镧改性沸石改良太湖底泥的磷吸附特征

采用镧改性沸石对太湖底泥进行改良,通过吸附试验分析镧改性沸石改良太湖底泥的磷酸盐吸附特征.结果表明,Langmuir和Freundlich等温吸附模型可以较好地描述太湖底泥对水体中较高浓度磷酸盐(1～15 mg·L-1)的吸附平衡,根据Langmuir吸附方程,未改良太湖底泥对水体中磷的最大吸附容量为791 mg·kg-1,镧改性沸石添加量为10、25和50 g·kg-1的改良太湖底泥对水体中磷的最大吸附容量分别为937、1 037和1 505mg.kg-1.准二级动力学模型可以较好地描述太湖底泥对磷酸盐的吸附动力学过程.太湖底泥对磷酸盐的去除能力随pH值增加而降低,其对磷酸盐的吸附属于自发和吸热过程.改良太湖底泥对磷酸盐的吸附能力明显高于未改良太湖底泥,并且其吸附能力随镧改性沸石添加量的增加而增加.镧改性沸石添加量为10～50 g · kg-1的改良太湖底泥的磷吸附-解吸平衡浓度为0.129～0.241 mg·L-1,明显低于未改良太湖底泥(0.386 mg·L-1).被改良底泥中镧改性沸石所吸附的磷以NaOH-P和HCl-P等较稳定的形态存在,厌氧状态下不易释放.     

珍稀濒危植物金花茶地理分布与生境调查研究

为了对珍稀濒危植物金花茶(Camellia nitidissima)进行有效保护,通过实地调查和相关资料分析,对其地理分布与生境进行了系统的调查研究。调查结果表明:(1)金花茶主要分布在广西西南部的防城、南宁、隆安、扶绥等县(市)。位于北纬21°30′～22°55′,东经107°36′～108°33′区域内。金花茶的垂直分布高度在12～450m之间,以海拔200～300m之间的范围较为常见。(2)金花茶为喜暖热植物,对热量要求较高,属热带性树种。金花茶不能忍耐阳光直射,为喜荫耐荫植物,要求的光合有效辐射一般小于photons12.8μmol?m-2?s-1。(3)金花茶群落植物组成种类多样,且多属热带性树种。组成群落主要科有橄榄科(Burseraceae)、山榄科(Sapotaceae)、大戟科(Euphorbiaceae)、桑科(Moraceae)、藤黄科(Guttiferae)、无患子科(Sapindaceae)、番荔枝科(Annonaceae)、梧桐科(Sterculiaceae)的种类。研究结果摸清了金花茶的地理分布和主要生态特性,为金花茶的引种驯化和种质资源的保存提供科学依据。     

山东省山区建设的生态学对策

山东地处黄河下游,位于北纬34°20′—35°30′,东经114°45′—122°45′之间,属温带季风气候区,年平均气温11—14℃,极端最低气温为-18℃—-24℃,极端最高气温为34—42℃,≥10℃的积温一般在3,800—4,600℃;年降水量在600—800mm左右,多集中在6、7、8三个月,约占全年降雨量62％;相对湿度在60％以上;干燥度一般1.0—1.5左右。山地丘陵55,900km~2,占全省土地总面积的35％,按地质构造与岩石组成,分为砂石山(岩浆岩)与青石山(沉积岩)两大类,砂石山占山丘面积的73％,青石山约占山丘面积的27％。 山东的山区主要集中在鲁中南山区与胶东半岛两个地区。鲁中南山区包括泰山、沂山、     

