异龙湖不同湖区浮游植物群落特征及其与环境因子的关系

异龙湖是云南省第九大湖泊,属典型的高原浅水湖泊.为了解该湖不同湖区浮游植物群落特征,于2013年8月至2014年7月逐月对该湖西区、东区和沉水植被恢复示范区浮游植物及环境因子进行调查分析.结果表明,不同湖区生境条件具有空间异质性,示范区和西区水体总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH_4~+-N)、五日生化需氧量(BOD5)、透明度(SD)、浊度(Turb.)和电导率(EC)等理化指标无显著差异,而与东区有显著差异性(P 0. 05). 3个湖区浮游植物密度均以蓝藻门所占比重最大,浮游植物优势类群不同,西区细小平裂藻(Merismopedia tenuissima)优势度最高,东区拉氏拟柱孢藻(Cylindrospermopsis raciborskii)和湖生伪鱼腥藻(Pseudanabaena limntica)优势度最高,示范区细小平裂藻和拟项圈藻(Anabaenopsis sp.)优势度最高.通过主坐标分析(PCo A)对3个湖区浮游植物群落β多样性进行比较发现,西区和示范区群落结构较为相似,而与东区具有极显著的差异(P 0. 01).运用冗余分析(RDA)探讨异龙湖浮游植物群落特征与环境因子的关系,结果表明,TN、TP、BOD5和SD是影响异龙湖浮游植物群落分布的主要环境因子,NH_4~+-N、EC、高锰酸盐指数和p H值对浮游植物群落也有一定的影响.     

营养盐添加对水华蓝藻——卵孢金孢藻生长和竞争影响的原位实验

为探究在水体营养盐浓度持续增加的条件下,卵孢金孢藻(Chrysosporum ovalisporum)的生长趋势和其它藻类的生长响应,在上海滴水湖畔采用39个大桶(100 L)进行不同浓度N、P添加的原位中型模拟实验.结果表明,高浓度营养盐添加可促进卵孢金孢藻和绿藻生物量的增加,加P组二者生物量的增加趋势高于加N组,但差异并不显著(P0.05),加NP组二者生物量的增加趋势显著高于加N组和加P组(P0.001).在加N组和加NP组,卵孢金孢藻相对丰度随营养盐添加量的增加呈显著的下降趋势(P0.05),而在加P组其相对丰度随着P浓度的增加略有上升,但不显著(P0.05).实验结束时,所有处理组中卵孢金孢藻的生物量不占优势,而小粒径藻类[色球藻属(Chroococcus spp.)、空星藻属(Coelastrum spp.)、小球藻属(Chlorella spp.)、四角藻属(Tetraedron spp.)、栅藻属(Scenedesmus spp.)]的生物量随营养盐浓度升高的增加趋势显著高于卵孢金孢藻(P0.05),小型绿藻占据绝对优势,表明在高温和相对静止的条件下,随着水体中营养盐浓度的持续增加,小粒径藻类易替代卵孢金孢藻而占据竞争优势;这与小粒径藻类在高营养条件下代谢速率较高有关,也与绿藻喜静止、高光强的生物学特性有关.小型绿藻占据优势可能成为小型超富营养水体中浮游植物群落在高温季节的演替方向之一.     

上海沙田湖养殖区及周边水体中氟喹诺酮类抗性基因的分布特征及其与环境因子关系

集约化水产养殖区常被认为是水体抗生素和抗性基因的主要潜在来源,然而对其该类水体中抗生素和抗性基因污染情况的研究仍相对匮乏.本文以上海市沙田湖养殖区及周边水体为调查对象,利用宏基因组学高通量测序技术,于2020年9月对水体中的氟喹诺酮类抗生素(fluoroquinolones,FQs)和氟喹诺酮类抗性基因(fluoroquinolones antibiotic resistance genes,FQs-ARGs)的种类和丰度进行了调查,并利用多元统计分析方法研究了水体理化因子和FQs对FQs-ARGs的影响.结果表明,沙田湖养殖区及周边水体共检测出5类耐药机制、共46种FQs-ARGs,其中各水体共有基因为44种.抗性基因mfd和patA在养殖水体和周边水体中均为优势抗性基因,抗生素抗性基因变异或突变为优势耐药机制.养殖水体和周边河湖水体、不同养殖品种水体之间FQs-ARGs的平均丰度无显著差异(P＞0.05).偏冗余分析(pRDA)表明,除了诺氟沙星和环丙沙星2种抗生素外,水体电导率(Spc)、总磷(TP)、总氮(TN)、氨氮(NH4+-N)、溶解氧(DO)、pH和叶绿素a(Chl-a)等环境因子是影响水体中FQs-ARGs组成与分布的关键性因子,且非抗生素因子的总贡献率远高于抗生素.     

