查干湖和新立城水库秋季水体悬浮颗粒物和CDOM吸收特性

分别于2012年9月对不同盐度水体的查干湖和新立城水进行水体野外采样和室内实验分析,通过测定颗粒物、CDOM等光学活性物质的吸收系数来对比分析两种水体的光学活性物质的吸收特性、来源及其在400~700 nm范围内对总吸收系数的贡献.结果表明,综合营养状态评价指数显示秋季查干湖、新立城水库水体属于中等富营养化,总悬浮颗粒物的吸收光谱表现均与色素类颗粒物吸收光谱相似.对于盐度较大的查干湖水体(EC=988.87μS·cm~(-1)),非藻类颗粒物占主导地位,各组分贡献率为非藻类颗粒物色素颗粒物CDOM;而盐度较低的新立城水库水体(EC=311.67μS·cm~(-1)),色素颗粒物贡献率略大于非藻类颗粒物贡献,各组分贡献率依次为:色素颗粒物非藻类颗粒物CDOM.查干湖总悬浮颗粒物吸收系数α_p(440)、α_p(675)和非藻类颗粒物吸收系数α_d(440)分别与TSM(总悬浮颗粒物)、ISM(无机悬浮颗粒物)和OSM(有机悬浮颗粒物)、Chl-a(叶绿素a)相关性均较好,相关系数在0.55以上;新立城水库α_p(440)、α_p(675)与Chl-a相关性较好(0.77和0.85,P0.05),α_d(440)与ISM具有相关性(0.74,P0.01),与OSM表现为负相关(-0.63,P0.05).查干湖CDOM吸收系数a_g(440)仅与OSM表现为负相关性(-0.54,P0.05),而新立城水库α_g(440)与其他参数均无相关性.通过对CDOM吸收曲线在250~400 nm的拟合所得到的S_g以及相对分子量M_r发现,查干湖的S_g[(0.021±0.001)m~(-1)]大于新立城的S_g[(0.017 6±0.001)m~(-1)],而CDOM的相对分子量M_r值分别为11.44±2.00(7.5~15.09)、7.53±0.79(6.17~8.89),查干湖M_r值高于新立城水库水体,表明查干湖CDOM组成较新立城水体中CDOM的分子量小,组成更趋向于小分子.查干湖受风速和湖岸坍塌的影响产生矿物悬浮、沉积微粒,水体颗粒物以非藻类为主,部分来自于浮游植物降解产物;新立城水库水体不仅有径流携带的陆源性无机物的输入,同时水体浮游植物生长减弱且微生物分解活动加强,降解有机颗粒物与非藻类吸收系数呈现负相关.     

深水型水库热分层诱导水质及真菌种群结构垂向演替

水体真菌种群在调控水库生态系统健康过程中发挥重要作用,为探明热分层诱导深水型水库水体真菌种群结构垂向演替特征,采集金盆水库主库区0.5、10、25、40、60和70 m水深水样,分析水质参数、并运用高通量DNA测序技术诊断水库水体真菌种群结构垂向异质性.结果表明,金盆水库表层水温最高为22.33℃,底层最低为7.21℃(P0.05).水体溶解氧(DO)随水深增加显著降低(P0.05),电导率、总磷(TP)和铁含量随着水深增加显著升高(P0.05),垂向形成稳定的变温层、斜温层和等温层结构.水体真菌种群高通量DNA测序共发现1 247个OTUs,隶属4门14纲39属,主要包括接合菌门(Zygomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、子囊菌门(Ascomycota)和壶菌门(Chytridiomycota).等温层水体真菌种群Shannon指数和Chao 1多样性指数最高,分别为3.45和360,显著高于斜温层水体(P0.05).红酵母属(Rhodotorula,27.23%)、链格孢属(Alternaria,24.28%)、分子孢子菌属(Cladosporium,22.98%)、链格孢属(Alternaria,32.00%)、亚隔孢壳属(Didymella,17.47%)和分子孢子菌属(Cladosporium,28.17%)分别是0.5、10、25、40、60、70 m的优势菌属,不同水深均存在大量未知真菌(Unclassified).热图(heat map)结果表明,热分层期间金盆水库水体真菌种群结构垂向分布差异显著、不同水层具有不同的真菌种群结构.主成分分析(PCA)表明水温、DO、TP、电导率是调控水体真菌种群结构垂向异质性的主要水质因子.该研究结果为水源水库热分层期间水质与真菌群落的偶联机制提供科学依据.     

低温条件对SBR工艺亚硝酸氧化菌种群结构的影响

为了解低温条件对SBR工艺亚硝酸氧化菌种群结构的影响,以模拟废水为处理对象,在低温条件下(12～20℃),分别启动全程硝化SBR反应器和亚硝酸氧化SBR反应器,检测分析主要亚硝酸氧化微生物丰度变化及种群结构特性。结果表明:全程硝化SBR反应器和亚硝酸氧化SBR反应器经过驯化后均可在低温条件下完成全程硝化和亚硝酸氧化过程,且可检测的优势NOB菌均为Nitrobacter和Nitrotoga,其主要优势菌种分别为Nitrobacter winogradskyi和Candidatus nitrotoga arctica。     

分层异重流对香溪河浮游植物叶绿素a空间分布的影响

基于三峡水库香溪河库湾汛期(2017年8月4—10日)水动力、气象和藻类漂移监测数据,运用数理统计方法,分析汛期香溪河浮游植物叶绿素a(Chla)浓度空间分布特征及其影响因素,探究分层异重流背景下藻类的水平输移和垂向掺混作用过程.结果表明:1)汛期香溪河库湾水动力具有明显的分层异重流特性,监测期间雷诺数均大于4000,...     

