蒙古高原北部Gun Nuur硅藻属种组成与分布特征

本文通过对蒙古高原北部表层沉积物中硅藻属种的鉴定,探讨硅藻属种的分布特征及对水环境变化的响应。Gun Nuur湖泊中共鉴定出2纲7科12属21种硅藻,以羽纹纲为主,Cymbella cistula、Amphora ovalis、Amphora baltica、Amphora ovalis var.pediculus等为相对优势种,且平均相对含量分别为24.4%、23.8%、16.9%、15.6%,其余属种均少于10.0%。优势硅藻种Cymbella cistula表明了Gun Nuur湖泊主要为淡水、偏碱性水体,pH值为8.0左右,距湖岸较近位置有大量的水生生物发育。Anomoeoneis costata和Anomoeoneis sphaerophora var.sphaerophora、Navicula oblonga反映出湖泊由于蒸发作用而导致水体咸化,湖泊矿化度升高,并且湖水属于Na-Ca/Cl-SO4型。在高纬度气候非常寒冷地区的湖泊中,硅藻生长受到严重的抑制作用。偏"胖"的特征有利于硅藻浮游以适应水体温度的变化,湖泊边沿结冰后向湖泊中心游动。湖泊在冰封后可以阻止风浪作用,并且在低于水温的季节中,冰封可以使湖泊水体在阳光照射条件下保持高于外部环境的温度而有利于硅藻的生长。广盐性、真静水性硅藻Epithemia intermedia反映了这种湖泊长期冰封下静水特征。     

Distribution of Diatoms in a Forested Stream Containing a Series of Interconnected Lakes

We explored the spatial variation in diatom communities withinthe Turkey Lakes Watershed (TLW). The TLW is a single watershed in an old growth sugar maple forest that contains an alternatingseries of stream and lake embayments. Near the outlet of each lake, we sampled pools and riffles to determine abundance and diversity of diatom communities along this hydrologic system. Diatom diversity, measured by Shannon-Weaver Index, richness andevenness, increased steadily downstream before eventually decreasing near the watershed outlet. Canonical CorrespondenceAnalysis indicated that diatom genera were correlated with streamchemistry. Upper reaches were the least productive, characterizedby lower pH (<7), higher N:P (113:1 to 124:1, dominated by complex forms of N), and high mean relative abundances of Eunotia spp., Tabellaria spp., and Pinnularia spp. Middle and lower reaches were more productive, characterized byhigher pH (>7), lower N:P (71:1 to 90:1, dominated by simple forms of N, e.g., nitrate-N), and high mean relative abundances of Cymbella spp. and Brachysira spp. Achnanthesminutissima (Kutz.) Hustedt, the most abundant species, and Navicula spp., Nitzschia spp., Gomphonema spp., and Frustrulia spp. were represented at all stream sites. Thisstudy revealed that within the TLW, a hydrologic system of the same stream order, the diatom community was influenced by a nutrient gradient, where the stream and its intervening lakes contributed to a shift from acidic, inorganic N-poor upper reaches to a circum-neutral, inorganic N-richer outlet. By imparting genera-specific stresses, stream flow (i.e. pools vs. riffles) further shaped the diatom community.     

基于着生硅藻多参数指标评价赤水河生态状况

随着人类活动的加剧,赤水河生态状况受到越来越多的关注,全面了解赤水河的生态状况,识别影响生态状况的主要环境胁迫因子对于赤水河的管理十分重要。笔者分别于2016年春季(4月)和秋季(9月)对赤水河干流着生硅藻及主要环境指标展开系统调查,春季以曲壳藻属相对丰度、高需氧物种、高磷物种、Shannon-Wiener多样性指数为核心参数,秋季以低需氧物种、物种丰富度、高营养物种为核心参数,构建了着生硅藻多参数指标(D-MMIs)。对赤水河干流生态状况进行评估。结果表明:调查期间,赤水河干流中上游样点水体状况优于下游样点,并且春、秋季赤水河生态状况存在差异。D-MMIs与环境因子的回归分析结果显示:影响春季赤水河生态状况的环境因子为COD,影响秋季赤水河生态状况的环境因子为NH4_+~-N。构建的赤水河D-MMIs,能够较好地指示环境胁迫因子对赤水河生态状况的影响,对于指导赤水河的管理实践具有参考价值。     

