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1.
农业废物好氧堆肥中氨氧化细菌的群落结构   总被引:7,自引:3,他引:4       下载免费PDF全文
应用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术对农业废物好氧堆肥过程中氨氧化细菌(ammonia-oxidizingbacteria,AOB)种群结构随时间的变化情况进行了研究,结果表明,AOB群落的Shannon-Weaver指数初始值为2.58,堆肥结束时为2.02,多样性整体呈下降趋势.通过对部分优势条带进行克隆测序,发现Nitrosospira和Nitrosomonas为堆肥中AOB的优势种属,其中Nitrosomonas存在于整个堆肥过程中,是耐受性较强的种属.使用Canoco 4.5软件对获得的氨氧化细菌种群数据与不同时期堆体温度、pH、含水率、NH 4+-N、NO 3--N等环境因子的相关性进行冗余分析(redundancy analysis,RDA).RDA二维排序图显示堆肥前期样点分布较为集中,后期样点分布较为分散,表明AOB群落结构在堆肥高温期前期(4~9 d)变化较小,而在高温期后期(9~12 d)特别是降温期(12~25 d)演替尤为剧烈.基于手动选择的RDA分析结果表明,堆体温度、NH 4+-N和NO 3--N对AOB群落演替有着显著的影响(P〈0.05),且前2个因子达到了极显著水平(P〈0.01).  相似文献
2.
农业废物好氧堆肥过程因子对细菌群落结构的影响   总被引:7,自引:2,他引:5       下载免费PDF全文
采用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术研究了农业废物堆肥过程中细菌种群随时间的变化.同时,应用QuantityOne 2.0和Canoco 4.5软件对获得的堆肥细菌种群数据与堆肥过程因子:环境温度、堆体温度、pH、含水率、水溶性有机碳(WSC)、C/N、水溶性氨氮(NH+4-N)和硝氮(NO-3-N)进行冗余分析,并做出样点、种群与堆肥过程因子的二维排序图.结果表明,细菌群落(样点)以堆肥过程因子为梯度大体可划分为升温期(1~2d)、高温期(3~11d)、降温期(12~18d)和腐熟期(19~36d)4个阶段,每一阶段均有对应种群存在.不同的堆肥过程因子对细菌种群的影响大小依次为:NO-3-N>堆体温度>WSC>C/N>NH+4-N>含水率>pH>环境温度,其中,堆体温度、WSC、NO-3-N、NH+4-N对细菌种群的影响极显著 (p<0.01),C/N、pH对细菌种群的影响显著 (p<0.05),含水率、环境温度对细菌种群的影响不显著.  相似文献
3.
不同施肥方式对我国旱地农田土壤甲烷氧化影响的微生物机制尚不明确.本研究利用PCR-DGGE和实时荧光定量PCR技术,结合甲烷氧化速率和土壤性质测定,探索了长期不同施肥条件下暗棕壤的“土壤性质-甲烷氧化菌群落特征-土壤甲烷氧化速率”关系.结果表明,有机肥和无机肥配施处理显著降低了土壤甲烷氧化速率,降幅为61.2%,而单独施用有机肥或无机肥对暗棕壤甲烷氧化速率的影响不显著;与对照相比,有机肥处理土壤甲烷氧化菌多样性指数增加91.9%,有机肥和无机肥配施处理增加102.5%,而单施无机肥后土壤甲烷氧化菌多样性指数变化不明显;有机肥处理土壤的pmoA基因丰度显著增加,平均pmoA基因丰度为不施用有机肥的12.7倍;土壤甲烷氧化速率与甲烷氧化菌的群落结构和比活性呈显著正相关,相关系数分别为0.363和0.684,但与甲烷氧化菌群落丰度和多样性不相关;甲烷氧化菌的群落结构和比活性与土壤pH值、全氮和有机质含量呈显著正相关.上述结果说明,长期不同施肥可以通过改变暗棕壤的pH值、全氮和有机质含量等土壤性质,改变甲烷氧化菌群落结构和比活性,进而影响土壤甲烷氧化速率;有机肥和无机肥配施土壤甲烷氧化菌多样性和丰度大幅度增加,而甲烷氧化速率却显著降低,说明有机肥和无机肥配施土壤中只有部分微生物发挥了甲烷氧化活性,但有待进一步研究.  相似文献
4.