高铁酸盐对藻类肝毒素的降解

研究高铁酸盐对悦目颤藻(Oscillatoria amoena)肝毒素(Microcystin-LR)的降解效能及其与pH的关系. 结果表明,处理有机质含量很高的藻类肝毒素粗提液,当高铁投加量增到40mg/L,pH控制在6～10,肝毒素几乎被完全降解.同时高铁的还原产物Fe³⁺、Fe(OH)₃发挥其助凝、絮凝的作用,对水体中有机质吸附沉降去除,TOC去除率达到50%左右,铁几乎无残留.高效液相色谱分析发现,作用机制可能是高铁氧化或异构化Adda基团的共轭双键,使Adda基团的结构发生变化,从而降低其毒性.     

藻类对壬基酚微生物降解的影响

壬基酚(NP)为在水环境中广泛存在的一种典型环境内分泌干扰物质。为了探讨NP在自然水体中的归趋,研究了水体中藻类对微生物降解NP的影响。结果表明,本研究筛选的耗氧混合菌可以有效降解NP,在暗环境下半衰期为1.16d,光照不利于NP的微生物降解,半衰期增加到5.19d;藻类和藻胞外分泌物可以提高光照条件下NP的微生物降解,这是藻类和菌加和作用的结果;而破碎的藻对降解作用改善不大。藻类和微生物相互作用对于有机污染物降解的影响还鲜见报道,本研究为全面理解NP在水环境中的归驱提供了重要的数据。     

海洋纤毛虫实验生态学研究 IV:不同人工海水培养液及温度对扇形游仆虫种群增长的影响

为了揭示出海洋纤毛虫在人工海水中及不同温度下的种群动力学,利用实验生态学方法,就4种培养液及2种(17℃和23℃)温度对海洋纤毛虫扇形游仆虫(Euplotesvannus Müller,1786)种群增长的影响进行了初步探讨.结果显示①该种纤毛虫原生动物在4种人工海水培养液中的种群增长率大小顺序为牛肉浸膏培养液>米粒培养液>酵母粉培养液>蛋白胨培养液;②种群密度大小顺序依次为米粒培养液>牛肉浸膏培养液>酵母粉培养液>蛋白胨培养液;③指数增长期及稳定期在米粒培养液中均长于牛肉浸膏培养液;④随着培养温度的升高,种群增长率增大,指数增长期及稳定期缩短;⑤温度系数(Q10)的大小顺序为蛋白胨培养液>牛肉浸膏培养液>米粒培养液>酵母粉培养液.结果表明,米粒人工海水培养液不仅适合于保种培养,而且适合于种群的扩大培养,而牛肉浸膏培养液更适合于种群的快速扩大培养,其他两种培养液则只适合于保种培养.图2表4参13     

单甲脒农药对模型池塘生态系统藻类群落结构的影响

在１．５－５０．０ｍｇ／Ｌ的浓度范围内，单甲脒农药对模型池塘生态系统中的浮游植物群落结构有明显影响。尤其在加药的头４ｄ内，藻类种类、数量、多样性指数、种类数比及增长率明显下降，优势比显著上升，敏感种及清洁种减少甚至消失，高浓度（５０．０ｍｇ／Ｌ）的单甲脒在２ｄ内可把藻类全部杀灭。随试验时间的延长，药物不断降解，６ｄ后藻类种类、数量、多样性指数又不断回升。随加药次数的增多，药物对藻类抑制作用明显减弱，藻类的种类、数量、多样性指数等指标不断上升，尤其是藻类数量增加明显，试验后期，藻类数量高低主要受Ｎ、Ｐ浓度大小的影响。     

鼓翅皱膝蝗生态学特性研究

在甘肃省夏河县对鼓翅皱膝蝗的种群结构、数量变动、空间格局及动脉进行了系统研究。鼓翅皱膝蝗1a发生1代，以卵在土中越冬，翌年5月中旬开始孵化出土，6月上旬达到出土高峰，此期蝗虫种群仅由1龄和2龄蝗蝻组成，其中1龄蝗蝻占81.8％，2龄蝗蝻占18.2％，成虫于7月上旬开始羽化，8月上旬达到羽化高峰，此期的成虫数量达61.3％，而蝗蝻仅占38.7％，蝗蝻期约为72d，成虫寿命54d左右，每雌平均产卵32.6粒。鼓翅皱膝蝗在草地上属聚集分布，蝗蝻发生期种群的空间动态主要表现出扩散趋势，但初孵化出土时有短暂的聚集行为。取食量随龄期增大而增大，每头鼓翅皱膝蝗取食牧草量蝗蝻期平均为1.5g，成早期约为5.8g，成早期的食量是蝗蝻期的3.7倍。表3参12