葡萄牙溪流中有机物分解的调控因素：一项实地研究及文献综述

《Freshwater Biology》：Moderators of Organic Matter Decomposition in Portuguese Streams: A Field Study and Literature Review

有机质分解在未受干扰的葡萄牙溪流中受类型、季节、环境因子及水文条件调控，揭示自然基线变异规律，为标准化监测协议制定提供依据。

　　

摘要

1. 有机物分解是溪流中的基本生态系统过程，而溪流具有较大的水陆交界面。人类活动导致的环境条件变化对有机物分解的影响，在大范围和局部尺度上已经得到了较为充分的研究。相比之下，关于沿自然梯度（尤其是中等空间尺度）有机物分解的自然变异性，我们了解得还不够多。这种知识空白限制了将有机物分解作为生物监测程序中评估溪流功能完整性工具的运用。本研究旨在确定在未受干扰条件下有机物分解的主要影响因素，以建立葡萄牙溪流中有机物分解速率的自然基线变化。
2. 本研究在葡萄牙大陆和马德拉岛分布的37条受干扰最小的溪流中进行了实地调查，以评估有机物分解速率。与以往主要在秋季/冬季使用桤木和橡树叶凋落物进行的研究不同，本研究采用了杨树的有机物（包括木材），并在春季进行了实验。同时，还进行了系统的文献回顾，以收集葡萄牙大陆和亚速尔群岛受干扰最小溪流的有机物分解速率数据。
3. 实地研究表明，有机物类型（树叶或木材）、分解设备类型（细网袋或粗网袋）、季节（秋季/冬季或春季/夏季）、水中的硝酸盐浓度、外来植被的存在、距离源头的距离以及遮荫程度是影响有机物分解的主要因素。
4. 在整理实地数据和文献回顾结果时，有机物类型和种类（属级）、分解设备类型、季节、溪流类型（根据《欧洲水框架指令》的分类）、水文状况（常年有水或间歇性有水）、水温、水体电导率以及可溶性活性磷浓度也被发现是影响有机物分解的重要因素。
5. 受干扰最小的溪流中有机物分解速率存在显著差异，这反映了有机物类型和种类、分解设备类型、季节以及环境条件的不同。因此，若要将有机物分解作为评估溪流功能完整性的工具，有必要通过选择特定的有机物类型和物种、网袋类型以及实验季节来标准化实验方案，以减少这些因素带来的变异。选择与分解过程相关的溪流类型（例如《欧洲水框架指令》中规定的类型），并为每种类型确定参考分解范围，将有助于评估溪流功能与参考条件的偏差。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

本研究的支持数据可在Zenodo平台上公开获取，链接为：https://zenodo.org/，引用编号为：https://doi.org/10.5281/zenodo.17202560。