洱海流域农业用地与入湖河流水质的关系研究   总被引:5,自引:5,他引:0       下载免费PDF全文
庞燕  项颂  储昭升  薛力强  叶碧碧 《环境科学》2015,36(11):4005-4012
采用空间分析和统计分析方法,从综合农业用地和各类农业用地面积百分比两个层次研究洱海流域农业用地与入湖河流水质的关系. 结果表明, 研究区10个小流域入湖河流水质空间差异性显著,流域西部入湖河流总磷污染严重,北部和南部入湖河流(D3除外)主要污染指标为有机物和氮; 流域农业用地面积百分比与入湖河流水质的关系密切,综合农业用地面积百分比与雨季入湖河流高锰酸盐指数、 NH4+-N、 TN、 TP呈负相关,相关系数分别为-0.859、 -0.565、 -0.693、 -0.181,与非雨季高锰酸盐指数、 NH4+-N呈负相关,相关系数为-0.384、 -0.328,与非雨季TN和TP呈正相关,相关系数为0.221、 0.146; 各类农业用地面积百分比对入湖河流水质表征作用较强,耕地与TN、 TP在雨季和非雨季均呈正相关,与两者的相关系数雨季为0.252、 0.581,非雨季为0.149、 0.511,耕地与高锰酸盐指数、 NH4+-N在雨季和非雨季分别呈正相关和负相关,与两者的相关系数雨季为0.388、 0.053,非雨季为-0.137、 -0.147,林地与耕地的表现则正好相反,与TN、 TP、 高锰酸盐指数、 NH4+-N的相关系数雨季为-0.526、 -0.275、 -0.469、 -0.155,非雨季为-0.012、 -0.100、 0.282、 0.151,鱼塘对TN和TP的指示作用不显著,草地和园地在雨季与耕地的表现类似,非雨季与耕地的表现相反. 可见,洱海流域农业面源治理时应重点加强北部和南部在雨季时耕地、 草地和园地的管控.  相似文献
5.
李燕  李恒鹏 《环境科学》2008,29(5):1319-1324
应用流域断面监测、GIS的流域空间分析等手段建立太湖上游地区流域基础数据,通过多元逐步回归和冗余分析(redundancy analysis, RDA)手段,研究了太湖上游流域下垫面要素对流域出口污染物输出影响特征以及不同要素影响的相对强度,提取了影响太湖上游流域面源污染产出的主要下垫面因素并分析各小流域水质控制性要素的空间特征.研究结果表明,流域面源污染与下垫面要素具有很大的相关性,其中流域土地利用对面源污染产出的影响最为显著,其次是流域土壤特征、流域坡度,流域面积的影响最小;影响流域面源污染输出变化的控制性因素为居民用地、耕地面积比例和流域平均坡度,对水质数据进行解释的显著性和重要性水平均较高,能解释59.5%的流域水质信息、98.6%的下垫面特征-水质指标关系信息,且在不同小流域中这3个因素对流域水质影响的贡献率不同.  相似文献
6.
朱美玲  贡璐  张龙龙 《环境科学》2015,36(7):2678-2685
土壤酶能反映土壤生物化学过程的强度与方向,深入解析土壤酶活性与环境因子的相关性,有助于探索土壤生态过程,为开展土壤系统的科学调控提供科学依据.以塔里木河上游阿拉尔垦区为研究区,选择新开棉田﹑10 a 棉田﹑30 a 棉田﹑果园﹑人工林﹑天然林﹑荒草地﹑盐碱地及沙地等不同土地利用类型为研究对象,运用经典统计学分析绿洲土壤酶活性及环境因子的分异规律,并结合冗余分析技术研究土壤酶活性与环境因子相关关系.经典统计学分析显示,土壤过氧化氢酶﹑脲酶﹑转化酶﹑碱性磷酸酶活性均值分别为4.27 mL.g -1﹑0.34 mg.g -1﹑2.08 mL.g -1﹑0.08 mg.g -1.冗余分析结果表明:全氮﹑有机质﹑有效磷﹑土壤含水量﹑全盐与土壤酶活性呈极显著相关性(P <0.01);土壤容重与土壤酶活性表现为显著相关性;其他环境因子与土壤酶活性的相关性均不显著(P 〉0.05).环境因子与土壤酶活性相关性大小排序为全氮〉有机质〉有效磷〉土壤含水量〉全盐〉容重〉速效钾〉 pH.  相似文献
7.
