Allelopathy between zooplankton: a mechanism for interference competition

The filtering rate of the copepod Diaptomus tyrrelli is reduced in the presence of its potential competitor and predator, Epischura nevadensis, by as much as 60 percent. This effect is caused by a chemical released into the water by Epischura. The chemical does not pass through dialysis tubing with a pore size of 10(4) angstroms, indicating that it is a large molecular weight compound. The reduction in filtering rate is the result of interference competition between two species and may be linked to the evolution of a mechanism for avoiding predation.     

Phosphate depletion in the western North Atlantic Ocean

Surface waters of the subtropical Sargasso Sea contain dissolved inorganic phosphate (DIP) concentrations of 0.2 to 1.0 nanomolar, which are sufficiently low to result in phosphorus control of primary production. The DIP concentrations in this area (which receives high inputs of iron-rich dust from arid regions of North Africa) are one to two orders of magnitude lower than surface levels in the North Pacific (where eolian iron inputs are much lower and water column denitrification is much more substantial). These data indicate a severe relative phosphorus depletion in the Atlantic. We hypothesize that nitrogen versus phosphorus limitation of primary production in the present-day ocean may be closely linked to iron supply through control of dinitrogen (N2) fixation, an iron-intensive metabolic process. Although the oceanic phosphorus inventory may set the upper limit for the total amount of organic matter produced in the ocean over geological time scales, at any instant in geological time, oceanic primary production may fall below this limit because of a persistent insufficient iron supply. By controlling N2 fixation, iron may control not only nitrogen versus phosphorus limitation but also carbon fixation and export stoichiometry and hence biological sequestration of atmospheric carbon dioxide.     

Copepod fecal pellets as a source of dihydrophytol in marine sediments

Dihydrophytol(3,7,11,15-tetramethylhexadecanol) was identified in the nonsaponified lipid fraction of fecal pellets from the copepod Calanus helgolandicus fed in the laboratory on a unialgal diet. Direct deposition in the fecal pellets of certain zooplankton species may explain the presence of dihydrophytol in marine sediments. Microbial reduction of phytol in sediment cores does not account for the origin of this compound in all sedimentary environments.     

螯合剂对不同磷源的释磷效应研究

了解螯合剂等肥料增效物质对不同磷源磷素释放效果的影响,可为全面认识螯合剂对磷素释放后在液相中的赋存形态提供依据。选取两种不同类型的土壤(酸性红壤和石灰性土壤)和五种磷酸盐矿物[磷酸氢二钙(DCP)、磷酸八钙(OCP)、羟基磷灰石(FA)、铝磷(Al-P)、铁磷(Fe-P)]作为磷源,通过实验室化学浸提试验,研究了螯合剂(EDTA-2Na)对不同磷源的磷素释放率和释放形态的影响。结果表明:(1)螯合剂对不同磷源磷素的释放均具有促进作用,且不同磷源的磷素释放率均随螯合剂浓度的增加而显著增加;(2)随着螯合剂浓度的增加,酸性红壤和石灰性土壤浸提液中钼酸盐非反应磷占总磷的比值均显著下降,DCP、OCP、FA浸提液中钼酸盐非反应磷占总磷的比例则显著增加,而Al-P和Fe-P浸提液中钼酸盐非反应磷占总磷的比例变化不大;(3)浸提液中的磷只有极少量以游离态磷酸根的形态存在,3.00 g·L~(-1)的DETA-2Na处理下,DCP、Al-P和Fe-P浸提液中游离态的磷酸根占总磷含量的比例分别仅为0.43%、1.12%、0.63%;(4)螯合剂对不同磷源磷素释放后,溶液中总磷与相应金属离子的摩尔比基本不变。     

水螅对水蚤卵孵化的效应研究

[目的]探讨利用生物法控制供水水源水蚤爆发的可行性,为自来水厂控制水蚤爆发提供参考。[方法]测定经水螅吞噬后水蚤卵的孵化时间和平均孵化率,并对未孵化的水蚤卵进行活性检测。探讨多形水螅对水蚤卵孵化的影响。[结果]经水螅分别吞噬的单水蚤和多水蚤,被消化排遗后的水蚤卵,其孵化时间为8～24 h,平均孵化率分别为56.42%和55.07%;未孵化的水蚤卵均被台盼蓝染色,且有原生动物侵蚀。对照组水蚤卵孵化率为100%,孵化时间为8～16 h。[结论]经水螅消化排遗后的水蚤卵,其孵化率明显受到抑制。     

磷在表面流人工湿地中的分布研究

在试验场地进行了表面流人工湿地中磷的降解及湿地不同部位基质和植物中磷含量的研究。结果表明,沿床体方向,基质中磷含量逐渐增加,植物各器官中磷含量逐渐降低,磷在表面流人工湿地中的降解是沿床体方向逐渐增强的。因此,可通过优化配比表面流人工湿地不同部位的基质和植物来提高人工湿地的除磷能力。     