合肥市十八联圩湿地表层沉积物营养盐与重金属分布及污染评价

十八联圩是南淝河入巢湖湖口区一处由"退耕还湿"形成的大型人工湿地.为了解其表层沉积物营养盐与重金属分布和污染特征,于2018年7月采集湿地内部和外部毗邻水体共72个位点的沉积物样品进行调查,并对污染来源进行了分析.结果表明,在十八联圩湿地内部水体中,表层沉积物总氮(TN)、总磷(TP)和有机质(OM)平均含量分别为2 108. 87mg·kg~(-1)、1 448. 82 mg·kg~(-1)和86. 2 g·kg~(-1),而在外部水体中,分别为2 305. 81 mg·kg~(-1)、1 268. 46 mg·kg~(-1)和59. 9 g·kg~(-1).重金属Mn、Cr、Cu、Pb、Cd、As和Hg在湿地内、外部水体中的平均含量分别为462. 58、42. 12、21. 69、18. 05、0. 63、5. 67和0. 059 mg·kg~(-1); 381. 61、36. 85、24. 74、30. 70、2. 49、6. 47和0. 035 mg·kg~(-1).湿地内水体表层沉积物,在营养盐污染评价中,TN整体处于轻度至中度污染水平,TP整体处于重度污染水平,营养盐整体处于中度至重度污染水平;在有机污染指数评价中,OM整体处于中度至重度污染水平;在重金属潜在生态风险评价中,潜在生态风险指数(RI)和潜在生态风险系数(Eir)表明,部分区域的Cd与Hg具有一定的生态风险.而湿地外毗邻水体表层沉积物的营养盐水平同样较高,且重金属污染严重,所有位点均达到强生态风险以上.     

上海某河口型景观湖冬季附着藻类的建群过程初探

为了解河口型水体附着藻类的建群过程,并获得群落成熟时间,于2015年冬季采用载玻片法对上海临港地区某景观湖进行研究。结果表明,附着藻类共检测出4门37属65种,其中硅藻门数量最多,占附着藻类数量的69.57%,其次为绿藻门,占25.95%。附着藻类总丰度在27 d时达到峰值,丰度为1.13×10~4～500×10~4 cm~(-2);硅藻丰度在25 d时出现峰值,丰度为1.13×10~4～299.05×10~4 cm~(-2)。聚类分析(CA)、非度量多维尺度分析(N-MDS)和相似性分析(ANOSIM)将附着藻类建群过程分为5个阶段,各阶段主要优势属分别为菱形藻属、针杆藻属和脆杆藻属,菱形藻属和针杆藻属,菱形藻属,菱形藻属和毛枝藻属,以及异极藻属和毛枝藻属。另外,通过分析藻类群落光合荧光参数动态变化发现,PSⅡ最大光能转换效率(F_v/F_m)变化与附着藻类总丰度变化趋势较一致,可作为指示附着藻类建群过程的潜在指标。挂片后3.5～4周,附着藻类群落发育逐渐成熟,此时段采样效果较佳。     

扇贝标准样品中元素的全反射X射线荧光光谱法测定分析

全反射X射线荧光光谱(TXRF)法是一种新型的检测生物体内元素含量的方法,采用TXRF法对生物成分分析标准物质——扇贝GBW10024进行了多元素分析。结果表明,使用TXRF法测定扇贝等贝类生物样品中元素含量时,Al、Ti、Cu、Fe、Pb这5个元素的测定极易受到环境的干扰,其测定结果需通过实验空白进行校正;其中Ti、Pb由于本身在生物体内的含量较少,故测定结果有待进一步验证;S、P在生物体内本身含量较多,测量结果可能偏小,但仍具有一定的参考价值;其他9个元素(K、Ca、Mn、Zn、As、Se、Br、Rb、Sr)测定结果的准确度和精密度均能满足需求。     

