流生态系统健康水平,以大型底栖动物为指示生物,基于96个大型底栖动物样点(16个参照点和80个受损点)数据,对24个底栖候选生物学指数值的分布范围、相关关系和判别能力进行分析,从中筛选出EPT分类单元数、双翅目分类单元数、寡毛类个体百分比、撕食者个体百分比、BMWP分数、ASPT分数构成东江流域的B-IBI(benthic-index of biotic integrity,底栖动物完整性指数)评价体系,采用比值法统一量纲计算B-IBI值,并依据B-IBI值分布的95％分位数法建立健康评价标准:B-IBI>4.78为极好,3.04<B-IBI≤4.78为好,2.17<B-IBI≤3.04为一般,1.80<B-IBI≤2.17为差,B-IBI≤1.80为极差.评价结果表明,96个采样点中4个为"极好";17个为"好";21个为"一般";24个为"差";30个为"极差".综合来看,整个流域B-IBI评价结果的空间分异规律性较强,"极好"和"好"样点主要分布在中上游山地源头溪流和支流;"一般"级别样点在全流域均有分布;"差"和"极差"样点主要集中在下游高度城市化的平原区及河网区.健康等级差异变化基本呈现为由源头溪流类型—山地丘陵过渡类型—平原河流类型逐渐变差的趋势特征.B-IBI值与坡度呈线性相关关系(R2=0.22,P=0.0005);与海拔(R2=0.36,P=0.007)、城市覆盖比(R2=0.23,P=0.0007)、森林覆盖比(R2=0.27,P=0.0006)呈指数相关关系.B-IBI适用性较好,可作为东江流域水体环境监测的一种有效手段,同时为东江流域科学管理提供科学依据.【期刊名称】《生态环境学报》【年(卷),期】2018(027)008【总页数】10页(P1502-1511)【关键词】B-IBI;健康评价;大型底栖动物;东江流域【作者】付岚;江源;刘琦;侯兆疆【作者单位】中药资源保护与利用北京市重点实验室/地理科学学部,北京师范大学,北京 100875;深圳市环境科学研究院,广东深圳 518001;中药资源保护与利用北京市重点实验室/地理科学学部,北京师范大学,北京 100875;中药资源保护与利用北京市重点实验室/地理科学学部,北京师范大学,北京 100875;中药资源保护与利用北京市重点实验室/地理科学学部,北京师范大学,北京 100875【正文语种】中文【中图分类】X826最早由 Karr（1981）提出的生物完整性指数（Index of Biological Integrity，IBI）是通过多个生物参数信息综合评估，来反映水体的生物学生态状况，从而评价河流的健康程度（王备新等，2006）。

附件3《近岸海域生态环境质量评价技术导则》（征求意见稿）编 制 说 明《近岸海域生态环境质量评价技术导则》编制组2015年10月目录1 项目背景 (27)1.1 任务来源 (27)1.2编制过程 (27)2 标准制订的必要性分析 (27)2.1相关法律法规需求 (27)2.2相关环保工作的需求 (28)2.3国外相关发展状况 (28)2.4国内近岸海域环境评价及相关标准现状 (33)2.5我国近岸海域环境监测现状 (42)2.6 建立规范的必要性 (44)2.7 监测工作基础 (44)3 标准制定技术路线与实施方案 (45)3.1 制订目的 (45)3.2 编制依据 (45)3.3 编制原则 (45)3.4编制方法 (46)3.5技术路线 (46)4 导则主要技术内容 (48)4.1 适用范围与主要内容 (48)4.2 关于总体框架和主要内容 (48)4.3 引用标准 (48)4.4 名词术语 (48)4.5单项评价指标及分级标准 (50)4.6生态环境质量综合评价 (66)4.7近岸海域生态环境质量变化评价 (69)4.8附录 (69)5对实施本导则的建议 (70)6参考文献 (70)1 项目背景1.1 任务来源为构建国家生态环境质量评价技术体系，全面反映国家近岸海域生态环境状况，规范和统一国家近岸海域生态环境评价要求，2013年国家环境保护部《关于下达2013年度国家环境保护标准制修订项目计划的通知》（环办[2013]106号）下达任务，由中国环境监测总站组织编制《近岸海域生态环境质量评价技术导则》（项目统一编号为2013-2），浙江省舟山海洋生态环境监测站、江苏省环境监测中心和天津市环境监测中心参加项目的编写工作。

