洞庭湖典型断面藻类组成及其与环境因子典范对应分析

2010年对洞庭湖6个典型断面进行了浮游藻类生物调查,共鉴定出7门72属(种),浮游藻类的密度范围在67.2×104～161.9×104cell·L-1;各典型断面间浮游藻类组成以硅藻和隐藻占优势,藻类群落结构存在着明显的差异。藻类Margalef指数及Shannon-Wienner指数范围分别为3.64～4.03和3.03～3.24,水体水质状况良好。应用CANOCO4.5软件对获得的浮游植物数据和环境因子数据进行典范相关分析(CCA),作出物种与环境因子关系的二维排序图。结果显示,典型断面藻类群落分布受水环境因子影响较为明显,整体上,DO和TN是影响洞庭湖典型断面藻类物种分布格局的主要因素。     

外来入侵种植物学性状和环境因子间关系的典范对应分析

    在浙江金华市郊的不同生境中设立73个样地,通过调查计测样地中外来杂草的生态重要值和34个植物学性状,以及样地中的12个环境因子,分别建立样地-杂草重要值、样地-环境因子和样地-植物学性状3个数据矩阵,应用PC-ORD4.0软件中的典范对应分析模块,探讨杂草分布与环境因子、植物学性状与环境因子间的关系.结果表明:(1)在73个样地中的69个样地被发现有外来杂草分布,共计有32种;(2)典范对应分析表明,土壤水分含量、含沙量、坡度、林冠层郁闭度、土壤翻耕程度、放牧程度、离住宅区距离、建筑程度和交通频度是影响外来杂草分布的主要环境因子;(3)在土壤含水量相对较高的区域,外来杂草多数具有营养繁殖能力、多年生、无地上茎、有根状茎、两侧对称花等植物学性状;(4)在林地中的外来杂草,多数为两年生或具有根状茎、攀缘茎、有棘刺、有毒、叶片较厚等特点;(5)在经常翻耕的土壤中,外来杂草多数为一年生,果实类型多为角果、坚果、胞果等;(6)在住宅周围和交通频繁地段,外来杂草有毒的比例高,种子大、胞果比例较高.     

小兴凯湖5月份浮游植物群落及其与环境因子的典范对应1）

于2013年5月份对小兴凯湖浮游植物群落进行调查。共鉴定浮游植物6门49种及变种,其中绿藻门种数最多,为19种;硅藻门次之1,8种;蓝藻门6种;金藻门3种;隐藻门2种;裸藻门1种。浮游植物丰度范围为（76．8～937．2）×104ind·L －1;生物量为（0．66～7．62）mg· L－1;Shannon－wiener指数为2．40～3．56; Pielou均匀度指数为0．50～0．85。采用Shannon－wiener指数和Pielou指数评价小兴凯湖水质状况,结果表明：5＃、6＃、7＃、8＃、9＃水质相对较好,其余7个样点处于中度污染状态。典范对应分析显示,总磷、总氮和总有机碳是影响浮游植物分布的重要环境因子,氯离子、硝酸根离子、浊度、透明度和pH值对浮游植物分布也具有显著影响。     

福州左海湖细菌群落的季节性变化特征及典范对应分析

为揭示福州左海湖细菌群落的季节变化及其与环境因子的关系,通过构建16SrRNA基因克隆文库对全湖水体细菌群落进行了调查,应用典范对应分析(Canonical correspondence analysis,CCA)探讨影响细菌群落季节性变化的环境因素。结果表明:左海湖细菌群落组成中β-变形菌门β-Proteobacteria和蓝细菌门Cyanobacteria为优势类群,α-变形菌门α-Proteobacteria、拟杆菌门Bacteroidetes和放线菌门Actinobacteria为亚优势类群。细菌群落结构具有明显的季节性变化特征,春、夏季Cyanobacteria为优势类群,秋、冬季β-Proteobacteria为优势类群。春季水体细菌群落结构主要受pH、叶绿素a(Chla)、透明度(SD)和总氮(TN)的影响,夏季水体受pH、Chla、SD、总磷(TP)影响较大,秋季水体受TP、Chla、TN影响较大,冬季水体则受水温(WT)、pH、SD影响较大。本研究发现,左海湖细菌群落结构的季节动态与水温及营养状况密切相关。     