应用定量聚合酶链式反应(real-time PCR)技术对农业废物好氧堆肥过程中参与反硝化过程的功能基因(nirK、nirS和nosZ)丰度在堆体不同位置处随时间的变化情况进行了研究.结果表明,随着堆肥进程,3种基因数量整体呈现出先升后降的变化规律,且不同位置处的反硝化基因数量之间存在着显著的差异性.使用Canoco 4.5软件对获得的反硝化功能基因丰度数据与不同时期不同层次堆体温度、pH、含水率、NH4+-N、NO3--N和水溶性有机碳(WSC)等环境因子的相关性进行冗余分析(redundancy analysis,RDA).基于手动选择的RDA分析结果表明,WSC、NH4+-N和堆体温度对反硝化基因丰度有着显著的影响(P<0.05),且前2个因子达到了极显著水平(P<0.01).应用t-value回归分析方法单独分析每种环境因子与3种基因的相关性,其中nirK与温度和pH显著正相关(P<0.05),nirS与温度显著正相关(P<0.05),nosZ与NH4+-N显著正相关(P<0.05)、与WSC显著负相关(P<0.05).  相似文献
8.
为了探究太原汾河景区水体浮游植物群落结构特征及水质状况,对浮游植物的种类组成、生物量及其与环境理化因子的相关性进行监测. 在2014年丰水期6~10月对汾河太原景区从上游到下游设置9个采样点进行定期采样调查. 分析结果表明,太原汾河景区水体中浮游植物主要为蓝藻门、绿藻门、硅藻门植物,其中蓝藻植物数量最多,其次为绿藻和硅藻. 在丰水期浮游植物细胞密度呈现先上升后下降现象,7月达到最高. 采样点间也存在较大差异,位于汾河景区中下游的3个样点浮游植物数量最多. 浮游植物生物量与环境理化因子的关系通过冗余分析(RDA)进行整体排序,结果表明浮游植物总细胞密度与溶解氧呈显著正相关,与化学需氧量呈显著负相关. 硅藻细胞密度与水温、气温呈极显著正相关,与化学需氧量呈极显著负相关. 各种环境因子的作用在不同时期的表现不同. 综合营养状态指数分析,太原汾河景区水体中总氮在整个时空范围内超标,处于轻度到中度富营养水平状态.  相似文献
9.
白洋淀湿地水质与水生物相关性研究   总被引:2,自引:1,他引:1       下载免费PDF全文
水质与水生物间关系是湿地生态学的研究热点,研究成果可为湿地水生态修复提供科学依据.在白洋淀湿地设置14个采样点,选取9个水质因子、4类11个水生物指标,利用冗余分析(RDA)方法对其进行研究.结果表明,白洋淀湿地水质和水生物相关性显著,前两个排序轴水质与水生物的相关系数分别为0.973和0.821,特征值分别是0.862和0.059.DO、NO3--N、SD、TN和TP是影响水生物的主要水质因子,第一排序轴与NO3--N和DO显著正相关;第二排序轴与SD显著正相关,与TN和TP显著负相关.比较可知,NO3--N、DO对浮游动植物影响显著,特征值占主要水质因子总特征值的89%;SD、TN和TP对底栖动物及大型水生植物影响大,特征值占主要水质因子总特征值的94%.  相似文献
10.
浙江汤浦水库浮游植物季节演替及其影响因子分析   总被引:1,自引:1,他引:0       下载免费PDF全文
为探索我国亚热带饮用水源水库浮游植物时空变化特征及其影响因素,2011年对汤浦水库浮游植物和22项水文水环境因子进行月度监测. 结果表明,调查期间共检出浮游植物7门62属115种,其中绿藻种类最多,硅藻其次;春季水华期间(4月)浮游植物细胞密度达到最高20.88×106 cells·L-1,随后因强降雨影响降至最低0.59×106 cells·L-1(6月);浮游植物群落组成的时间异质性比空间异质性更为明显,其时空方差分解的结果显示,时间变异占总变异的72.3%,大于仅占2.5%的空间变异;优势种和冗余分析(RDA)表明,硅藻全年优势最为明显,其次是蓝藻和隐藻,再次是绿藻,其中春季由硅藻和蓝藻占优势,夏季由蓝藻和绿藻占优势,秋季和冬季则由硅藻和隐藻占优势;HRT及其驱动的水库离子浓度变化和反硝化过程是主导春季和秋季水体扰动耐受和敏感种类间演变,以及春季水华形成的关键因子;SiO2、WT和N:P则是主导冬季和夏季,硅藻、隐藻和蓝藻、绿藻间演变的关键因子.  相似文献
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