不同植物人工湿地净化效果及基质微生物状况差异分析

为研究不同植物对人工湿地污染物净化效果和基质微生物状况的影响,采用序批式运行的沙培模拟人工湿地,探讨了菖蒲、香蒲、千屈菜、芦苇和白鹤芋5种湿地植物在不同HRT(水力停留时间,分别为1,3和5 d)下对模拟废水中TP,NH₄+-N和COD_Cr去除效果的影响,比较了不同植物类型模拟人工湿地中基质微生物的数量差异. 结果表明,不同植物系统对污染物的去除随HRT延长逐渐提高,HRT为5 d时各植物系统对污染物的去除效果最佳.TP,NH₄+-N和COD_Cr的最高去除率分别达90.4%,61.7%和96.4%.相对于其他试验系统,菖蒲系统对各污染指标均具有最优的去除效果. 植物种类对基质微生物数量的影响无显著差异.研究还发现,各系统中亚硝酸细菌数量与NH₄+-N去除率之间呈显著相关.      

植穴微宇宙控制技术对盐渍土水盐运移的调控作用

在分析国内外有关盐渍土水盐运移规律研究的基础上,提出一种全新的植穴微宇宙控制技术对盐渍土水盐运移的调控法。文章从微宇宙控制技术的理念出发,以局部植穴微生态的调控方式,将生态结构的主导因子,即生物与其相适应的非生物环境条件为控制要素,在不同的微宇宙结构（植物、无机基质、边缘材料等）和自然因子（地下水矿化度、土壤质地、补水量等）条件下,运用混合均匀设计U12（12×4^4×3^4）,建立人为控制的植穴微宇宙结构和自然因子与水盐动态变化之间的相关数学模型．探求植穴微宇宙在盐土中对水盐运动的调控机理．意在解决局部植穴内微生态系统的平衡与稳定．以点带面推动植穴微宇宙的汇向源斑块的转移．以植穴微宇宙的规模效益实现生态逆境的可持续生态修复。     

膜生物反应器系统中原生动物的群落特征

与常规生物处理工艺相比,膜生物反应器(MBR)系统由于污泥停留时间长、污泥浓度高等特点,因此反应器内微生物种群结构呈现不同的特点.通过对MBR系统中原生动物的群落结构进行为期近2年连续的监测结果表明,过长的污泥龄对系统中原生动物的种类与数量均有负面的影响.研究发现:①在长期不排泥的MBR系统中,当环境温度从11℃上升到25℃,原生动物的多样性呈显著上升趋势;②当污泥龄从350 d下降到30 d,MBR系统中原生动物的种类与数量明显增加.特别在较低的环境温度条件下,系统中原生动物的种类与数量随着污泥龄的缩短呈显著的上升趋势;③与相同污泥龄(SRT=30d)的氧化沟(TOD)系统相比,MBR的污泥中原生动物的种类与数量均低于TOD.     

氨氮浓度及基质对附着藻类群落组成的影响

为了了解水体富营养化过程中附着藻类群落演替规律,本文设置了0.5、1.5、2.5、5、10 mg·L-15组氨氮浓度,利用显微计数法研究了5组氨氮浓度下菹草和载玻片上附着藻类群落组成.结果表明,将相同群落组成的附着藻类接种到不同氨氮浓度下进行培养,在低浓度氨氮条件下附着藻类群落以硅藻门的舟行藻、异极藻以及蓝藻门的色球藻为优势藻,在氨氮浓度较高时则以硅藻门的舟行藻和异极藻以及绿藻门的纤维藻为优势属;在相同氨氮浓度下,基质性质影响附着藻类优势种群个数,载玻片基质上附着藻类优势种群数量小于菹草上的种群数量,但当氨氮浓度较高时,基质不仅影响附着藻类优势种群个数而且还影响附着藻类优势种,载玻片上绿藻门的毛枝藻(65%)的丰度远远超过附着在菹草上毛枝藻(1%).表明氨氮浓度及基质种类影响附着藻类优势种群组成.     