滩涂湿地镶嵌群落植物斑块与土壤因子对应分析

土壤理化性质差异会影响植物生长及其空间分布特征,且不同土壤因子对植物群落特征影响的相对重要性因土壤因子和研究对象不同而异。为研究滨海滩涂湿地土壤因子对植物组成特征的影响作用,识别影响植物组成的主要土壤因子,选择江苏盐城湿地珍禽国家级自然保护区核心区为研究地,以区域内互花米草-藨草交错区和盐地碱蓬-芦苇交错区中的镶嵌群落为研究对象,采用单因素方差分析对不同镶嵌群落同种植物斑块的土壤特征差异进行比较,并采用典范对应分析对镶嵌群落植物斑块与土壤因子的相关关系进行研究。结果表明,各土壤因子在不同镶嵌群落同种植物斑块间的相对大小存在差异,且这种差异因植物种类和土壤因子类型而不同。同时各土壤因子在不同镶嵌群落层次间与植物斑块分布的相关性不同,其中,表层(0~10 cm)土壤盐度与植物成分的相关性较高,且对植物分布的单独解释率较高;总氮、容重在表层与植物成分相关性均较高,单独解释率总体高于总有机碳、总磷等土壤因子;总有机碳在表、中(10~30 cm)层与植物成分相关性较高,单独解释率排名处于中等水平;有效磷、粒径与植物成分的相关性及其单独解释率排名在2个镶嵌群落间差异较大;总磷与植物成分的相关性较低,且对植物成分的单独解释率也较低。综合比较研究结果,土壤盐度应是研究地影响滩涂植物组成特征的关键土壤因子。     

巢湖万年埠沿岸浮游植物与环境因子关系

[目的]研究沿岸浮游植物与环境因子的关系。[方法]于2015年1~12月在巢湖西半湖万年埠进行了浮游植物统计和相关环境因子监测分析。应用CANOCO 4.5软件对获得的浮游植物数据和环境因子数据进行了RDA分析,并作出了物种分布和环境因子关系的二维排序图。[结果]共鉴定出浮游植物8门43属63种,群落组成以蓝藻、硅藻、隐藻和绿藻为主,月藻类密度为1.51×106~200.00×106个/L。RDA分析表明,1~4月,微囊藻和鱼腥藻主要受TN和NO3-N的影响,而5~10月,微囊藻和鱼腥藻主要受T、p H、TP、PO4-P、DTP和TN的影响。[结论]该研究为巢湖水华治理提供了科学依据。     

海州湾人工鱼礁区浮游植物与环境因子关系的研究

于2008年对海州湾人工鱼礁区进行了3个航次的理化因子和生物资源调查,应用CANOCO4.5软件对获得的浮游植物数据和环境因子数据进行典范对应分析（canonical correspondence analysis）,作出物种与环境因子关系的二维排序图。根据环境因子与排序轴的相关系数,认为影响这一海区浮游植物分布的主要环境因子依次为总无机氮、水温和透明度。主要浮游植物优势种牟勒氏角毛藻（Chaetoceros muelleri）和浮动弯角藻（Eucampia zoodiacus）的分布与磷酸盐密切相关,这些优势种在鱼礁区和对照区数量上的差异导致了鱼礁区浮游植物数量要高于对照区。     

基于典范对应分析的河西绿洲灌区土壤盐渍化特征

【目的】探讨河西绿洲灌区盐渍化土壤全盐(TS)、pH值与盐分离子的数量关系及其对盐碱地类型、分布的影响.【方法】在河西绿洲灌区的甘州区和临泽县选择典型区域取样,运用常规统计学和典范对应分析方法,研究了土壤TS、pH值、盐分离子的剖面分布、数量关系和影响因子.【结果】剖面中的阳离子以Ca2+和Na+为主,阴离子以SO42-为主,土壤pH介于8.55~8.63.不同土层内,K+与Mg2+、Ca2+与SO42-始终有较好的关联性,Na+与Cl-在0~20cm和40~100cm土层、SO42-与Na+在20~40cm土层、K+与Na+在40~80cm土层有较好的关联性.在0~100cm全剖面上,pH的空间分布受HCO3-和Na+的影响较大,TS受SO42-、Cl-和Ca2+的影响较大.分层与全剖面的情况有所不同,0~20cm土层内TS和pH的空间分布主要受控于SO42-含量,20~40cm土层内受Cl-、Na+-、Ca2+和SO42-共同影响,40~60cm和60~80cm土层内K+是主要影响因素,80~100cm土层内主要受控于K+和Mg2+含量.CCA第1排序轴反映了TS的变化情况,第2轴反映了pH的变化情况,第1轴特征值在0.57~0.74,解释方差在41.5%~52.4%;第2轴特征值在0.35~0.62,解释方差在36.2%~45.7%,TS是决定项目区盐碱地类型和分布的主要因素.【结论】该区土壤为轻度至重度盐化,剖面土壤盐分呈"T"型分布,具有明显的表聚特征.     