两种海洋硅藻对生源要素N、P浓度变化的响应

近年来大量废水排放导致生源要素N、P成为近海重要污染物之一,本文研究了两种海洋硅藻对培养液中生源要素N或P浓度变化的响应.结果发现:中肋骨条藻在NO3-N浓度为3.0～600 mg/L、三角褐指藻在NO3-N浓度为8.0～600 mg/L时,都能保持旺盛的生长;相比而言,中肋骨条藻在PO4-P浓度为0.6～20 mg/L的实验组生长较好,而三角褐指藻在0.6～10 mg/L的实验组生长较好.实验发现PO4-P浓度过高或过低都不利于两种海洋硅藻的种群增殖.本实验结果表明两种海洋硅藻都具很强的适应高浓度NO3-N的能力,与之相比,PO4-P浓度对控制硅藻种群的增殖起着非常重要的作用.本实验结果也表明:关于N、P对海洋硅藻生长的影响,除了考虑N/P比外,N、P浓度阈值也是一个不容忽视的问题.     

红树林区硅藻丰度和生物量构成及与底栖动物的关系

对深圳福田红树林湿地中百亩区、上沙、下沙、沙嘴、观鸟亭等5个亚区中的硅藻种类、丰度和生物量等进行了研究。结果显示，5区中硅藻门藻类在种类及丰度组成上均为优势类群。硅藻总生物量以观鸟亭最高，达25．076mg/L,下沙8．446mg／L，百亩区4．488mg／L，沙嘴2．111mg／L，上沙仅为0．742mg／L。最高与最低硅藻总生物量相关可达38倍。生物量份布趋势和其丰度分布相似，相关系数为0．998，但每一种硅藻生物量之间存在较大差异。硅藻生物量及丰度与底栖动物总密度分布之间呈负相关性。     

渭河流域硅藻群落特征及水生态健康评价

为比较丰水期和枯水期硅藻群落结构特征的差异性,对渭河流域进行水生态健康评价,于2012年10月(丰水期)和2013年4月(枯水期)对渭河流域60个采样点进行调查. 结果表明,丰水期共采集到硅藻221种,枯水期为148种. 多响应置换过程结果显示,渭河水系、泾河水系和北洛河水系硅藻群落存在显著性差异. 丰水期渭河水系和北洛河水系硅藻丰富度、Shannon-Wiener多样性指数和均匀度指数平均值分别为30、3.05、0.63和37、3.42、0.66,显著高于枯水期的23、2.11、0.46和23、2.52、0.56. 泾河水系丰水期和枯水期硅藻参数无显著性差异. 典范对应分析结果表明:丰水期影响渭河水系、泾河水系和北洛河水系硅藻群落结构的主要环境因子为Flux(流量)、ρ(SS)和ρ(TDS)(TDS为总溶解固体);枯水期主要影响因子分别为ρ(NH₄+)、ρ(SS)和Hard(硬度). 应用硅藻生物完整性评价法(D-IBI)和生物硅藻指数法(BDI)对渭河流域进行健康评价,其结果显示,渭河流域丰水期和枯水期整体健康状况一般,渭河水系上游及右岸支流、泾河水系源头及北洛河水系中游地区健康状况较好,渭河水系下游、泾河水系中下游以及北洛河水系上游和下游地区健康状况较差.      