1.2编制过程2013年7月，成立标准编制组，各单位进行了分工。

同时，委托海南环境监测中心站、广西壮族自治区海洋生态环境监测中心站和青岛环境监测中心站作为试用单位，为标准适用性验证提供支持。

基于AMBI和M-AMBI法的桑沟湾底栖生态环境质量评价李文豪;于晓清;蒋增杰;杜美荣;贾彦;何为;高亚平【期刊名称】《中国海洋大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2024(54)6【摘要】养殖环境评价是衡量海水养殖活动是否健康、可持续的重要环节。

为掌握北方典型规模化养殖海湾——桑沟湾沉积环境质量状况,于2017年4和7月对桑沟湾全湾海域进行大型底栖动物走航调查取样,分析了大型底栖动物的种类组成、生物量、栖息密度及群落结构;运用AMBI(AZTI’s marine biotic index)指数法和M-AMBI(Multivariate-AMBI)指数法,分析了大型底栖动物群落受干扰程度,评价了沉积环境质量状况。

研究表明,在两次调查中多毛类均为优势种,其中4月多毛类36种,占总种数63.16%;7月32种,占总种数的60.38%。

AMBI法的评估结果表明,调查海域各站位以受到轻度扰动为主,个别站位受到中度扰动和无扰动,干扰程度从小到大依次为海带区<海草区<混养区<贝类区;M-AMBI法的评估结果表明,生态环境质量等级为良或优的站位占60.00%~68.42%,海草区环境质量状况要明显好于养殖区。

多营养层次综合养殖模式缓解了桑沟湾近海生态系统的养殖压力,使得桑沟湾受人为干扰较小,海草区环境质量为优,贝类区、混养区和海带区的环境质量处于中等和良之间。

【总页数】13页(P55-67)【作者】李文豪;于晓清;蒋增杰;杜美荣;贾彦;何为;高亚平【作者单位】上海海洋大学水产与生命学院水产科学国家级实验教学示范中心;中国水产科学研究院黄海水产研究所农业农村部海洋渔业可持续发展重点实验室;山东省海洋科学研究院;崂山实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室【正文语种】中文【中图分类】X826【相关文献】1.基于AMBI和M-AMBI法的底栖生态环境质量评价——以厦门五缘湾海域为例2.桑沟湾大型底栖植物的光合作用和生产力的初步研究3.桑沟湾多元养殖生态模型研究:Ⅰ养殖生态模型的建立和参数敏感性分析4.桑沟湾多元养殖生态模型研究:Ⅱ生态环境模拟与生源要素循环5.胶州湾底栖生态系统健康评价——基于大型底栖动物生态学特征因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

南大洋底栖生态环境研究Ⅰ：Maxwell湾和Admiralty湾程先豪;王永泓;夏卫平;张海生
【期刊名称】《极地研究》
【年(卷),期】1992(000)003
【摘要】无
【总页数】8页(P38-45)
【作者】程先豪;王永泓;夏卫平;张海生
【作者单位】无
【正文语种】中文
【相关文献】
1.海南龙沐湾砂质海岸变化与生态环境研究 [J], 冉娟;王银霞;李雪瑞
2.福建罗源湾海洋生态环境研究 [J], 蔡清海;杜琦;钱小明
3.基于 AMBI 和 M-AMBI 法的底栖生态环境质量评价--以厦门五缘湾海域为例[J], 林和山;俞炜炜;刘坤;何雪宝;林俊辉;黄雅琴;陈彬;郑成兴;王建军
4.古雷湾渔业生态环境研究 [J], 黄启风;林浩
5.让湾湾黄河变成一曲“金湾”——陕西启动《黄河流域生态空间治理十大行动》[J], 张永军
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