基于典范对应分析的甘肃引黄灌区土壤盐渍化特征研究

【目的】研究甘肃引黄灌区耕地土壤全盐量（TS）、pH和盐分离子组成的空间分布特征及数量关系,并探讨它们之间的相互关系、影响程度以及对盐碱地类型、分布的影响。【方法】以兴电和景电两个典型灌区为研究取样区,样点布局既涵盖了上游新垦盐碱荒地、中游轻度盐渍化耕地、下游中重度盐渍化耕地和弃耕盐碱荒地,又兼顾了耕地土壤盐渍化类型（硫酸盐型、氯化物-硫酸盐型、硫酸盐-氯化物型）和程度（轻度、中度、重度）的差异。运用常规统计学方法研究了土壤TS、pH、盐分离子的剖面分布特征,运用典范对应分析方法（CCA）研究了土壤TS、pH与盐分离子含量之间的数量关系及各土层TS、pH、盐分离子与研究对象前2个CCA排序轴的相关系数、特征值和解释方差。【结果】甘肃引黄灌区耕地土壤为轻度至重度盐化,0-40 cm土层含盐量随土层深度的增加而降低,40-80 cm土层含盐量随土层深度的增加而增加。剖面中的阳离子以Na+为主,阴离子以SO42-为主,土壤pH介于7.93-9.98之间。不同土层内,K+与HCO3-、Ca2+与Mg2+始终有较好的关联性,Na+与Cl-之间的关联性越往下层越强,SO42-与Na+之间主要是负相关,K+与Na+以及SO42-、Cl-、HCO3-之间的关联性不强。在0-100 cm全剖面上,pH的空间分布受HCO3-的影响较大,TS受Na+、Cl-、SO42-的影响较大。分层与全剖面的情况有所不同,0-20 cm土层内TS和pH的空间分布主要受控于SO42-含量,20-40cm土层内主要受控于Cl-和Na+含量,40-60 cm土层内受Ca2+、Mg2+、SO42-和HCO3-的共同影响,60-80 cm土层内Mg2+是主要影响因素,80-100 cm土层内主要受控于Mg2+和Cl-。CCA第1排序轴反映了TS的变化情况,第2轴反映了pH的变化情况,第1轴特征值在0.53-0.70,解释方差在38.7%-57.7%;第2轴特征值在0.36-0.64,解释方差在30.6%-44.7%。【结论】甘肃引黄灌区的盐渍化耕地中同时存在盐分表聚和底聚两个过程,上游新垦盐碱荒地和中游轻度盐渍化耕地以底聚为主,下游中重度盐渍化耕地和弃耕盐碱荒地以表聚为主。60-80 cm的泥质胶结砂层含盐量高达93.7 g•kg-1,对水盐运移和盐分离子分布产生了重要影响,是造成灌区发生土壤次生盐渍化的主要原因之一。盐渍化耕地的钠质化现象只在重度次生盐渍化区发生,TS、Na+和SO42-是决定项目区盐碱地类型和分布的主要因素。典范对应分析通过箭头连线的长短、所处的象限、箭头之间的夹角以及与角符号间距离的远近等,在CCA二维排序图上可以直观地给出各盐分离子之间以及土壤TS、pH值与盐分离子之间的关系,并通过各土层TS、pH、盐分离子与研究对象前2个CCA排序轴的相关系数、特征值和解释方差等,来确定不同土层的主控因子和影响甘肃引黄灌区盐碱地类型和分布的主要因素,是一种更加科学的区域盐碱地特征及改良利用情况评价方法。     

