白洋淀流域复合污染的生物膜监测方法适用性分析

生物膜群落结构和功能的变化可以反映复合污染胁迫在不同水生态系统中群落水平上的生态响应,对于流域水生态监测具有重要意义和广泛应用前景。选取白洋淀流域典型生态单元水库、府河和白洋淀为研究区,采用活性炭纤维为基质的原位生物膜法,对快速生态监测方法在白洋淀流域不同生态单元的适用性进行了比较研究,并对生物膜与水质指标间的响应关系进行了分析。结果表明:活性炭纤维附着生物膜群落的结构、功能指标与天然基质无显著差异(P0.05),经过15d的培养其结构和功能可以很好的表征各个生态单元监测点位的水环境质量,且生物膜群落对于复合污染具有很好的响应。生物膜群落与超标水质参数RDA分析表明,超标指标可以解释生物膜群落变化的63.0%,8个超标水质参数与生物群落相关性大小依次为:DOTNCODMnCODBOD5EcoliTPNO3-N。生物膜监测可作为水生态快速监测方法在流域尺度不同生态单元广泛使用。     

生物膜法应用于湿地恢复监测的适用性研究

生物膜法是理想的群落水平水生态监测的方法,能够全面反映湿地恢复前后生态健康水平,生物膜法具有重要的研究意义和应用前景。以四川省邛海湿地五期恢复工程为研究对象,综合运用原位生物膜法、群落分析法和生理生态学方法,通过比较五期湿地恢复工程建设前、建设期和恢复期的生物膜结构和功能指标的变化,分析生物膜对湿地恢复工程不同时期的响应情况。结果表明,湿地恢复工程施工对生物膜的结构和功能产生显著影响,其中对藻类结构和细菌胞外酶活性影响最大。基于所分析的各项指标,天然基质生物膜对湿地恢复具有很好的响应,生物膜法适用于湿地恢复的生态监测,可进一步建立评价方法并推广应用。     

风车草对人工湿地基质微生物多样性的影响

通过对比有无种植风车草情况下人工湿地不同深度基质表面生物膜的群落组成差异,探究风车草对人工湿地基质微生物多样性的影响效应。结果表明:有无种植风车草,人工湿地基质中均以变形菌门、绿弯菌门、厚壁菌门为优势菌群;种植风车草不仅提高人工湿地基质表面微生物群落的α多样性,并导致其群落组成与无风车草种植情况相比差异显著,进一步的群落组成差异比较分析显示,门水平放线菌门和衣原体门、属水平红游动菌属在有无种植风车草情况下差异显著。本研究结果揭示了种植风车草对人工湿地基质微生物多样性的影响,可为风车草在人工湿地中的应用提供部分理论支持。     

基于高通量测序及Biolog-ECO方法的雄安新区鲥鯸淀细菌群落结构与功能多样性分析

为了解渔业环境中微生物群落特征对生态循环的影响,基于高通量测序与Biolog-ECO相结合的方法,探究白洋淀鲥鯸淀湿地浮游微生物和不同基质附着微生物的群落结构及其碳源利用能力.结果表明:鲥鯸淀湿地中优势菌群为疣微菌门Verrucomicrobia、变形菌门Proteobacteria、蓝细菌门Cyanobacteria和放线菌门Actinobacteria等,其中,浮游细菌与附着细菌在组成及丰度上存在着明显差异,蓝细菌门是浮游细菌第一优势菌门,疣微菌门是附着细菌第一优势菌门;Biolog-ECO板中平均每孔颜色变化率(average well colour development,AWCD)检测发现,不同微生物组的碳源利用能力与时间表现出正相关性;浮游生物的变化幅度最大,说明对碳源利用能力最强,其生物活性明显高于附着微生物,不同基质上的附着微生物活性依次为人工水草>芦苇>棕榈片>网片基质;主成分分析显示,不同微生物群落代谢作用的主要碳源类型为氨基酸类、聚合糖类和醇类,不同微生物群落差异主要体现在对氨基酸类和聚合糖类碳源的利用上.研究表明,微生物群落结构差异是导致微生物利用碳源整体能力和偏好程度不同的主要原因之一,相对附着细菌而言,浮游细菌在生态系统物质循环和能量流动方面发挥着更加重要的作用.     

