营养盐加富和鱼类添加对浮游植物群落演替和多样性的影响

浮游植物是水体生态系统敞水区最重要的初级生产者,其组成与多样性反映了群落的结构类型和存在状态。通过围隔实验,模拟水库春季发生的营养盐加富和鱼类放养的干扰,分析在这两种干扰下的浮游植物群落演替过程中优势种和稀有种的变化,并通过以丰度与生物量为变量的香农和辛普森多样性指数的计算,分析浮游植物群落演替过程中的多样性变化特征。结果表明,营养盐加富干扰下的浮游植物群落的优势种变化和演替更为明显,营养盐加富与鱼类添加对浮游植物群落多样性变化的影响符合中度干扰理论。在优势种优势度变化较大的浮游植物群落演替过程中,多样性指数与浮游植物生物量有较高的负相关性。在浮游植物群落演替过程中,香农和辛普森多样性指数的变化趋势基本一致,采用丰度与生物量为变量的两种多样性指数的计算结果对实验系统中浮游植物群落多样性的分析结果没有明显的影响。     

茜坑水库轮虫群落结构组成和动态

茜坑水库是位于深圳市宝安区观澜镇的一座供水水库,入库水主要由于自东深引水工程调入。抽水入库和持续供水在降低了水体的水力滞留时间的同时,增加了垂直混合,改变了原有的生态过程。为了解这一抽水型水库中轮虫群落结构的变化及主要影响因子,于2012年3-12月对茜坑水库敞水区轮虫进行了逐月采样,同时测定水体的理化因子集。10次采样共观测到轮虫30种,其中臂尾轮科9种,异尾轮科4种,这些种类主要是热带、亚热带地区的常见种和优势种类。前节晶囊轮虫、截头皱甲轮虫、圆筒异尾轮虫、角突臂尾轮虫、红多肢轮虫、Keratella tecta、刺盖异尾轮虫、螺形龟甲轮虫、跃进三肢轮虫、奇异六腕轮虫、长刺异尾轮虫、长肢多肢轮虫、广布多肢轮虫、对棘异尾轮虫、剪形臂尾轮虫和热带龟甲轮虫等为优势种。全年的平均丰度和生物量分别为257.5 ind./L和80.7 μg/L,轮虫生物量在后生浮游动物总生物量中所占比例为11%;丰水期轮虫的丰度和生物量较高,进水口和库中的轮虫群落结构在组成和动态上没有显著差异。水力滞留时间是影响轮虫群落组成和动态的主要非生物因子,枝角类的竞争压力是影响群落结构的主要生物因子。     

农林业复合生态系统沙兰杨－小麦－玉米群落类型氮、磷、钾再循环指数灵敏度分析

本文对黄淮海平原豫北地区农林业生态系统沙兰杨－小麦－玉米群落类型营养元素氮、磷、钾在系统内的分布、累积、循环进行了系统的研究，并对三种营养元素的再循环指数及其灵敏度进行了分析。结果表明：在植物组分库中，氮、磷、钾的年累积量分别为３１７．４３６，７０．９１７和２３８．７５８ｋｇ／ｈｍ２，年吸收量分别为３１０．４４４，６８．３２９和２２９．８０１ｋｇ／ｈｍ２；在枯落物库中，三种元素的年凋落量分别为２４．３５，３．７９和３３．９６ｋｇ／ｈｍ２·ａ；在０─８０ｃｍ的土壤库中，三种元素的全量分别为：２８５．５６，３４７．３８和４８９．４８ｇ／ｍ２，有效量分别为３６．８１，２６．５４和６２．８７ｇ／ｍ２；三种元素的归还率分别为５．０２％，３．１％和１０．５％，吸收系数分别为０．１１，０．０２和０．００４７，利用系数分别为０．９８，０．７６和０．９８，循环系数分别为０．０７８，０．０５５和０．１５。输出趋于减少的营养元素的再循环指数，植物凋落层对于增加再循环指数是最关键的。营养元素磷再循环指数的灵敏度比氮和钾大，即磷的循环过程是最不稳定的。     

农林业系统中营养元素再循环指数的灵敏度分析

对农林业系统沙兰杨－小麦－玉米群落类型中营养元素氮、磷、钾循环过程和特征进行了分析；计算了氮、磷、钾营养元素在系统中的再循环指数及其灵敏度。结果是输出趋于减少营养物质再循环指数，植物地上部分营养物质的归还对于增加再循环指数是最为关键的。从整体上看，磷再循环指数的灵敏度比其它两个元素要大，说明磷的循环过程是最不稳定的。     

一个抽水水库的沉积物及其无机磷含量的分布特点

通过对抽水水库——大镜山水库沉积物粒径组成以及沉积物的无机磷形态分级分离的测定,研究了抽水水库沉积物及其无机磷含量的分布特点。结果表明,4个特征区域沉积物粒径组成差异较大,总无机磷含量在水库4个区域从入出水口至库尾呈明显的递减趋势,无机磷组分中,以O-P平均含量最高,其次是Fe-P,再次Ca-P、Al-P,抽水水库的进水与出水的方式及位置与典型水库虽然有很大的差异,但其沉积物及无机磷的分布都服从水动力学原则,沉积物中无机磷的分布与入库水动力学特点一致。各无机磷形态特别是Fe-P和Al-P在空间分布上表现有较大的差异,可能与无机磷结合态的活性有关。     

