Factors influencing decline in soil pH in Hawaiian Eucalyptus and Albizia plantations

Soil pH declined from 5.9 to 5.0 in 8 years beneath plantations of Eucalyptus saligna (Sm.) in Hawaii. In stands of Albizia falcataria, (L.) Fosberg, the soil pH change was more dramatic, declining from 5.9 to 4.6. We measured several components of soil acidity beneath four mixtures of the two tree species to gain insight on the processes responsible for the decline in soil pH. These components were studied using an empirical method of comparing acid quantity, degree of neutralization (depletion of base cations), and acid strength. The decline in soil pH differed between species as a result of differences in the degree of neutralization of the soil exchange complex; the larger decrease in soil pH under Albizia was produced by greater acidification of the exchange complex. Empirical titration curves suggested that differences in acid strength moderated the divergence in soil pH beneath the species. Had the acids accumulating in the soil under Albizia been as strong as those in the Eucalyptus soil, the difference in soil pH would have been greater. Though the two species had contrasting effects on soil pH, the differences in degree of neutralization, responsible for the pH decline, were small compared with differences in the amount of cations stored in tree biomass. Continued supply of nutrient cations (from weathering or fertilization) will ultimately control both the extent of soil pH decline and the level of productivity sustained by the forest.     

西北太平洋公海柔鱼和日本爪乌贼个体发育期营养生态位变化分析

为了更好的了解柔鱼和日本爪乌贼个体发育期营养生态位变化,根据2021-2022年“淞航”号渔业资源调查船所采集36尾柔鱼和30尾日本爪乌贼样本,对其眼睛晶体进行了碳氮稳定同位素分析。结果表明：柔鱼个体δ13C、δ15N值变化幅度分别为0.10‰-1.68‰、0.79‰-7.51‰;日本爪乌贼个体δ13C、δ15N值变化幅度分别为0.15‰-1.20‰、0.81‰-7.05‰。柔鱼、日本爪乌贼生态位面积变化范围分别为0.40‰2-5.85‰2、0.27‰2-5.36‰2。GAM模型分析显示：柔鱼眼睛晶体δ13C、δ15N与晶体直径均具有显著的相关性（P<0.01）,偏差解释率分别为31.9%和34.3%。日本爪乌贼眼睛晶体δ13C、δ15N与晶体直径均具有显著的相关性（P<0.01）,偏差解释率分别为12.9%和19.4%。分析认为,个体营养生态位的变化幅度较大,侧面反映了西北太平洋黑潮-亲潮过渡区同位素基线值变化幅度较大;该海域的柔鱼、日本爪乌贼个体摄食水平存在很大差异;个体发育和基线值是影响组织δ13C、δ15N值的因素。     

基于COI基因构建西北太平洋常见鱼类DNA条形码参考数据库

西北太平洋以其独特的地理位置和复杂的海洋环境,孕育了极为丰富的渔业资源,成为全球海洋生物多样性保护和渔业资源管理的热点区域。为了更有效地进行鱼类种类识别和多样性的调查,本研究建立了西北太平洋常见鱼类DNA条形码本地数据库。基于线粒体COI基因,对2023年6-8月在西北太平洋海域所采集的307份样品进行扩增和测序,共获得7目13科20属25种鱼类的COI基因序列。77.96%的COI序列在公共数据库中都能比对到高相似度序列。种间平均遗传距离为0.233,种内平均遗传距离为0.003,种间遗传距离是种内遗传距离的77.67倍,且能够形成明显的条形码间隙,不存在物种区分困难的现象。基于COI基因序列构建的系统发育树显示,同一属的鱼类首先聚为一支,随后与同一科的鱼类聚为一支,最后,同目不同科的鱼类聚为一支。综上所述,COI基因具有物种特异性,能够有效的区分西北太平洋常见鱼类物种,本数据库的初步建立,有利于后期利用环境DNA技术进行西北太平洋鱼类多样性的监测和调查,为西北太平洋海域生物多样性保护、资源管理和种群动态监测提供了技术支持。     

肉牛场生命周期估计及环境影响评价

试验采用生命周期估计(life cycle assessment,LCA)方法对江西高安某存栏1 800头的肉牛育肥场在整个育肥期间(7个月)的污染物排放量,以及污染物在全球变暖、环境酸化、富营养化、光化学臭氧合成方面对环境的影响进行了评估。系统边界包括化肥生产、农作物种植、饲料运输、肉牛生产和粪便处理。结果表明:温室气体排放量为(以CO2当量计)为11 908t,环境酸化气体排放量(以SO2当量计)为84.6t,富营养化气体排放量为(以PO43-当量计)为14.4t,光化学臭氧合成问题气体排放量为(以C2H4当量计)为1.68t。其中饲料运输主要影响全球变暖(占总排放量的49.8%)和光化学臭氧合成问题(占总排放量的54.1%),而粪便处理主要影响环境酸化(占总排放量的70.1%)和富营养化(占总排放量的76.4%),肉牛生产对环境的影响主要是全球变暖(占总排放量的18.1%)和光化学臭氧合成问题(占总排放量的30.9%)。因此,可考虑通过降低运输距离,改善饲料配方、粪便处理方式等降低污染物排放量。     

海洋酸化对海洋生物呼吸代谢的影响及机制

海洋酸化是对海洋生态系统最大威胁之一。随着海洋酸化不断加剧,海洋生物呼吸代谢酶活性下降,呼吸代谢方式改变,严重影响海洋生物的正常生长发育和生存。文章主要综述海洋酸化对海洋生物特别是鱼类呼吸代谢的影响及机制,旨在深入研究海洋酸化对海洋生物呼吸代谢的影响、机理及适应机制,为控制海洋酸化提供依据,同时也为海洋生物养殖水体的调控提供参考。     

Type IV secretion and Brucella virulence

The type IV secretion system, encoded by the virB region, is a key virulence factor for Brucella. The 12 genes of the region form an operon that is specifically induced by phagosome acidification in cells after phagocytosis. We speculate that the system serves to secrete unknown effector molecules, which allow Brucella to pervert the host cell endosomal pathways and to create a novel intracellular compartment in which it can replicate.     