水平潜流人工湿地微生物群落的碳源代谢特性和功能多样性研究

为深入研究人工湿地的碳去除机理,利用Biolog微平板,研究了水平潜流人工湿地基质微生物群落结构及代谢特性。平均色度变化表明基质上层微生物群落碳源代谢能力要高于下层;主成分分析结果表明人工湿地不同部位的基质微生物群落具有不同的群落结构;对不同碳源利用特性的分析表明,人工湿地基质微生物对糖类利用较强,而前部上层微生物对氨基酸和羧酸利用能力显著高于其他部位微生物,但对聚合物利用能力低于其他点;功能多样性指数研究显示,不同样点间丰度差别较小,而多样性和均匀性指数上层要高于下层,前部下层微生物群落的均匀性指数显著低于其他样点。研究表明,水平潜流人工湿地不同部位的基质微生物群落具有不同的群落结构和代谢功能。     

白洋淀湿地不同生境植物群落功能生态位及影响因素分析

为研究白洋淀湿地不同生境植物群落功能生态位特征及主要限制性环境因素，以白洋淀水生植物群落和洲滩草本植物群落为研究对象，利用功能生态位超体积量化不同生境植物群落功能生态位，利用Sørensen指数计算不同生境植物群落功能生态位超体积重叠程度，并探究影响不同生境植物群落功能生态位超体积的关键环境因子。结果发现，不同生境植物群落功能生态位超体积差异明显，表现为水生植物群落大于洲滩草本植物群落。2种生境植物群落功能生态位重叠程度为0.32。碱解氮、全磷是影响洲滩草本植物群落功能生态位超体积的主要环境因子，而影响水生植物群落功能生态位超体积的关键环境因子是碱解氮、速效磷和铵态氮。2种生境植物群落功能生态位超体积均表现为与生境氮元素含量呈显著正相关，与磷元素含量显著负相关。综上所述，白洋淀湿地不同生境植物群落功能生态位分化明显，洲滩草本植物群落功能生态位空间收敛程度更高，生境中有效氮元素含量和磷元素含量是植物群落功能生态位的主要驱动力。     

营造任丘水系生态景观 复兴白洋淀湿地

白洋淀湿地是华北地区最大的湖泊湿地,对华北地区的生态环境有重大影响,被誉为"华北之肾",但由于对湿地资源不合理的开发和利用,使白洋淀湿地水体污染严重、资源衰退、生态功能下降。长期以来,人们重经济价值、轻生态环境价值的错误观念是导致上述问题的重要原因。基于此,浅析如何营造任丘水系生态景观,对白洋淀湿地进行复兴。     

宁夏四儿滩湿地-干草原群落交错带边缘效应研究

以宁夏哈巴湖自然保护区四儿滩湿地为研究对象,于2011年和2012年7～8月份采用样线调查法对湿地-干草原生境梯度按东、西、南、北4条样线进行湿地植被调查,采用SPASS数量分类和植物群落结构指数研究并分析湿地-干草原交错带边缘效应.结果表明:四儿滩湿地植物群落分为沼泽植被、草甸植被、干草原植被3个类型;四儿滩湿地植物群落结构指数除群落均匀度指数外,生态优势度、丰富度和物种多样性在东、西、北3个方向均是交错带最大,其次是旱生带,湿生带最小,南样线因受人为因素影响略有不同;四儿滩湿地-干草原交错带不同方向群落结构差异较大,除群落均匀度外,其余各项植物群落结构指数均是北样线最大,东样线最小.造成不同样线间边缘效应差异的主要因素是人为干扰程度和地形抬升程度不同.     

安固里淖湿地生态退化的初步研究

本文以封闭的内陆湿地安固里淖为研究对象,研究了湿地退化对植被、小气候、土壤生态因子的影响.封育沼泽、放牧沼泽地、退化沼泽地3种类型湿地植被的群落依次向旱生结构过渡,群落多样性特征降低,封育是恢复湿地植被的可行措施;退化湖泊裸地较草地、沼泽地具有温差变化大、空气湿度小的特点,其气候调节能力降低,土壤盐度高,易于发生"盐暴"现象.     

白洋淀湿地生态系统演变及健康状态评价

为明确白洋淀生态现状,2018年调查了白洋淀水生态环境状况,分析了生态系统的演变及影响因素,构建白洋淀湿地生态系统健康评价体系,运用多级模糊综合评价法对湿地生态系统健康状况进行综合分析。结果表明:白洋淀湿地耐污性较强的生物在优势物种中所占的比重逐年增多、生物群落结构趋于简单,此现象与淀区水量、水质和人类活动紧密相关。白洋淀湿地健康等级为亚健康状态,其中生境指标的健康状况较差。研究结果可为白洋淀生态治理提供一定的理论参考。