长江口近岸鱼类种类组成及其多样性

根据2004年8月、11月和2005年2月(Ⅰ年度),2005年8月、11月和2006年2月、5月(Ⅱ年度),2007年8月、11月和2008年2月、5月(Ⅲ年度)共3个水文年对长江口近岸水域(121°32.08′～122°11.65′E,31°19.58′～31°38′N)15个取样站点11个航次的底拖网调查样品,对该水域的鱼类种类组成、生物量、丰度、优势种、生物多样性的时间和空间动态变化进行了分析.结果表明:调查水域共出现鱼类13目24科39属42种,鲈形目种类(18种)最多,其次为鲱形目(5种)和鲤形目(4种),种类组成有明显的季节变化,夏季种类数最多,冬季最少;生物量和丰度年度和季节变化明显,平均值分别为8.10 g(100 m2)-1和1.25 ind(100 m2)-1,鱼类生物量和丰度均呈显著下降趋势(Ⅲ年度Ⅱ年度Ⅰ年度),季节变化趋势为夏季春季秋季冬季;生物多样性指数以夏季最高,春季最低,且有下降的趋势;优势种的种类与优势度季节和年度间有较大的变化,造成这种趋势的主要原因可能是与棘头梅童鱼(Collichthys lucidus)和凤鲚(Coilia mystus)的繁殖和索饵洄游有关.     

珍稀濒危植物金丝李的生境特征及致濒原因分析

采取查阅资料、走访和实地调查相结合的方法,调查了金丝李(Garcinia paucinervis)的地理分布、生境和资源现状,对其分布区气候特征、土壤营养状况和群落植被等进行分析;采用主成分分析法,找出影响金丝李分布的主要环境因子与群落特征因子,并探讨金丝李的致濒原因,为金丝李种质资源的有效保护、引种驯化等提供科学依据。结果表明,(1)金丝李主要分布在广西西北部、西南部、南部和云南东南部的石灰岩岩溶地貌山地上,跨越北纬22°27′58″~25°9′10″、东经103°55′58″~108°40′3″,海拔在194~830 m之间,其中海拔200~400 m分布较为常见。大多分布点位于山体的中、下部,坡度多为35~45°,分布较集中,且多为生境保持良好之地,种群内个体一般不到100株,大树和有结实的植株极少。(2)金丝李多分布在年均温20~22℃范围地区内,性喜暖热、雨量充沛的环境,喜疏松、湿润的中性或微碱性石灰土,肥力中等以上。(3)金丝李群落植被状况良好,植物种类多样,桂西北的群落有亚热带性质;桂西南、桂南和滇东南的群落则富有热带性质。(4)金丝李在资源的竞争中难以取得优势地位;群落植被遭到破坏,生境受人为干扰严重;各种群在不同年龄层次断层,种子萌发率低,种群天然更新能力弱等为金丝李濒危的主要原因。     

太湖藻类抗逆性的初步研究

分析太湖鲜底泥和干底泥中活体藻类的种类和数量,以及几种太湖水华优势藻类经过低温、低光处理后的变化,探讨了太湖水华中的优势藻类对湖泊不良环境的适应。研究结果表明,在鲜底泥中检测到11种活体藻类。经低温(5~6℃)处理的底泥中检测到8种活体藻类,总细胞密度为2100个·mL-1,比常温(10~28℃)下保存的底泥中的活体藻类种类(4种)更多,总细胞密度(1090个·mL-1)更高。长期干旱处理也不能使底泥中的藻类完全失去生命力;经过低温、无光处理7个月的微囊藻(Microcystisaeruginosa)和斜生栅列藻(Scenedesmusobliquus)依然保持良好的生长能力,只是微囊藻的对数生长期比对照出现的晚一些。它们在湖泊中广泛存在,在水华中的爆发的特性是与它们对不良环境的适应性和抗性密切相关的。     

氧化还原电位及微生物对水库底泥释磷的影响

为了解上覆水环境以及生物作用对水库底泥释磷作用的影响,本研究通过选取石砭峪水库底泥作为贫营养水库底泥代表,在实验室模拟了不同物理化学条件及不同微生物条件下水库底泥静态释磷过程.实验期间调查了上覆水处溶解氧(DO)、氧化还原电位(ORP)、pH等条件的影响,定期监测了上覆水中的溶解性正磷酸盐(PO3-4)、总磷(TP)、亚铁离子(Fe2+),反应开始前与结束后测定了底泥中不同持留形态的磷组分,其中包括铁铝结合态磷(Fe/Al-P)、钙磷(Ca-P)、无机磷(IP)、有机磷(OP)、总磷(TP),同时测定了反应前后底泥中碱性磷酸酶活性(APA).实验证明,ORP0 mV的强还原性条件能够促进底泥中的磷大量释放,同时伴随着大量的Fe2+进入上覆水中.底泥中释放的磷是以Fe/Al-P和IP为主,并且进入水体中的磷大部分是PO3-4,占超过水体中TP的50%以上.底泥中微生物的活动能够促进OP的分解和转化,对底泥中其他形态的磷转化为PO3-4进入水体影响不大.同时微生物也可以吸收上覆水中除PO3-4之外的磷营养进入底泥中储存起来.     