城市居民食物磷素消费变化及其环境负荷——以厦门市为例

城市磷代谢不但关系到居民食品安全,还影响到城市生态系统的环境质量。快速的城市化进程及由此带来的居民生活水平的提高,会改变食物消费的数量、质量和结构,从而对城市磷代谢产生重要影响。分析了1988-2010年厦门市经食物消费进入城市系统的磷素变化动态,在此基础上对人均食物磷消费量与相关社会经济因子进行了Spearman相关分析,并计算了居民食物磷素消费的环境负荷。研究结果表明:(1)随着厦门城市化进程的推进,食物磷素消费总量波动上升;人均食物磷素消费量呈M型变化,两个峰值分别出现在1998年和2003年;高磷含量食物如奶制品、水产品,在人均食物磷素消费量中所占比例剧增,分别由0.3%和6.8%上升至14.9%和15.5%。(2)人均粮食磷素消费量与恩格尔系数、平均家庭人口数呈高度正相关, 与人均可支配收入、食物价格指数以及具有大学学历以上人口比重呈高度负相关;而植物油、瓜果、畜禽肉、蛋类、奶类和水产品磷素消费量则与粮食所呈现的相关性相反。(3)随着食物磷素消费总量的增加,磷素的环境负荷总量也呈剧增趋势,尤其进入土壤的磷素量剧烈上升,所占比例由59.7%增至85.1%,这可能与禁磷措施的实行、污水处理率的提高、处理工艺的改进等有关。     

磷酸根解吸作用与土壤磷植物有效性的关系(英文)

盆栽试验配台室内分析研究了浙江省四种代表性土壤的磷根摈解吸作用与植物吸收磷之间的关系,结果表明:0.02mol/l KCl溶液或去离子水解吸的磷十分接近于第一个月黑麦吸收的磷;而在0.001 mol/l柠檬酸根溶液中释出的磷相当于头三个月黑麦吸收的磷。在稀电解质溶液或水溶液中释放的磷主要是静电吸附态磷,这部分磷通过扩散作用解吸出。在含竞争性阴离子(柠檬酸根)的溶液中解吸的磷还包括可交换的化学吸附态磷。可见,物理吸附态磷和部分具交换活性的化学吸附磷是土壤中植物速效磷的主要来源。与常规化学提取法(Olsen法和Bray法)比较,本文提出的方法所测得的磷不仅与植物吸收磷相关性较好,而且在数量上比较接近。     

磷对镉胁迫下黄豆生理生化特性的影响

采用盆栽试验方法,选取5个磷质量浓厦（0,20,40,80,160mg／kg）和3个镉质量浓度（0,5,20mg／kg）,研究了镉和磷共同作用对黄豆叶片叶绿素含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性和丙二醛（MDA）含量的影响,同时探讨磷作用下缓解镉毒害的途径。结果表明,镉的加入阻碍黄豆的生长,随着镉浓度的提高,叶绿素含量和SOD活性明显下降,而MDA含量则显著上升．添加磷在一定程度上可以提高叶绿素含量和增加SOD活性,降低MDA含量,在本试验条件下,镉为5mg／kg时,磷的最佳施用量为80mg／kg,高磷（160mg／kg）处理的植株,其各项生理指标不如80mg／kg磷处理组,说明在镉污染土壤中施用磷,磷浓度并非越高越好,而在编为20mg／kg时,磷的最佳添加量为160mg／kg。     

常熟地区河湖水体的氮污染源研究

利用GPS定位的方法在丰水期和枯水期对常熟地区境内12条河流和3个湖荡水体氮磷污染现状进行了调查研究,对常熟地区主要河湖地表水中不同形态氮浓度的季节性变化特征进行了初步探讨。根据地表水中不同形态氮的浓度及总磷、溶解磷的浓度,结合15N示踪法和大型原状土柱渗漏池试验进一步补充探明了对该地区河湖水体中的氮磷污染来源。研究发现,该地区河、湖水体氮磷污染已相当严重,现阶段氮磷污染源主要来自城镇生活污水、农村人畜排泄物,在此基础上提出了缓解该地区水体氮磷污染的相应对策。     