滨海芦苇湿地氮磷消减过程中浮游生物群落演替

在黄河三角洲神仙沟水域的一处封闭芦苇池塘中放养鲢鱼,对污染较重的神仙沟河道水进行净化试验。试验采集到浮游植物8门41种属,浮游动物4类28种。随着试验时间的延长,浮游植物优势种群、优势指数、ShannonWeaner和均匀度均有一定的变化;浮游动物的种类组成随试验时间的推移发生缓慢的改变。浮游动、植物的丰度与氮、磷浓度分别呈显著对数关系和指数关系。试验结果表明水体中氮、磷的变化影响着水体中浮游植物和浮游动物的生长和分布,浮游生物种类和数量的变化受环境因子的影响较大,一定程度上能反映水质状况。     

污泥产短链脂肪酸微生物的研究进展

厌氧消化系统微生物是生物降解有机物工艺的核心。系统综述了厌氧消化产短链脂肪酸的微生物种类及其种类间的代谢关系,重点阐述了污泥中基质、温度、p H值、碳氮比和污泥停留时间等因素对污泥厌氧消化产短链脂肪酸微生物的生物多样性、优势种群及产物的影响,介绍了促进污泥厌氧发酵产短链脂肪酸微生物活性的研究进展,展望了通过调控主要影响因素实现对厌氧消化系统微生物优势种群的控制。     

废水处理系统中微型生物群落变化与水质净化

利用PFU法(聚氨酯泡沫塑料块)和直接采水法对哈药集团制药总厂的污水处理厂污水处理系统进行样品采集,研究该处理系统中微型生物群落动态,并应用荧光原位杂交技术监测影响系统处理效能的主要菌群,同时结合水质的理化指标对处理系统进行综合评价。结果表明:处理系统中共检出微型生物48种,其中鞭毛虫8种,肉足虫5种,纤毛虫25种,后生动物2种,藻类8种。各个采样点环境差异显著,随着处理池离排污口距离的增加原生动物的种类随之增加,多样性指数增大。经常大量出现的有肋盾纤虫(Aspidisca-costata)和小球藻(Chlorella)、广缘小环藻(Cyclotella stelligera)。FISH实验得到的细菌资料显示处理系统中,进水菌量大于出水菌量,这与原生动物变化规律相反,表明出水水质得到改善。     

氰戊菊酯和锐劲特对原生动物群落的联合毒性试验研究

氰戊菊酯和锐劲特两种农药被广泛用于茶树、果树、水稻、蔬菜等的病虫害防治,它们同时出现在同一环境中的机会非常多,但有关两种农药对生态系统的复合毒性效应却未见有研究报道.与单种生物毒性试验相比,群落级生物毒性试验对毒物胁迫的反映更具环境真实性.以PFU在天然淡水中采集到的原生动物群落为靶生物,研究了氰戊菊酯和锐劲特2种农药对淡水原生动物群落的毒性效应,对于水生生态环境的保护有特殊的意义.研究结果表明,2种农药单独存在时对原生动物群落的48h半数致死浓度分别为15 93mg·L-1和35 83mg·L-1;2种物质以等毒性比(单一LC50的比值)混和,进行联合毒性试验研究,用Marking相加指数法进行评价,其AI值为0 9,表现为协同作用.氰戊菊酯和锐劲特进入水环境后,将使水环境中原生动物群落的结构和组成发生变化,原生动物种类数减少,群落结构变得简单.在所有种类中,纤毛虫受损最大,水生生态系统的物质循环和能量流动将会受到一定程度的影响.     