三座不同营养类型水库春季细菌生理群分布特征

运用实验室培养的方法,于2005年4月调查了热带亚热带过渡区的三座不同营养类型的水库:大镜山(富营养型),梅溪(贫中营养型),流溪河(贫中营养型),并对3座水库水体和底泥异养细菌及N、P细菌生理群的分布特点进行了初步分析。3座水库水体和底泥细菌生理群的分布差异明显,这些差异主要取决于水库水体和底泥的营养状况。大镜山水库和流溪河水库底泥中有机营养物质丰富,2座水库底泥中主要细菌生理群的分布相似。流溪河水库与梅溪水库为贫中营养型水库,两座水库水体中主要细菌生理群的密度分布相近。在流溪河水库和大镜山水库中不同采样点之间细菌生理群的分布存在一定的空间差异,梅溪水库大坝和出水口之间差异不显著,这种差异取决与水库的水动力学特征。3座水库水体硝酸还原菌与TP(R2=0.6668,P<0.05)和Chl.a(R2=0.6734,P<0.05)以及有机磷分解菌与TP(R2=0.5977,P<0.05)和Chl.a(R2=0.5968,P<0.05)之间存在着显著的相关关系。     

天津新港区潮间带沉积物细菌群落结构

利用PCR-DGGE技术对天津新港潮间带(东经117°45′11.4"～45′12.4",北纬39°2′42.8"～3′14.6")沉积物中的细菌群落组成和优势菌群进行了调查,通过Quantity One软件分析不同样品的DGGE图谱,发现9个站位的细菌种类、数量和多样性都存在明显差别,表明该潮间带细菌群落的空间异质性...     

气相色谱法检测水产养殖底泥中10种羟基多氯联苯

该研究建立了气相色谱(GC-μECD)检测水产养殖底泥中10种羟基多氯联苯的方法.底泥样品经HCl(6 mol·L~(-1))调节p H值至3.0,以正己烷为提取溶剂,提取液采用固相萃取硅胶柱净化,确定了淋洗液比例及用量等参数,硅胶柱经淋洗后,用正己烷/乙酸乙酯(1∶1,V/V)洗脱,收集洗脱液经氮气吹干后进行硅烷化衍生,气相色谱法检测.研究确定淋洗液为正己烷/乙酸乙酯(98∶2,V/V),用量5 mL;方法检出限4.00μg·kg~(-1),定量限8.00μg·kg~(-1);在4.00、8.00、20.0μg·kg~(-1)的添加水平下,10种羟基多氯联苯的平均回收率为72.4%—94.0%,相对标准偏差(RSD)为1.7%—9.9%,并用于太湖水域实际水产养殖底泥中10种羟基多氯联苯检测分析.结论显示,该方法可用于水产养殖底泥中痕量羟基多氯联苯的检测.     

