菹草种群内外溶解氧空间分布日变化研究

溶解氧(DO)是衡量水体污染程度的重要指标,为研究菹草种群生长对湖泊水体水质的影响,对南京玄武湖菹草种群内外水体DO含量进行了连续一昼夜的监测,结果表明菹草种群光合作用对水体DO影响显著。时间分布上,种群区水体DO日出后增加,日落后下降,水下20～80cm19:30左右出现1次下降现象,稍后略有恢复,其后持续降至日出前后,而较深的100cm处无此现象;开阔水域日出后持续升高至日落,日落后下降直至日出前后,且各深度差异不大;交界处呈现种群内的特点,同时具有开阔水域变化趋势。垂直分布上,种群区白天从表层向底层逐渐递减,夜间20～40cm处较低,100cm处也较低,60～80cm处较高;而离种群较远的开阔水域昼夜均从表层向底层递减,离种群较近的开阔水域因水深较浅,各深度差异不大;交界处昼夜均从表层向底层递减。水平分布上,种群内侧点各水深处各时刻始终最高,20～40cm深离开阔水域较近种群外侧点最低;60cm深白天离开阔水域较近种群外侧点最低,夜间交界处最低;80cm深交界处最低;100cm深夜间从种群内侧向开阔水域依次降低,白天规律性不明显。菹草种群对提高水体DO起到积极作用,并对周围水域有一定的影响。     

草鱼放养密度对南四湖菹草的治理效果

近年来,随着南四湖水体富营养化的加剧,菹草(Potamogeton crispus)出现疯长现象,给湖区生态环境造成了严重破坏。试验研究了不同放养密度的草鱼对南四湖菹草的治理效果。结果表明,当草鱼的放养密度为10 000尾/hm~2时,对菹草的治理效果最好,去除率为87.9%;能够提高水中的溶氧、降低COD、氨氮和亚硝酸盐的含量,因此降低了湖泊水体的富营养化程度,有效地保护了湖区生态环境。     

有效碳对菹草光合作用及吸收氮,磷的影响

作者研究了有效碳（ＣＯ２，ＨＣＯ３）对菹草光合作用及吸收氮，磷的影响。水中缺乏游离ＣＯ２时，菹草的光补偿点提高，光饱和点下降，对氮，磷营养盐的吸收速率显著降低。２５℃，最适光照，强光照，菹草进行氮代谢所需ＨＣＯ３的临界浓度（ｍｍｏｌ．Ｌ＾－＾１）分别为０．１８，０．２５；进行正常磷代谢所需ＨＣＯ３的临界浓度（ｍｍｏｌ．Ｌ＾－＾１）分别为０．３２，０．４０。不良光照和高ｐＨ下缺乏有效碳源使菹草的氮，     

有效碳对菹草光合作用及吸收氮、磷的影响

作者研究了有效碳（ＣＯ＿２、ＨＣＯ－＿３）对菹草光合作用及吸收氮、磷的影响。水中缺乏游离ＣＯ＿２时,菹草的光补偿点提高,光饱和点下降,对氮、磷营养盐的吸收速率显著降低。２５℃、最适光阴、强光而下,菹草进行正常氮代谢所需ＨＣＯ－＿３的临界浓度（ｍｍｏｌ·Ｌ￣（－１））分别为０．１８,０．２５;进行正常磷代谢所需ＨＣＯ－＿３的临界浓度（ｍｍｏｌ·Ｌ￣（－１））分别为０．３２,０．４０。不良光照和高ｐＨ下缺乏有效碳源使菹草的氮、磷代谢受阻而导致夏季菹草衰败死亡。     

有效碳对菹草光合作用及吸收氮、磷的影响

作者研究了有效碳（ＣＯ＿２、ＨＣＯ－＿３）对菹草光合作用及吸收氮、磷的影响。水中缺乏游离ＣＯ＿２时，菹草的光补偿点提高，光饱和点下降，对氮、磷营养盐的吸收速率显著降低。２５℃、最适光阴、强光而下，菹草进行正常氮代谢所需ＨＣＯ－＿３的临界浓度（ｍｍｏｌ·Ｌ￣（－１））分别为０．１８，０．２５；进行正常磷代谢所需ＨＣＯ－＿３的临界浓度（ｍｍｏｌ·Ｌ￣（－１））分别为０．３２，０．４０。不良光照和高ｐＨ下缺乏有效碳源使菹草的氮、磷代谢受阻而导致夏季菹草衰败死亡。     