紫色土坡耕地农桑系统对土壤磷素流失的影响

为明确桑树篱配置对三峡库区紫色土坡耕地-桑树复合系统（农桑系统）地上、地下径流与磷素流失的影响，优化农桑系统配置、减少磷素流失，本研究建立野外15°径流小区（长9 m×宽3 m），设置等高种植的一带桑（T₁）、两带桑（T₂）、三带桑（T₃）与无桑树篱（CK） 4种处理，连续监测2020年9月至2021年8月径流小区地表径流（地上）、壤中流（地下）及磷素流失形态与数量。结果表明：三带桑、两带桑和一带桑处理下，地上与地下总径流量相比无桑树篱处理（286.6 mm）分别显著减少62%、33%和21%；壤中流总量相比无桑树篱处理（226.3 mm）分别显著降低69%、37%与26%，4种处理壤中流占径流总量比例为63%~79%。三带桑和两带桑地表径流相比无桑树篱处理分别显著减少33%与18%，一带桑与无桑树篱处理无显著差异。三带桑通过地上与地下径流损失的磷素总量相比无桑树篱处理（0.9 kg·hm^-2）显著减少61%，一带桑和两带桑与无桑树篱处理无显著差异；三带桑和两带桑通过壤中流损失的磷素相比无桑树篱处理（0.5 kg·hm^-2）分别显著减少78%和34%，4种处理经壤中流造成的磷素损失量占磷素损失总量的44%~69%；相比无桑树篱处理（0.4 kg·hm^-2），三带桑随地表径流损失的磷素显著减少40%，但一带桑和两带桑处理磷素损失量却分别增加21%和25%。从不同磷素流失形态来看，可溶性磷占比40%~53%，颗粒态磷占比47%~60%，不同处理可溶性磷与颗粒态磷量差异不显著。各桑树篱处理对榨菜经济产量均无显著影响；除一带桑处理外，两带桑与三带桑处理春玉米经济产量分别显著降低10%和13%。研究表明，壤中流是紫色土坡耕地径流的主要损失途径，坡耕地土壤磷素主要通过地表径流以颗粒态磷的形式流失。三带桑防治磷素流失效果非常突出且不影响榨菜经济产量，但小幅度降低了玉米经济产量。     

日粮磷水平对泌乳奶牛生产性能及磷排放的影响

 【目的】研究日粮磷水平对奶牛生产性能及磷排放量的影响,为中国奶牛饲养标准中磷需要量的制定提供数据参考。【方法】采用单因子试验设计,30头中国荷斯坦奶牛随机被分为3组,每组10头,分别饲喂干物质基础磷含量分别为0.32%、0.44%和0.56%的日粮,试验期75 d;其中,预试期15 d,正式期60 d,正式期最后5 d为采样期。【结果】磷的不同摄入量对采食量、生产性能及乳成分无显著影响（P＞0.05）,血清中钙、磷、碱性磷酸酶、羟脯氨酸以及唾液磷含量均处于正常值。0.32%磷日粮组每天通过粪尿向环境排磷量分别比0.44%和0.56%的磷日粮组少20.40 g（P＜0.01）和45.84 g（P＜0.01）;其中,粪中水溶性磷排放量分别比0.44%和0.56%磷日粮组少15.24 g（P＜0.01）和45.61 g（P＜0.01）,奶牛的饲养成本每天分别降低了0.60元/头和0.40元/头。【结论】日粮干物质基础磷水平为0.32%时对中国泌乳奶牛生产性能无不利影响,且显著降低粪磷含量,增加奶牛养殖的经济效益和生态效益。     

炭化玉米秸秆对棕壤磷素组分及有效性的影响

【目的】以单施化肥和普通玉米秸秆（腐熟和未腐熟）配施化肥为对照,研究炭化玉米秸秆对棕壤磷素组分及有效性的影响,分析玉米秸秆炭化还田对改善土壤磷素肥力的效果。【方法】对未腐熟、腐熟和炭化的玉米秸秆配施化肥处理（各处理均施用等量化肥,秸秆处理均按等碳量）进行室内模拟培养试验,采用Hedley修正法顺序提取测定各处理磷素组分;采用严昶生的恒温震荡吸附法测定各处理对磷素吸附解吸特性的影响。【结果】玉米秸秆配施化肥处理比无秸秆（单施化肥）处理可以明显提高土壤中全磷的含量,其提高幅度与秸秆处理所带入的磷素数量明显相关;不同处理的玉米秸秆对土壤磷素组分的影响比较明显,虽然本身有效磷含量不高,但炭化玉米秸秆施入土壤后可以明显提高土壤中碳酸氢钠无机磷及有机磷含量;施用玉米秸秆处理可以明显降低土壤对磷酸根离子的吸附量,以炭化玉米秸秆处理最为显著,玉米秸秆腐熟与否与土壤对磷酸根离子的吸附数无明显相关。【结论】施用炭化玉米秸秆还田不但可以促进土壤中磷素的有效化,而且可以减少土壤对磷的固定,提高磷肥的利用率,但也可能增强进入土壤中磷素的活动性,增大磷素的环境风险。     