微孔曝气与覆盖对城市重污染河道底泥磷形态分布及释放过程的影响

采用自行研发的泥-水界面微孔曝气系统,开展了底泥表面曝气和覆盖对城市重污染河道底泥磷释放及形态分布规律的影响研究.结果表明,微孔曝气能够有效提高上覆水的溶解氧(DO)和沉积物的氧化还原电位(Eh),能够将泥-水界面Eh维持在-100 m V左右,DO提高到6 mg·L-1以上.与对照比较,原位覆盖处理的上覆水DO和Eh有一定提高,但仍明显低于微孔曝气处理.与对照相比较,微孔曝气处理均有效降低上覆水中总磷(TP)和溶解性正磷酸盐(PO3-4)的含量.试验结束时,微孔曝气(A)和微孔曝气+原位覆盖处理(A+C)上覆水中TP含量由初始的0.201 mg·L-1分别降至0.062 mg·L-1和0.050 mg·L-1;上覆水中PO3-4含量由0.086 mg·L-1和0.078 mg·L-1分别降至0.026 mg·L-1和0.023 mg·L-1.与对照相比,微孔曝气处理明显降低了底泥间隙水中TP的浓度,在整个培养期间,其TP含量平均下降38.8%(A)和47.9%(A+C).底泥原位覆盖处理对抑制泥-水界面磷释放能力要弱于微孔曝气处理,而且在试验后期(50 d),上覆水中TP和PO3-4的含量均有所反弹.不管有无覆盖,泥-水界面微孔曝气处理均显著改变了表层底泥磷形态分布特征,显著降低了底泥中铁铝结合态磷(Fe/Al-P)组分比例,而钙结合态磷(Ca-P)含量比例却出现明显增加.单一的表面覆盖处理对底泥磷形态分布特征没有显著影响(P0.05).研究表明,与单一的处理效果相比较,泥-水界面纳米微孔曝气处理,并结合底泥原位覆盖,更有利于抑制城市重污染河道泥-水界面中磷的释放风险.     

基于酵母报道基因系统检测珠江三角洲水域二噁英污染物的分布蓄积特征

利用酵母报道基因系统,检测广州市内河涌水体、珠江三角洲周围典型淡水、珠江口水体以及对应底泥样品中的二噁英类似物,探讨二噁英污染类似物在珠江三角洲水域的分布蓄积和来源特征.结果表明,广州市区流溪河同德围涌段、荔河芳村码头涌段水体存在较严重的污染,2,3,7,8-四氯代二苯并-对-二噁英(2,3,7,8-tetrachlorodibenzopdioxin,TCDD)毒性当量分别达(50.189 0±5.695 4)ng/L、(13.096 9±0.825 2)ng/L;广州市区河涌底泥污染分布水平表现为荔河涌段番禺涌段天河涌段;珠江三角洲周围水体及对应底泥污染蓄积主要分布在东江惠州段和西江肇庆段,而北江段和潭江段各采样点未见明显污染.研究表明珠江三角洲水域二噁英污染物的蓄积呈非均匀分布,城市和城市周边工业区河涌及其流经珠江河段污染较重,说明污染主要来源于小型加工和化工工业活动.图2表3参19     

东海浮游多毛类环境适应分析

根据1997～2000年东海23°30′～33°N、118°30′～128°E海域4个季节海洋调查资料,采用拟合曲线方法,探讨浮游多毛类对温度和盐度的适应特征,分析不同物种的生态类型.结果表明,东海4季鉴定到种的浮游多毛类共有20种.其中,游蚕(Pelagobis longicirrata)、秀丽浮蚕(Tomopteris elegans)、等须浮蚕(Tomopteris duccii)、方背鳞虫(Lepidonotus squamatus)和岛居拟帚毛虫(Lygdamis nesiotes)等对温度变化不敏感,是广温种;秀丽浮蚕还具有广泛的盐度适应,是广盐种;太平洋浮蚕(Tomopteris pacifica)是热带大洋种,可作为暖流指示种;丝鳃稚齿虫(Prionospio malmgreni)是广温近海种;其它物种为亚热带外海种.与东海大多数浮游动物类群相同,多毛类以亚热带外海种为主.但是多毛类中广温种占有较大的比例,这是该类有别于其它浮游动物类群的重要特征.图2表3参20     

松嫩平原区域农业生态类型分区初探

一、概况 松嫩平原是松花江、嫩江两大水系侵蚀冲积而成的大型盆地平原,分布于吉林、黑龙江两省境内。本文涉及的仅是黑龙江境内部分(简称松嫩平原,下同)。该区位于东经122°24′—128°19′,北纬45°08′—48°58′;面积10多万平方公里,占全省总面积的21.8％。     