淀山湖浮游动物群落时空分布特征及其与环境因子的关系

淀山湖是上海市最大的淡水湖泊,属亚热带浅水湖泊.于2017年对该湖的浮游动物和水质参数进行逐月调查,并结合浮游植物群落数据,采用多元回归树模型(multivariate regression trees,MRT)和主坐标分析(principal coordinates analysis,PCo A)等方法研究了该湖浮游动物群落结构时空分布特征及其与环境因子的关系.结果表明,淀山湖浮游动物群落结构季节差异显著(P 0. 05),但仅在春、夏季节存在空间差异(P 0. 05),其他季节空间差异不显著(P 0. 05).水温、叶绿素a、氨氮以及蓝藻丰度是引起淀山湖浮游动物群落时空变化的关键性因子. MRT分析表明,当水温13. 07℃时,表现为冬季群落特征,当水温在13. 07～19. 57℃之间时,表现为春季群落特征;当水温≥19. 57℃时,叶绿素a浓度≥9. 03μg·L-1,则为夏季群落特征,而当叶绿素a浓度9. 03μg·L-1时,则表现为秋季群落特征.聚类分析将淀山湖浮游动物群落分成3个空间区域;春季时,当氨氮浓度1. 11 mg·L-1时,上游进水区(区域Ⅱ)浮游动物群落与其他两个区域有显著差异(P 0. 05);而夏季当蓝藻生物量≥2. 58 mg·L-1时,区域Ⅰ的浮游动物群落与其他两个区域有显著的空间差异(P 0. 05).     

上海世博园后滩湿地桡足类群落特征及其对环境因子的响应

上海世博园后滩湿地是中国2010年上海世界博览会规划区的重点项目.于2009年9月～2010年8月研究了桡足类群落结构的时空变化特征.运用SPSS 18.0软件进行相关统计分析,并利用CANOCO 4.5软件对桡足类数据和环境因子数据进行典范对应分析(CCA).全年共鉴定出桡足类23种,隶属于6科11属.优势种为锯缘真剑水蚤(Eucyclops serrulatus)、台湾温剑水蚤(Thermocyclops taihokuensis)、广布中剑水蚤(Mesocyclops leuckarti)、短尾温剑水蚤(T.brevifurcatus)和跨立小剑水蚤(Microcyclops varicans).桡足类年均密度和生物量分别为(8.6±16.6)ind.L-1、(0.083 6±0.143 1)mg·L-1.现存量主高峰均出现在7月,次高峰均出现在10月,1月达到最低.1号站点的营养水平最高,沿着水流方向逐渐下降,直至10号站点降至最低.桡足类的Margelf指数呈现夏秋季高,春冬季低的变化格局.通过典范对应分析表明,水温、pH、硝态氮、总氮、总磷和溶解氧是影响世博园后滩湿地桡足类群落结构时空变化的主要环境因子.     

洋山深水港海域水环境的周年变化

洋山深水港是上海国际航运中心的枢纽港,港口建设及外来船舶增加将对洋山深水港海域的水环境产生重要影响,因此,有必要对洋山深水港海域的水环境特征进行调研.2008年对洋山深水港海域的水环境因子进行了周年的调查研究.方差分析结果表明,洋山深水港海域表层水温、溶解氧、pH、盐度、电导率及悬浮物含量均存在明显的季节性变化(p < 0.01),季风和海流在洋山深水港海域水环境变化中具有重要的作用.相关分析结果显示,悬浮物含量与盐度之间没有显著相关性,长江口外泄泥沙的直接扩散,对洋山海区水体含沙量的影响较小,洋山深水港海域含沙量的大小,主要取决于波浪、潮汐及海流对当地浅滩的掀扬及输送.     

不同滩涂促淤围垦方式对大型底栖动物群落的影响

滩涂促淤围垦会对大型底栖动物造成一定程度的影响,但关于不同促淤方式对大型底栖动物的影响未见有报道。以长江口浦东机场外侧滩涂促淤区为研究对象,分析吹沙促淤区域和抛坝促淤区域中大型底栖动物的分布特点。结果显示:大型底栖动物在抛坝促淤区和吹沙促淤区年均密度分别为(835.98±572.41)ind./m~2和(52.85±12.04)ind./m~2,年均生物量分别为(135.25±63.99)g/m~2和(40.82±6.84)g/m~2,单因素方差分析显示,两者存在显著性差异(P0.05),进而表明不同促淤方式对大型底栖动物的密度和生物量影响不同。CLUSTER聚类和MDS排序图说明吹沙促淤区和抛坝促淤区断面之间的大型底栖动物群落组成存在差异性。对各断面间群落相似性矩阵进行SIMPER分析表明河蚬、光滑狭口螺和谭氏泥蟹为两种区域共有优势种,其贡献度分别为56.10%、10.81%、9.62%,且三者在吹沙促淤区中的密度分布少于抛坝促淤区。研究表明泥沙淤积的快慢程度是影响促淤围垦区内大型底栖动物分布的重要因素。