安徽省石塘湖过去百余年湖水总磷浓度的定量重建

湖水总磷浓度对湖泊富营养化有很好的预警作用,历史湖水总磷浓度的定量重建能揭示湖泊营养演化历史.依据安徽省石塘湖沉积物钻孔的高分辨率硅藻研究结果,结合长江中下游湖泊硅藻-总磷转换函数模型,定量重建了其过去百余年来硅藻组合演替与历史湖水总磷浓度的变化过程.结果表明:石塘湖硅藻经历了从颗粒直链藻(Aulacoseira granulate)优势组合(1867-1981年)向富营养属种高山直链藻(Aulacoseira alpigae)优势组合(1981年以来)的变化.1981年以前,水体ρ(总磷)为50～60μg.L-1,湖泊一直维持在中等营养水平;1981年之后水体ρ(总磷)呈现明显升高趋势(＞100 μg·L-l),硅藻组合以高山直链藻占绝对优势,同时伴有喜好富营养环境的属种如极微小环藻(Cyclotella atomus)、梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana)、谷皮菱形藻(Nitzschia palea)和汉斯冠盘藻(Stephanodiscus hantzschii)等的增加,标志着湖泊富营养化的发生.20世纪80年代以来,农业及城市生活污水排放、农业化学肥料的大量使用以及过度养殖是硅藻种群转变和富营养化发生的主要根源.增温在一定程度上也影响着硅藻群落变化和富营养化的加重.根据重建的硅藻-水体总磷浓度结果,提出石塘湖治理的营养物基准水体ρ(总磷)为60 μg·L-1,为该湖整治和修复方案的制定提供可参考的目标,也为当地大量类似湖泊的治理提供重要参考.     

五台山清水河着生硅藻种间关联和相关分析

通过对五台山清水河 1 5个采样点 ,2 3个优势种的关联和相关分析 ,它们中 73 %呈正相关 ,根据Spearman秩相关系数计算结果 ,2 3个优势种可被分为 3个生态种组 ,分别指示不同的环境条件。环状扇形藻、冬季等片藻、纤细桥弯藻等是寡污带的指示生物 ,耐污性差 ,生长于清洁的环境中 ;蓝色双眉藻、近缘桥弯藻、三点舟形藻等为 β-中污带的批示生物 ,但耐污力差 ,生态幅窄 ,是轻污水体的良好指示生物 ;扭曲小环藻、卵圆双眉藻、短小曲壳藻主要分布在为α 中污和 β 中污带 ,耐污力强 ,生态幅广     

汉江中下游硅藻水华形成条件及其防治对策

文章总结了汉江中下游五次硅藻水华开始发生的时间、地点及范围、持续时间、浮游植物最高密度以及浮游植物群落结构特点,1992-2000年汉江中下游硅藻水华呈现加重趋势,2000年以后,硅藻水华发生范围有所减小,但发生频度明显增加。在对历次硅藻水华形成的气象条件、水文条件、营养条件和生物条件进行分析的基础上,从控制汉江污染途径、提高汉江中下游硅藻水华预警时效和生态调水方式等方面,提出了防治汉江中下游硅藻水华对策。     

湖泊沉积物硅藻提纯方法

硅藻是湖泊沉积物的重要组成部分,沉积物硅藻硅氧同位素在重建古气候、古环境方面具有重要价值。从湖泊沉积物中分离出高纯度硅藻样品十分困难,目前已有的硅藻提纯方法大多要求沉积物硅藻含量高于20%,其适用范围受到很大限制。本文通过对各种分离提纯过程的反复实验和镜下观察对比分析,建立了一套有效的五阶段硅藻提纯方法(盐酸和双氧水除碳酸盐与有机质-过筛除粗颗粒碎屑-沉降除粘土-重液浮选纯化硅藻-过筛除杂),成功地从初始硅藻含量大于7%的沉积物中提取出纯度达90%以上的硅藻样品,为广泛开展沉积物硅藻硅氧同位素研究奠定了基础。在硅藻提纯过程中,通过显微镜下观察对比分析来选择合适的分离方法和流程是建立有效硅藻提纯方法的必要手段。