富营养水体中2种水生植物的根际微生物群落特征

选取宁波市城区内河2个营养类型水体日湖(中-富营养类型)和卧彩江(重富营养类型),于2008年8~11月,利用MIDI Sherlock MIS系统和其他传统方法,跟踪监测了2个水体内2种常见水生净化植物粉绿狐尾藻(Myriophyllum aquaticum)、喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)根际微生物的种类、数量及其季节变化,分析了水体主要水质参数、水体微生物与植物根际微生物之间的相关性.结果表明,水生植物根际效应显著,不同月份植物根际微生物数量均要显著高于水体环境;植物种类对植物根际微生物影响显著,在日湖水体,狐尾藻根际微生物数量要显著高于喜旱莲子草;在卧彩江,2种植物根际细菌数量无显著差异,放线菌、真菌数量差异显著,植物根际微生物数量与水体环境因子之间具有一定的相关性,调查期间,日湖水温、TN、TP、Chla与植物根际微生物数量间均无显著相关,仅COD与喜旱莲子草根际细菌数量显著负相关;在卧彩江,TP与粉绿狐尾藻、喜旱莲子草根际放线菌数量显著负相关,其余水质参数与根际微生物数量均无显著相关.植物根际优势菌种以假单胞菌属(Pseudomonas)、微球菌属(Micrococcus)、黄杆菌属(Chryseobacterium)、不动杆菌属(Acinetobacter)等有机物降解微生物为主,环境因素的变化和植物种类的不同也导致了葡萄球菌属(Staphylococcus),食酸菌属(Acidovorax)、节杆菌属(Arthrobacter)等特有菌种的出现.对植物根际微生物群落结构进行聚类分析表明,除日湖喜旱莲子草根际微生物群落结构在夏、秋两个季节相似性较高外,其余几个处理的根际微生物群落结构相似性在21.60%~51.57%.日湖植物根际微生物多样性夏季高于秋季,而卧彩江中夏季低于秋季;日湖中2种植物之间无论夏秋均无显著差异,而在卧彩江,夏季喜旱莲子草要显著高于粉绿狐尾藻,秋季则完全相反,据此说明植物根际微生物多样性受水体富营养化程度和植物种类等多重因素的影响.     

垂直流湿地基质中酶的分布与氮磷及有机质的关系

为了解垂直流人工湿地基质中酶的空间分布特点及其与基质中氮磷和有机质的关系,采用垂直流人工湿地微宇宙试验系统进行了为期4个月的运行试验,分析种植植物的皇竹草系统和不种植物的对照系统基质中不同深度层酶活性的变化,以及酶活性与基质中污染物的关系. 结果表明:脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶、转化酶、蛋白酶和纤维素酶这6种酶的活性在上层(0~<10 cm)的分布特点相一致,即皇竹草系统基质中的酶活性显著高于对照系统(P＜0.05). 在垂直方向上,两个系统中6种酶的活性都表现为上层显著较高,这与基质中w(TN)、w(TP)和w(有机质)的分布规律相一致;Pearson相关性分析发现,脲酶活性与w(TN)、w(TP)、w(有机质)均呈极显著正相关(相关系数依次为0.951、0.970、0.933,P均小于0.01),过氧化氢酶、转化酶活性均与w(TN)呈极显著正相关(相关系数依次为0.997、0.916,P均小于0.01),磷酸酶活性与w(TP)、w(有机质)均呈极显著正相关(相关系数依次为0.925、0.919,P均小于0.01),转化酶活性与w(TP)呈显著相关(相关系数为0.869,P<0.05),纤维素酶活性与w(有机质)呈显著相关(相关系数为0.864,P<0.05). 研究显示,在垂直流人工湿地系统中种植皇竹草有助于提高基质中酶的活性,酶活性与氮磷及有机质等污染物的积累和迁移密切相关.      

藓类附生原生动物群落对汞铊矿重金属污染的监测

应用群落多样性特征指数和冗余分析法(RDA),对黔西南滥木厂汞铊矿的矿渣、废石、矿体和附近的石灰岩上的藓类附生原生动物与重金属污染的关系进行研究.经显微镜检,共发现藓类附生原生动物群落物种数为75种,原生动物丰度范围在2～504个.g-1.群落多样性指数结果表明,矿渣的重金属污染最严重.RDA分析结果表明,重金属污染对藓类附生原生动物群落结构变化有明显的影响,有些种类对重金属污染十分敏感或有一定的耐性.因此,藓类附生原生动物群落可用来监测矿区生态系统的重金属污染.     

Protozoa of Lough Neagh,Northern Ireland,UK

ＰｒｏｔｏｚｏａｏｆＬｏｕｇｈＮｅａｇｈ，ＮｏｒｔｈｅｒｎＩｒｅｌａｎｄ，ＵＫ￥ＸｕＭｕｑｉ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＺｏｏｌｏｇｙ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８０，Ｃｈｉｎａ）ＢｒｉａｎＷｏｏｄ（Ｆｒｅｓ...     