太湖保护水生生物2,4-二氯苯酚基准研究

2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)被纳入我国优先污染物名单,同时也是水环境中最常见的氯酚类化合物的一种,而太湖作为中国最大和污染最严重的淡水湖之一,需要针对2,4-DCP进行区域水质基准研究为太湖水质改善提供基础数据.通过太湖8种本土生物的急性毒性试验并两步外推法补充了相应的慢性毒性数据.结合文献数据建立该化合物的太湖水生生物毒性和pH数据库,依据协方差分析得到太湖急慢性双基准(CMC和CCC)的pH方程式.当pH=7.8时,通过传统物种敏感度分布法得到太湖CMC和CCC,分别为610.42μg·L~(-1)和9.80μg·L~(-1).此外,水质基准主要是基于实验室能培养、繁育、实验的水生生物的毒性数据推导而来的,和太湖实际生物区系比例难以一致,因此结合太湖生物区系和水质特征,利用物种权重敏感度分布法得到太湖CMC和CCC值分别为584.43μg·L~(-1)和6.83μg·L~(-1).本研究对科学管理区域水环境中污染物,实现水化学、生态完整性具有一定支撑,对我国2,4-DCP区域水质标准的制定有一定的参考价值.     

底泥加入铁盐对水体磷的吸收和固定

对加入FeCl3的底泥在扰动条件下对外源磷的吸收效果进行研究,并通过内源磷数量分布分析了固定效果.磷吸附等温线结果表明,对FeCl3质量百分比占2%的底泥而言,磷吸附最大值、磷平衡浓度、磷饱和度分别为未加入FeCl3的原底泥的273%、85.7%、60.7%.磷吸附实验结果表明,加入FeCl3的底泥对上覆水中磷的吸收能力增加.FeCl3质量百分比占1%和2%的底泥对外源磷的吸收量分别为未加入FeCl3的原底泥的150%和210%,而达到饱和时间也分别从17 d延长至26 d和35 d.内源磷的主要分布为Fe/Al-P(57.1%—63.4%)、HCl-P(19.9%—28.4%)、NH4Cl-P(12.9%—15.2%).由于FeCl3的加入抑制了Fe/Al-P向HCl-P的转化,加入的外源磷主要形成了藻类可利用磷(AAP).     

濒危兰科植物流苏石斛的种群数量动态

运用静态生命表、生殖力表和Leslie矩阵模型,研究了云南西双版纳地区流苏石斛两个种群——A种群(21°58′N,101°13′E,保护区之外)和B种群(21°54′N,101°17′E,保护区内)的种群数量动态.结果表明:种群存活曲线表现为Deevey-型.A、B种群均表现出幼龄个体死亡率高,中龄级个体数量少,说明中龄阶段曾受到较大的人为干扰.种群的净增长率(Ro)、内禀增长率(rm)和周限增长率(λ)都较低,表现为衰退种群,Leslie矩阵模型分析表明在未来25年种群各龄级的个体数及种群总数均表现出持续下降趋势.种群下降可能是由于当地人为的采挖和严重的生境破碎化所导致.图2表4参16     

气质联用测定胶州湾北岸潮间带底泥中的新型溴代阻燃剂

本文利用索式提取和复合硅胶层析柱净化技术对底泥样品进行前处理,以BDE30、PCB209L为回收率添加标,以BDE118为进样内标,采用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)对胶州湾北岸潮间带底泥中的7种非多溴联苯醚(non-PBDE)类溴代阻燃剂(1,3,5-三溴苯(TBB)、2,3,5,6-四溴对二甲苯(p TBX)、五溴甲苯(PBT)、三溴苯乙烯(PBEB)、六溴苯(HBB)、六氯二溴辛烷(HCDBCO)、2,2',4,4',5,5'-六溴联苯(BB153))进行分析.结果表明:各化合物的仪器检出限在0.03—0.59 ng·g-1之间、定量限在0.09—1.96 ng·g-1之间;底泥中各化合物的加标回收率在80%—107%之间;回收率添加标BDE30和PCB209L的回收率分别为80%—95%和85%—105%.实验中实际检出5种non-PBDE类溴代阻燃剂(TBB、PBT、PBEB、HBB、HCDBCO),其含量在0.13—0.96 ng·g-1(干重)之间.Non-PBDE类溴代阻燃剂进行主成分分析和相关性分析表明:PBEB和HCDBCO是底泥中的两大主要成分,具有相似的源-水体-底泥转化效率.TBB与其他溴代阻燃剂呈现负相关,相关系数为-0.130—-0.461;PBEB与HBB的相关系数r为0.813(α=0.05),可能来源于同一种溴代阻燃剂的降解.     