韭菜-番木瓜间作模式对根际土壤可培养微生物、土壤性状的影响

在海南省澄迈县番木瓜(Carica papaya L)种植区,于番木瓜生长期选择行间间作韭菜(Allium tuberosum),通过与韭菜间作,分析间作模式下对其根际土壤可培养微生物和土壤性状的影响。结果表明,韭菜-番木瓜间作可以显著提高全氮、有效磷、有机质的含量及p H,其中土壤有效磷增加显著,有利于植物对土壤有效磷的吸收。速效钾的含量无显著性提高,但土壤含水量明显下降。韭菜-番木瓜间作有利于土壤中微生物生长,土壤中微生物类型由真菌型向细菌型转化,降低了真菌性病害的发生。     

长期施用袋控缓释肥对南方红壤中磷素形态及有效性的影响

磷供应不足是南方红壤区农、林业生产所面临的主要问题,为探究施用袋控缓释肥是否对提高磷素有效性及有效磷组分含量有显著正向效应,以广西国有高峰林场桉树人工林红壤为研究对象,设计袋控缓释肥常规施肥(G1)、袋控缓释肥减量施肥(G2)、传统复混肥(G3)、施用基肥(G4)、不施肥(G5)等不同肥料种类与施肥量对比试验,采用土壤磷分级方法测定土壤中磷素各组分含量,以冗余分析方法研究各组分对林木生长量的影响。结果表明：（1）相比传统施肥,袋控缓释肥处理显著提升了土壤中AP、Pi、Fe-P等组分含量;（2）G2、G1的磷活化系数显著高于其余3个处理,PAC排序顺序为G2>G1>G4>G5>G3;（3）冗余分析结果表明,PAC、Fe-P提升对植物生长量均有显著正效应。在南方红壤区桉树人工林经营过程中施用袋控缓释肥可以促进土壤中磷素的累积并提高磷活化率。袋控缓释肥具有较高磷素利用效率的机制可能是通过磷元素的持续输入以及阻隔磷元素与酸性土壤的接触进而减少磷素在土壤中的固定,达到保证林木生长过程中的磷素供给。     

自来水厂铝盐污泥对水中磷的去除效果

研究了一种自来水厂铝盐污泥对水中磷的去除特性。吸附试验表明,铝盐污泥（Alum Sludge,AS）对磷的吸附符合Langmuir吸附等温方程,磷吸附容量高达12 500 mg/kg,其对磷的吸附随pH值的升高而降低,且随着AS和磷质量比的增加而增大。与单独使用混凝剂相比,在使用聚合氯化铝（PAC）混凝剂的同时加入AS能够提高磷的去除率,降低PAC的用量,AS能够强化对磷的去除效果。     

Phylum ectoprocta, order cheilostomata: microprobe analysis of calcium, magnesium, strontium, and phosphorus in skeletons

Calcium, magnesium, and strontium occur in approximately constant ratios in traverses through skeletal walls of a single mineralogy (either calcite or aragonite). Skeletal walls of more than one mineralogy have the magnesium-rich layer (calcite) surrounding the living chamber and the strontium-rich layer (aragonite) on the outside. In contrast, phosphorus may be present in greater or lesser amounts in different parts of the same calcite skeletal wall. Aragonitic crystallites appear oriented roughly perpendicular to skeletal walls, whereas calcitic crystallites are parallel to skeletal walls.     

Climate impact on plankton ecosystems in the Northeast Atlantic

It is now widely accepted that global warming is occurring, yet its effects on the world's largest ecosystem, the marine pelagic realm, are largely unknown. We show that sea surface warming in the Northeast Atlantic is accompanied by increasing phytoplankton abundance in cooler regions and decreasing phytoplankton abundance in warmer regions. This impact propagates up the food web (bottom-up control) through copepod herbivores to zooplankton carnivores because of tight trophic coupling. Future warming is therefore likely to alter the spatial distribution of primary and secondary pelagic production, affecting ecosystem services and placing additional stress on already-depleted fish and mammal populations.     

不同磷效率玉米自交系干物质积累与分配的影响

采用小区试验,在施磷和不施磷条件下,研究了不同磷效率玉米自交系干物质积累的动态变化.结果表明:在苗期干物质积累过程中呈现出物质由老叶转移至新叶的趋势.其中,磷的中效基因型表现为较强的递减趋势,而低效基因型表现为较弱的递减趋势.在不施磷处理条件下,中效基因型的干物质积累量大于低效基因型.     

棉田土壤磷素与盐分离子的相关性初步研究

通过田间小区试验对不同磷肥用量下棉田土壤磷素与盐分含量及盐分离子相关性进行了探讨。结果表明,磷肥施用可增加全盐含量,尤其SO24-和Ca2+离子增加明显,但与对照相比,未到显著水平,大量施磷处理也不会显著增加全盐含量;不同时期不同层次中施磷量、全磷和速效磷与各种盐分离子的相关性显示,苗期和花蕾期相关性不明显,吐絮期与部分盐分离子存在显著相关性。