上海苏州河大型底栖动物的研究

苏州河白鹤至浙江路段6个采样断面大型底栖动物隶属于环节动物门（Annelida）、软体动物门（Mollusca）及节肢动物门（Arthropoda）.其中寡毛纲（Oligochaeta）4种、蛭纲（Hirudinea）2种、腹足纲（Gastropoda）5种、双壳纲（Bivalvia）2种及昆虫纲摇蚊科幼虫-（Chironomidae）与潜蝇蛹（Agromyzigae）-未定种-.随着底质污染的加重,群落结构趋于简化.种类少、高度耐污是存活大型底栖动物的显著特点.从白鹤至华槽断面,高度耐污的霍甫水丝蚓-（Limnodrilus hoffmeisteri)数量趋于增加,并在华槽断面形成明显数量高峰;北新泾、武宁路河段底质污染严重,环节动物、软体动物消失;浙江路断面受黄浦江“逆流”影响,寡毛纲动物再度出现,并形成一定数量.     

锐劲特和高效氯氰菊酯对原生动物群落的联合毒性

与以单种生物为受试对象的毒性试验相比 ,群落级生物毒性试验更接近自然环境 ,更具有现实意义 .本文以淡水中原生动物群落为试验对象对锐劲特和高效氯氰菊酯的急性毒性和联合毒性进行研究 .实验结果表明 ,锐劲特、高效氯氰菊酯对原生动物群落的48h LC₅₀ 分别为35.83mg·L^-1,1.92mg·L^-1.锐劲特 高效氯氰菊酯联合毒性测定是以等毒性比混配 (配比为18.6∶1)进行的 ,其48h联合毒性相加指数AI为-0.08,两者表现为弱的拮抗作用 .在低剂量锐劲特和高效氯氰菊酯的联合作用下 ,原生动物群落功能类群发生变化 ,食藻类和食肉类原生动物种类和数量将减少 ,而食菌和碎屑类原生动物将成为相对优势种类 .     

北京市河流秋季浮游动物群落特征分析

为了解北京市河流浮游动物群落空间分布特征及其与水环境因子之间的关系,于2017年9月采集了北京市28个水体的81个断面的样品,鉴定出浮游动物4类68种,其中原生动物17种占25%,轮虫36种占53%,枝角类13种占19%,桡足类占3%,主要是桡足幼体和无节幼体. 15种优势种中12种主要来自于轮虫和桡足类.山区河流浮游动物以原生动物和桡足类为主,城郊结合区以桡足类为主,城区以轮虫为主.综合水质标识指数法、Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数和Margalef丰富度指数计算结果表明,山区河流水质总体上优于城区,城市水质优于城郊结合区;采用单因子水质标识指数法识别出水体主要污染因子为总氮.通过主成分分析(PCA)和典范对应分析(CCA)后发现,NH_4+~-N、BOD_5和COD等对浮游动物特征影响较大.     

景观水体富营养化模拟过程中藻类演替及多样性指数研究

采用微宇宙培养法,模拟微污染景观水体富营养化过程,研究其浮游藻类演替状况及生物多样性指数结果表明,最终优势藻种为黄藻门.通过计算9种生物多样性指数(Margalef's、PIE(种间相遇几率)、Menhinick's、Shannon-wiener、Simpson's、McNaughton's dominance index、Species、OD(多样性测度指数)、Monk)对景观水体富营养化过程中浮游植物演替趋势进行评价,发现其中仅2种多样性指数适于静态景观水体富营养化研究,分别为Monk多样性指数及Menhinick's多样性指数,而其它指数都不够准确.     

广西红水河大型底栖动物群落结构时空分布特征

为了解广西红水河流域大型底栖动物群落结构状况,于2013年春季(4月)、夏季(7月)、秋季(11月)对红水河流域13个采样点进行了调查. 采集并鉴定出大型底栖动物179个分类单元,隶属7纲20目66科. 其中水生昆虫种类数所占比例最高(79.3%),软体动物次之(15.1%). 各季节大型底栖动物个体数表现为夏季>春季>秋季. 依据大型底栖动物群落组成相似性,利用聚类分析将13个采样点分为2组. 组1采样点主要分布于岩滩水库和红水河干流,组2采样点主要分布于各个支流,2组采样点在无度量多维标定排序轴上分布差异明显. 指示种分析结果显示,组1指示种为马速达多足摇蚊(Polypedilum masudai),组2指示种以宜兴似动蜉(Cinygmina yixingensis)敏感物种为主. 功能摄食类群研究结果表明,红水河大型底栖动物以刮食者占绝对优势,其个体数占总个体数的比例为36.45%,撕食者(6.15%)和杂食者(3.25%)所占比例较小. 单因素方差分析结果显示,其他类(包括软甲纲、蛭纲以及蜱螨亚纲)和捕食者相对丰度存在季节性差异(P<0.05). T检验结果表明,收集者、捕食者和杂食者存在组间差异(P<0.05).      

