新热带地区溪流中的有机物质分解：具有不同压力因素的成对流域的比较

《Inland Waters》：Organic matter decomposition in Neotropical streams: a comparison of paired catchments with different stressors

人类活动通过温度波动、营养盐浓度升高等复合应力显著影响热带溪流水域有机物分解速率，采用棉花条法检测发现受影响区分解速率（0.0796天?1）是参考区（0.0176天?1）4.5倍，且前半期差异最显著。

　　

摘要

功能性指标是评估人类活动如何影响溪流生态系统的宝贵工具。然而，在新热带地区，人们对人为压力因素如何影响生态系统过程（如有机物分解）仍了解有限。在这项研究中，我们通过比较巴西东南部同一流域内的一个参考流域和一个受影响的子流域，探讨了人类活动对新热带地区溪流中有机物分解的影响。我们使用棉条法作为有机物分解的标准化指标，在原位条件下将棉条培养41天，并在整个实验过程中测量其抗拉强度损失和微生物呼吸作用。两个流域的环境条件存在显著差异：受影响流域的营养物质浓度（如铵、SRP和TP）更高，平均pH值（6.52对比5.85）更高，昼夜温差（4.39°C对比0.89°C）也更大。受影响流域的有机物分解速率（k）显著高于参考流域（分别为0.0796 day^–1对比0.0176 day^–1），且这种差异在实验的前半段最为明显。两流域的微生物呼吸速率相似（分别为0.21 ± 0.08 mgO₂gDM^–1h^–1和0.18 ± 0.07 mgO₂gDM^–1），没有统计学上的差异。我们采用的高频率时间采样（每2-3天一次）使我们能够捕捉到分解过程随时间的变化动态。这些结果表明，人类活动通过多种同时存在的压力因素（包括温度、营养物质和其他物理化学变化）改变了溪流生态系统的功能，而像棉条分解这样的高频功能性指标可以为了解新热带地区淡水系统中人类活动带来的生态影响提供宝贵的见解。