2020年科研工作重要进展系列成果专题二——水电开发对河流生物多样性的影响研究

编者按：2020年研究院31名科研教学人员团结一致、攻坚克难、整合力量，打造特色研究方向，取得了丰硕成果：获云南省科技进步一等奖一项，入选云南省野外观测科研站一个；国家自然科学基金立项14项（立项率58%，全院师均获资助0.45项，含重点级项目2项），目前研究院在研纵向科研项目总计48项；2020年研究院在Nature Reviews Earth & Environment、Earth and Planetary Science Letters、Geophysical Research Letters、Remote Sensing of Environment等地学主流杂志发表（含合作发表）学术论文183篇，其中SCI/SSCI/EI收录121篇（一作及通讯76篇，人均2.45篇/年），授权专利（含实用新型）13项，以下将分八个专题对代表性的亮点成果进行介绍。

专题二：水电开发对河流生物多样性的影响研究取得重要进展

大坝是影响河流生物多样性的重要因素之一。大坝建设造成了几乎所有大陆（南极洲除外）的河流破碎化，削弱了河流在提供生物栖息地多样化、维护生态系统完整性和提供社会经济服务等方面的关键功能。大型底栖动物（以下简称底栖动物）是河流生态系统能量流动和物质循环的关键组成部分，在水生生态系统中发挥着重要作用。同时，底栖动物是目前评价水生生态系统健康状况的良好指示物种。开展水电开发和河流建坝影响下底栖动物多样性变化的研究，对河流生态环境健康评价、保护和开发利用有重要的科学意义。在何大明研究员的带领下，国际河流研究团队从全球-流域尺度研究了建坝对底栖动物的影响机制，取得了系列进展。

研究团队从全球尺度判识河流建坝对底栖动物影响的研究现状和趋势；利用全球建坝影响下的底栖动物物种数和丰度数据（图2-1），揭示了底栖动物在不同气候带、大坝高度和坝下距离响应建坝影响的异质性，研究也揭示了不同类群对建坝影响的响应差异；此外，通过对澜沧江下游两条相近的一级支流（建坝和未建坝河流）中底栖动物物种和功能β多样性及其组分的模式和驱动因素的比较（图2-2），揭示了建坝对河流底栖动物多样性的影响机制。以上研究有助于理解建坝影响下河流底栖动物多样性变化的生态学过程及机制，可以为生态友好型梯级开发规划、建坝影响预测、环境监测与评价等提供科学参考。系列研究结果分别发表于河流研究和生态环境科学领域重要期刊River Research and Applications，Environmental Research Letters和Science of the Total Environment。

图2-1不同气候带关于河流建坝对底栖动物影响的研究（Wang et al., 2020, ERL）

图2-2河流建坝后底栖动物群落β多样性及其驱动因素的变化（Wang et al., 2021, STOTEN）