摘要: 物質(zhì)流、能量流、信息流是生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程研究中的三大主題。然而,在流域生態(tài)學(xué)研究中,有關(guān)信息流的研究一直缺位。為了推動(dòng)流域信息流研究,從生物信息流切入,提出"流域生物信息流"概念,將其定義為"生物信息依托于流域生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程在不同空間和系統(tǒng)之間進(jìn)行傳遞、交流、作用、反饋的路徑、過(guò)程與控制",并將其研究?jī)?nèi)容擬定為主要關(guān)注于水陸間、干支流間、上下游間、不同生態(tài)斑塊間的流域生物信息流及其周期性節(jié)律和趨勢(shì)性變遷,以及地貌、水文、人類(lèi)活動(dòng)等對(duì)這些生物信息流的影響等。然后,以青藏高原上青海湖重要入湖河流--沙柳河的河流水體微生物和岸帶土壤微生物為研究對(duì)象,利用環(huán)境DNA技術(shù),對(duì)沙柳河流域的自然徑流驅(qū)動(dòng)的流域生物信息流進(jìn)行量化研究。結(jié)果表明(1)岸帶土壤到水體的流域生物信息流主要由地表表面流、地下潛流等驅(qū)動(dòng),并受環(huán)境過(guò)濾效應(yīng)影響,其輸移效率降雨天約為62.76%、晴天約為44.16%,其中輸移能力降雨天約為68.49%、晴天約為56.82%,環(huán)境過(guò)濾效應(yīng)降雨天約為8.38%、晴天約為22.28%;(2)水體上游到下游的流域生物信息流主要由河川徑流驅(qū)動(dòng),并受衰減效應(yīng)影響,其基礎(chǔ)綜合輸移效率約為97.41%/km,其中徑流輸移能力約為99.42%/km,無(wú)效流域生物信息流占比約為43.46%,無(wú)效流域生物信息流的半衰距離約為14.52 km;(3)降雨通過(guò)增加地表表面流等的沖蝕搬運(yùn)能力并削弱環(huán)境過(guò)濾效應(yīng),促使岸帶土壤到水體的流域生物信息流輸移能力和輸移效率增大;(4)流域生物信息流的輸入在一定程度上增加了輸入地的可檢出生物多樣性,但這種增加對(duì)于流水生態(tài)系統(tǒng)來(lái)講是非累積的。