气候变化下西北太平洋大海洋生态系海表面温度特征分析

黄鳍金枪鱼 (Thunnus albacares) 为高度洄游的大洋性鱼类,有较高的生态和经济价值,中西太平洋 (Western and Central Pacific Ocean, WCPO) 是全球金枪鱼捕捞产量最高的海区。为了解和预测中西太平洋黄鳍金枪鱼不同渔业对气候变化的反应,根据1990—2020年世界各国在中西太平洋的围网和延绳钓作业以及海洋尼诺指数 (Oceanic Niño index, ONI) 数据,分析了常规自回归积分滑动平均模型 (Autoregressive Integrated Moving Average Model, ARIMA) 和加入ONI标准差为协变量的动态ARIMA模型在渔业资源量研究中的适用性,以及ONI对中西太平洋黄鳍金枪鱼年际单位捕捞努力量渔获量 (Catch per unit effort, CPUE) 的影响。结果表明：1) 常规ARIMA模型能够充分考虑中西太平洋黄鳍金枪鱼年CPUE的变化特征,可用于黄鳍金枪鱼年CPUE的长期拟合;2) 相比常规ARIMA模型,动态ARIMA模型的拟合度更好,拟合值和真实值的相关性更高,同时平均绝对误差、均方根误差更小;3) ONI对中西太平洋赤道南北海域黄鳍金枪鱼的年CPUE影响不同,相对而言,在赤道以北,ONI的影响因素更关键,模型的拟合度更高;4) ONI对中西太平洋不同渔业的黄鳍金枪鱼的年CPUE影响有差别,对中西太平洋黄鳍金枪鱼延绳钓渔业存在滞后1~2年的影响,而在强厄尔尼诺和强拉尼娜现象时,对围网渔业的影响速度较快,不存在滞后。     

中东太平洋公海金枪鱼延绳钓误捕海龟的观察和分析

根据2006年2－11月科学观察员对热带东太平洋公海海域(05°N～10°S,134° W~173°W)金枪鱼延绳钓渔业的调查,期间共投钩223次(天),误捕到绿海龟、蠵龟、丽龟、玳瑁和棱皮龟5种共22尾,死亡海龟13尾。从海龟误捕率看,平均每次尾数为0.098 65。平均每千钩尾数0.037 40。从海龟的钩获部位看,喙(嘴)上钩占41.0%,躯干部位上钩占13.6%,喉部上钩占13.6%,前肢上钩占18.2%,主绳缠绕被捕获占13.6%。海龟的误捕区域位于04°S以北海域,几乎可全年捕获。此外分析了不同钩位误捕海龟的数量,探讨了影响误捕率和死亡率的因素,提出保护对策。     

海洋暖化和酸化对黄姑鱼早期生长发育的影响

以黄姑鱼(Nibea albiflora)为研究对象,根据IPCC 2013典型浓度排放路径(RCP)对2100年海洋温度和p H的预测值,分别选择减缓温室气体排放情景(RCP 2.6)和高温室气体排放情景(RCP8.5),设置温度和p H两个因素,在实验室条件下模拟气候变化,探究海洋暖化和酸化对黄姑鱼早期生长、发育的影响。结果显示,在基础温度24.0℃条件下,黄姑鱼进入稚鱼期的时间为25 d,高温处理(26.0℃~28.0℃)生长加快,仅为22 d,同时,随着温度升高(26.0℃、26.6℃和28.0℃),生长率逐渐增加(0.73、0.74和0.78 mm/d),并且各处理组之间生长率存在显著差异(P0.05),但死亡率在26.6℃最高,26.0℃最低。黄姑鱼死亡率在p H为7.80、7.73和7.49时分别为3.9%、19.4%和21.7%,各处理组死亡率差异显著(P0.05),但p H对黄姑鱼早期生长率影响不显著(P0.05)。通过逻辑斯蒂生长方程拟合,结合IPCC对2100年温度和p H的预测,到2100年,在RCP 2.6情景下,黄姑鱼早期生长率为0.71 mm/d,死亡率为31.1%;在RCP 8.5情景下,黄姑鱼生长率最高达到0.76 mm/d,死亡率为23.9%。在海洋酸化和暖化的共同作用下,黄姑鱼的早期补充将会受到影响。     

沿海地区海盐沉降对酸性土壤的影响

The characteristics of sea.salt deposition and its impact on acid soils in maritime regions are reviewed. It is pointed out that studies involving the impact of sea.salt deposition on acid soils have been concentrated on short-term effects on soil and water acidification. A deep consideration of long-term effects on soil acidification in maritime regions is still needed.