东平湖底泥重金属污染及其对摇蚊分布的影响

东平湖是南水北调东线的重要调蓄湖,其水环境状况对输水安全具有重要意义.为分析与评价东平湖底泥重金属污染状况及其与摇蚊分布关系,采集30个东平湖底泥样品,分别测试和鉴定其中的元素含量和摇蚊亚化石种属.运用地积累指数和生态危害指数法对东平湖底泥重金属污染进行分析评价,发现Cu、Pb、Zn、Ni是主要污染物,但污染程度相对较低,整体为轻度—中度污染水平,潜在生态危害性为轻微水平,且其污染及危害性均呈现出由湖区东南向西北逐渐降低的空间分布特征.其中,Cu污染最为严重,部分地区达到强污染水平.东平湖底泥共鉴定出41个摇蚊属种,主要优势种由Stempellinella-Zavrelia(30.88%)、Propsilocerus akamusi-type(26.79%)、Paratanytarsus(10.34%)、Cricotopus sylvestris-type(7.52%)和Hydrobaenus conformis-type(5.19%)组成.Stempellinella-Zavrelia和Propsilocerus akamusi-type是东平湖的绝对优势种,合占全湖的57.67%,且几乎呈全湖性分布.摇蚊RDA分析显示第一轴特征值为0.073,摇蚊种属与环境的相关关系达到了58.4%.RDA结果表明影响摇蚊组成分布的显著因子是Mn,并解释了7.3%的摇蚊变率.摇蚊属种Stempellinella-Zavrelia、Propsilocerus akamusi-type、Paratanytarsus、Hydrobaenus conformis-type等分布在Mn污染较小的区域.Pearson相关分析进一步表明东平湖底泥不同摇蚊种属对重金属Mn污染的响应存在显著差异.总体来看,底泥重金属对东平湖摇蚊组成和分布有显著影响,但不同金属对其影响存在差异.     

水体与底泥中有机氯和除草剂农药残留的气相色谱串联质谱同步测定方法

本研究建立了水体和底泥中8种有机氯农药和5种除草剂的气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)同步测定分析方法.水样以甲醇作为基体改进剂,利用官能化聚苯乙烯/二乙烯苯(PEP)固相萃取柱富集和净化;底泥样品加乙腈用超声波辅助提取,二氯甲烷反萃取,使用氟罗里硅土固相萃取柱净化.采用DB-5MS(30 m×0.25 mm×0.25μm)色谱柱对待测物进行分离,多反应监测模式(MRM)测定.方法的线性相关性均大于0.999.空白水样在低、中、高等3个加标水平下的平均回收率为71%—115%,相对标准偏差(RSD)为4.0%—12.6%,检出限(LOD)0.12—2.0 ng·L~(-1).底泥样品在低、中、高等3个加标水平下,平均回收率为73%—120%,RSD为4.1%—11.0%,检出限(LOD)0.011—0.20μg·kg~(-1).该方法选择性好、灵敏度高且准确可靠,适合于水体和底泥中常见有机氯农药和除草剂类农药的检测.应用该方法测定了东北地区养殖池塘及松花江的水体和底泥样品.结果表明,莠去津检出率最高(100%),水体中残留量在11.2—1671 ng·L~(-1)之间,底泥中残留量在0.35—21.8μg·kg~(-1)之间.有机氯β-六六六检出率80%,水体中残留量在ND—6.76 ng·L~(-1)之间,底泥中残留量在ND—4.74μg·kg~(-1)之间.底泥样品中滴滴涕农药的残留量未超过我国淡水养殖产地环境限量标准.