干旱区土壤螨类群落多样性及其与环境因子的相关性分析

【目的】研究干旱区土壤环境因子对土壤螨类群落多样性的影响,对鄯善县7种不同生境进行土壤螨类群落调查与环境因子测定。【方法】采用改良的Tullgren法分离收集土壤螨类,并用Pearson相关分析和典范对应分析方法对土壤螨类群落多样性特征及其与环境因子之间进行相关分析。【结果】共捕获土壤螨类成体标本26 637只,隶属于4目69科98属。7种不同生境之间土壤螨类群落多样性指标均有极显著差异(P<0.001),其中Shannon-Wiener多样性指数(H)依次为防护林＞葡萄园＞杏园＞苜蓿地＞草地＞耕地＞菜地。CCA分析结果表明,第一主轴和第二主轴分别解释了土壤螨类主要群落总变量的29.7%和17.1%,与环境因子的相关性系数分别为0.926和0.929,前两轴共解释了土壤螨类物种类与环境因素关系的92.9%。蒙特卡罗置换检验显示,10个土壤主要理化性质与第一排序轴(F=4.31,P=0.002)和全部排序轴(F=2.68,P=0.002)均存在极显著的相关性。【结论】鄯善县7种不同生境土壤螨类群落多样性与土壤含水量、有机质、容重及全氮含量呈显著相关(P<0.05),其中土壤含水量、全氮和有机质含量对螨类群落结构和多样性的影响显著。     

瓦埠湖底栖动物群落结构及其与环境因子之间的关系

[目的]明确瓦埠湖底栖动物生态学。[方法]于2012年对瓦埠湖底栖动物群落结构及时空分布进行调查,并对获得的底栖动物数据和环境因子数据进行典范对应分析。[结果]共发现底栖动物37种,其中水生昆虫类、寡毛类、软体动物和其他类群分别为15种(占总物种数的40.54%)、12种(32.43%)、6种(16.22%)和4种(10.81%);优势种(Y≥0.02)为寡鳃齿吻沙蚕(Nephtys obigobranchia)、摇蚊(Compteromesa sp.)和苏氏尾鳃蚓(Branchiura sowerbyi)。底栖动物年平均密度为428.2个/m2,年平均生物量为39.6 g/m2,不同季节底栖动物的平均生物量和平均密度存在显著差异。 Shannon-Wiener指数均值为(0.765±0.499)~(1.181±0.590);Margalef指数均值为(0.518±0.192)~(0.740±0.448);Pielou指数(0.501±0.339)~(0.763±0.197),Shannon-Wiener多样性指数和Margalef物种丰富度指数在季节上呈现为夏季>秋季>冬季>春季的变化趋势;Pielou均匀度指数表现为冬季>夏季>秋季>春季。水温、透明度、硝氮、溶解氧是影响瓦埠湖大型底栖动物的主要环境因子。[结论]研究结果为瓦埠湖水质保护与治理提供了理论依据。     

长湖海子湖夏季浮游植物群落结构及环境影响因子

2012年7月对长湖海子湖进行浮游植物群落结构及主要环境因子的调查分析,并运用典范对应分析(CCA)方法对浮游植物群落结构与环境因子的关系进行相关性分析。结果表明,共鉴定出浮游植物51种(含变种和变型),以绿藻最多(45.10%),其次为蓝藻(29.41%)和硅藻(13.73%),裸藻、甲藻和隐藻所占比例均低于2%。共鉴定出8种浮游植物优势种,其中两栖颤藻(Oscillatoria amphibia)优势度最高。浮游植物细胞丰度变化范围为239.01×105~575.20×105 cells/L,平均值为385.86×105 cells/L。根据海子湖浮游植物种类组成、细胞丰度水平、多样性指数以及均匀度指数等指标综合评价,海子湖水域处于重度富营养化状态。典范对应分析表明,各站点与TN、NH3-N、DO及TP关系较紧密,主要浮游植物中多数蓝藻与TN呈明显正相关。浮游植物群落结构特点与海子湖狭长形地形、进水口产生的水动力学特征以及沿岸较多人为因素干扰紧密相关。     

太泊湖浮游植物群落结构特征及其与环境因子相关性分析

2013年5月—2014年3月在太泊湖布点,隔月进行1次采样,监测分析该湖浮游植物群落结构的时空变化和水质情况。结果表明,在该湖中共鉴定浮游植物79种,隶属于7门,主要为绿藻、蓝藻、硅藻;浮游植物细胞丰度在夏、秋、冬季较高,且逐渐增大,春季最低,空间分布上有差异;其优势种集中在绿藻门,藻类污染指数值为3的小球藻一直是优势种,9月优势种种类最多,绿藻商为12;湖水富趋于重富营养化状态。对高丰度藻类和环境因子进行相关性分析发现,蓝藻门和绿藻门呈显著正相关,蓝藻门和绿藻门的细胞丰度与总硬度呈极显著负相关,与钙呈显著负相关,黄藻门的细胞丰度与镁呈显著负相关;各藻类细胞丰度和环境因子典范对应分析(CCA)表明,不同藻类受不同环境因子影响。     