2座级联调水型水库枝角类的季节动态特征

2012年对深圳铁岗水库和石岩水库的枝角类进行了调查,探讨级联水库枝角类群落结构的季节演替特征及调控机制。铁岗位于级联水库群的上游,石岩水库则位于其下游,鱼类捕食压力相近。石岩水库营养盐水平明显高于铁岗水库,并且在丰水期显著高于枯水期,但枝角类种类组成基本一致,以象鼻溞(Bosmina)、裸腹溞(Moina)和秀体溞(Diaphanosoma)等小型枝角类为优势种类。2座水库枝角类生物量的季节变化呈"单峰型",峰值出现在捕食压力相对较低的丰水早期(4月)。在群落结构上,2座水库枝角类呈现不同的季节变化模式,上游的铁岗水库全年以长额象鼻溞(Bosmina longirostris)为优势种;下游石岩水库在枯水期以长额象鼻溞为优势种,丰水期则以微型裸腹溞(Moina micrura)为优势种。营养盐的季节变化可能是导致2座水库枝角类群落结构呈现不同季节变化模式的主要原因。     

6种淡水绿藻产氢的比较

在无光照时,6种淡水绿藻在有硫缺硫培养条件下都可以产生氢气,产生氢气最多的是缺硫培养液内的斜生栅藻(Scenedesmus obliqnus),最少的是缺硫培养液内的小球藻(Chlorellavnlgaris)。在随后的持续光照(165μmol.m-2.s-1)条件下,斜生栅藻、1969(Chlamydomonas augustae)、雪衣藻(Chlamydomonasnivalis)、小球藻在有硫培养液内释放的氢气量比在缺硫培养液内释放的氢气多。莱茵衣藻(Chlamydo-monas reinhardtii)和蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)在缺硫培养液内释放氢气量比较多。在光照缺硫培养条件下莱茵衣藻释放氢气量最多,在光照有硫培养条件下蛋白核小球藻释放氢气量最多。     

水库鱼类放养密度对浮游动物群落结构的影响

以南亚热带地区2010年3座不同养殖密度的和龙水库、百花林水库、芙蓉嶂水库为对象,研究了浮游动物群落的结构特征,分析和探讨滤食性鱼类捕食对浮游动物群落结构的影响.3座水库浮游动物生物量均较低,不超过1.0 mg/L.高养殖密度、富营养水平的和龙水库浮游动物生物量显著低于其它2座水库,中等养殖密度、富营养水平的百花林水库则高于低养殖密度、贫-中营养水平的芙蓉嶂水库.和龙水库浮游动物全年以轮虫为主要优势类群,优势种为前节晶囊轮虫(Asplanchna priodonta);芙蓉嶂水库和百花林水库3月和12月浮游动物以枝角类为优势类群,优势种为长额象鼻溞(Bosmina longirostris)、颈沟基合溞(Bosminopsis deitersi)、模糊秀体潘(Di-aphanosoma dubium),8月为桡足类,优势种为舌状叶镖水蚤(Phyllodiaptomus tunguidus).3座水库年均浮游动物与浮游植物生物量比值均小于0.1,与年渔获量呈显著负相关关系.高强度的滤食性鱼类捕食使得下行效应比上行效应更强烈,浮游动物表现出低生物量和小个体种类占优势的特征.     

无鱼和贫营养条件下水盔形溞对浮游动物群落结构的影响

为了解无鱼条件下贫营养水体中大型枝角类盔形溞(Daphnia galeata)的种群动态及其对浮游动物群落结构的影响,于2010年3月5日至4月18日在流溪河水库进行围隔试验,设置1个对照组和3个处理组,每个处理有3个重复。对照组(C)为用孔径约2 mm的网过滤后的水库水抽入围隔,试验组抽入过滤后的水库水后添加高、中、低密度(H,M,L)的盔形溞,对照组和试验组添加的盔形溞密度梯度分别为0、0.3、0.6、1.0个/L。无鱼条件下盔形溞种群快速形成高峰,但随后由于食物限制又快速下降。盔形溞高密度种群的建立对轮虫种群产生了显著影响,试验开始后轮虫受到盔形溞抑制而密度下降。在试验后期,食物数量下降,盔形溞密度下降并维持在较低的密度,而大型桡足类中的舌状叶镖水蚤(Pyllodiaptomus tunguidus)密度增加,显示了竞争优势。由于大型围隔试验对浮游动物操作的可重复性较差,个别围隔中出现了透明薄皮溞(Leptodora kindti),也对盔形溞种群及浮游动物群落结构产生了影响。     

大镜山水库底泥的蓄积量及营养盐空间分布特征

通过对抽水水库——大镜山水库底泥区面积及底泥厚度的调查,估算了该水库建库30年来底泥的蓄积量,并探讨了水库底泥中营养盐的空间分布特征。结果表明,该水库中蓄积的底泥体积约为48 840 m3,湿重约为54 027 t,干重约为36 137 t。底泥中淤积的无机磷、总氮和易释放磷的含量分别约为21 8866、7 015和5 867 kg。总氮、无机磷及易释放磷的水平分布,从大坝的入水口至库尾呈明显的递减趋势;水库底泥中总氮、无机磷及易释放磷含量的垂直分布,从底层向表层呈明显的递增趋势。营养盐的水平分布反映了抽水水库水动力学特点,垂直变化则反映了20世纪80年代中期到2000年初珠海及周边地区工业与城市发展对河流和水库水环境的影响。