Effects of metal lead on growth and mycorrhizae of an invasive plant species （Solidago canadensis L.）

It is less known whether and how soil metal lead (Pb) impacts the invasion of exotic plants.A greenhouse experiment was conducted to estimate the effects of lead on the growth and mycorrhizae of an invasive species(Solidago canadensis L.)in a microcosm system. Each microcosm unit was separated into HOST and TEST compartments by a replaceable mesh screen that allowed arbuscular mycorrhizal (AM) fungal hyphae rather than plant roots to grow into the TEST compartments.Three Pb levels(control,300,and 600 mg/kg soil)were used in this study to simulate ambient soil and two pollution sites where S. canadensis grows.Mycorrhizal inoculum comprised five indigenous arbuscular mycorrhizal fungal species (Glomus mosseae,Glomus versiform,Glomus diaphanum,Glomus geosporum,and Glomus etunicatum).The 15N isotope tracer was used to quantify the mycorrhizally mediated nitrogen acquisition of plants.The results showed that S. canadensis was highly dependent on mvcOrrhizae.The Pb additions significantly decreased biomass and arbuscular mycorrhizal colonization(root length colonized,RLC%) but did not affect spore numbers,N(including total N and 15N) and P uptake.The facilitating efficiency of mycorrhizae on nutrient acquisition was promoted by Pb treatments.The Pb was mostly sequestered in belowground of plant (root and rhizome).The results suggest that the high efficiency of mycorrhizae on nutrient uptake mightgive S. canadensis a great advantage over native species in Pb polluted softs.     

酞酸酯在模拟海河菹草微宇宙中的消减和分布特征

模拟海河干流水体构建了室内菹草微宇宙,同时设置了无菹草微宇宙为对照,对微宇宙中酞酸二丁酯(DBP)和酞酸二异辛酯(DEHP)的消减和分布特征进行了研究.结果表明,实验过程中,有草组水和沉积物中这2种酞酸酯(PAEs)的浓度始终低于对照组;实验结束时,这2种PAEs主要分布在沉积物中,其次是水中,并且在菹草中也有一定程度的富集,尤其是疏水性较强的DEHP;菹草(以湿重计)对水中DBP和DEHP富集系数(BCF)的平均值分别为22.4 L.kg-1和180.7 L.kg-1;计算得出整个实验过程中,有草微宇宙中DBP和DEHP的降解率分别为输入量的94.2%和60.8%,较对照组(DBP和DEHP分别为91.0%和45.5%)分别提高了4.1和15.3个百分点;有草组DBP和DEHP的残留率分别为输入量的-0.6%和30.7%,而对照组为4.7%和37.7%.可见,菹草体系不仅能够有效增强这2种PAEs的降解作用,还能减少系统残留量,降低内源污染.     

徐州万寨港夏季浮游动物群落结构及水质评价

对徐州京杭大运河万寨港夏季浮游动物群落结构特征、种类组成、物种多样性进行了研究,并对其水质进行了评价。研究结果表明:浮游动物涉及3门21属27种。浮游动物中原生动物7属8种,占29.6%;轮虫类7属9种,占33.3%;枝角类4属6种,占22.2%;桡足类3属4种,占14.8%。优势种主要有绿眼虫(Eutreptia viridis)、旋轮虫(Philodina sp.)、裂痕龟纹轮虫(Anuraeopsis fissa)、长额象鼻溞(Bosmina longirostris)、短尾秀体溞(Diaphanosoma brachyurum)和长肢秀体溞(D.leuchtenbergianum)。对水质评价结果表明,生物监测技术方法简单直观,与化学监测的结果基本一致。监测结果显示万寨港水域属于轻至中度污染。