东湖主要湖区浮游植物群落结构特征及其与环境因子的关系

[目的]了解东湖浮游植物的分布特征,为今后东湖的水资源开发与水环境保护提供生物学依据。[方法]2010年对武汉东湖4个主要子湖的浮游植物和环境因子进行每月调查。[结果]共检出浮游植物7门123种（绿藻58种,硅藻26种,蓝藻16种,裸藻14种,其他9种）,4个子湖中蓝藻、绿藻和硅藻的数量之和占总数量的98%以上,为东湖的优势藻门;东湖不同子湖的Shannon-W iener多样性指数均在1～3,属中污水质,湖泊水质为牛巢湖〉汤菱湖〉郭郑湖〉后湖;CCA排序分析表明东湖水体中浮游植物的空间分布主要受硝态氮和氨氮的影响,说明东湖是一个氮营养盐限制型湖泊;对比郭郑湖2010年与20世纪80年代的生物和理化指标,发现水体中硝态氮、氨氮含量和蓝绿藻的现存量都有显著提高。[结论]近年来,东湖从磷限制转变为氮限制型湖泊,富营养化正在日益加剧。     

巢湖表层沉积物中重金属的分布及污染评价

对巢湖湖区不同位点的表层沉积物中的Fe、Cr、Pb、Cu、Co、Zn、Ni7种重金属含量进行的分析表明,湖泊沉积物中重金属含量分布呈现一定的区域特征,由于巢湖西半湖靠近合肥市区,大量的工业废水和生活污水通过河道排入巢湖,引起西半湖区中重金属含量高于东半湖区。采用富集因子法和地积累指数法对巢湖沉积物重金属污染现状进行了评价,结果表明,巢湖沉积物中存在Pb、Cu污染,个别地区已相当严重,并呈现沿湖心区至东半湖区逐渐降低趋势。研究表明,两种方法均能对人为污染行为做出较为科学的评价,且两种方法得到的评价结果基本一致。由于重金属元素有很强的毒性,并且能够在食物链中传递,有关部门应及早从流域环境综合规划入手,对重金属污染问题采取有力的控制对策,保护沿湖地区居民免受危害。此外,对巢湖表层沉积物中重金属污染物来源进行了初步分析,据分析结果判断,巢湖沉积物中重金属总量Co、Fe、Cr的来源相似,Zn和Cu的来源相似。     

巢湖蓝藻产沼气的试验研究

[目的]探讨对巢湖蓝藻厌氧发酵资源化利用的潜力。[方法]以巢湖新鲜蓝藻为原料,进行厌氧发酵产沼气试验,分析产沼气的最佳条件。[结果]结果表明,接种物与蓝藻体积比为1∶2时,产气最佳。在平均温度为27.5℃的发酵环境中发酵50 d,蓝藻TS产气潜力为368.25 ml/g,VS产气潜力为383.33 ml/g,沼气中甲烷的平均含量为63.46%,蓝藻TS利用率为54.01%,VS利用率为58.35%。[结论]巢湖新鲜蓝藻可以作为发酵原料生产沼气。     

环境因子对巢湖沉积物中NH+4释放的影响

[Objective] The aim of the research was to reveal the influence mechanism of sediment-water exchange of nutrients in Chaohu Lake. [Method] The effects of environmental factors (overlying water, temperature, pH and dissolved oxygen concentration) on NH 4 release in sediment from Chaohu Lake were studied under controlled laboratory conditions. [Results] With the rising of temperature and the decrease of NH 4 concentration in overlying water, NH 4 released from sediment increased significantly. pH had a great effect on NH 4 release with a complicated mechanism. The largest release amount of NH 4 under anaerobic condition was about 6 times as much as that under aerobic condition. [Conclusion] This research would provide theoretical support for environmental management of Chaohu Lake in the project of leading water from the Yangtze River to Chaohu Lake.