白洋淀菹草不同生长期生物量与水质指标动态变化

以白洋淀王家寨淀区菹草为对象,分别在菹草返青期、指数生长期、芽殖体发生期和植株衰亡期,对各采样点菹草的生物量以及该采样点在各时期的水质、底泥和菹草植株中的氮磷含量进行分析.结果表明:菹草指数生长期,生物量增大,淀区水体的溶解氧含量升高,最大值可达9.30 mg/L,化学需氧量、氨氮、总氮、总磷和正磷酸盐含量大幅下降,最...     

富营养条件下水质对伊乐藻与菹草生物质腐烂速率的影响

[目的]研究了不同水质对伊乐藻与菹草腐烂分解及释放体内营养盐的影响。[方法]在实验室条件下,模拟2种水草的自然腐烂分解过程。[结果]伊乐藻和菹草在高氮、高磷水中腐烂得最为彻底;伊乐藻和菹草植物样含氮量在不同的水质中没有随着时间呈现有规律的变化,在试验结束时2种植物残余物的含氮量接近于原初样;伊乐藻与菹草植物样中磷的释放随时间呈现规律性的变化,且在短时间内大量释放出组织内的磷,菹草释放磷的速率比伊乐藻快。[结论]时间为影响伊乐藻生物量消减、体内氮释放、磷释放与菹草体内磷释放的显著性因素(P0.05)。氮为影响菹草生物量消减与体内氮释放的显著性因素(P0.05)。磷为影响伊乐藻体内氮释放的显著性因素(P0.05)。     

重金属离子(Cu~(2+))胁迫对菹草生理特性的影响

[目的]为环境监测提供灵敏的监测指标及指示植物。[方法]分别采用分光光度法和比色法测定了菹草叶片的叶绿素含量和可溶性蛋白含量,进而研究了Cu^2＋胁迫下菹草叶绿素及可溶性蛋白含量的变化规律。[结果]在整个试验过程中,对照组的菹草叶片始终呈翠绿色。Cu^2＋浓度为1．0mg／L时,第2天菹草老叶褪绿,第3天菹草嫩叶开始褪绿,第4天菹草芽心褪绿。0．5mg／L Cu^2＋处理8d对菹草的影响不明显。在5种不同浓度的Cu^2＋胁迫下,菹草叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素的含量均呈下降趋势且下降趋势随着处理时间的延长而愈加明显;菹草可溶性蛋白含量也呈下降趋势且其含量与胁迫时间和Cu^2＋浓度呈显著负相关关系。[结论]菹草能提供灵敏的监测指标．可作为环境监测的指示植物使用。     

剑湖湿地微齿眼子菜对环境氮素变化的响应

为了了解剑湖湿地沉水植物微齿眼子菜(Potamogeton maackianus A.Benn)对环境氮素的利用情况,测定了不同铵态氮和硝态氮胁迫下微齿眼子菜对环境氮素的响应.结果表明,微齿眼子菜在0～80mg/L NH4Cl和0～320 mg/L的KNO3环境中均能正常生长,且外观无明显变化;对铵态氮、硝态氮具有较强的吸收能力,且对铵态氮的吸收能力优于硝态氮;根据微齿眼子菜对环境氮素的响应可以看出,微齿眼子菜是一种较好的耐受氮、吸收氮和转化氮的水体生态修复植物.     

两种参池底质中氮、磷含量及其分布特征

为明确沙质、淤泥质参池底质中氮、磷变动规律,于2011年3月至11月分别对此2种参池进水口、中间区和排水口的底质的上层（0～2 cm）、下层（3～5 cm）进行了定点采样,分析了不同底质中总氮、总磷的时空分布特征。结果表明：（1）沙质中总氮含量为（0.16±0.05）～（0.29±0.03） mg·g-1,变化范围较小。淤泥质中总氮含量为（0.13±0.06）～（0.67±0.09） mg·g-1,变化范围大,总体呈增长趋势。方差分析结果表明,3—6月沙质和淤泥质中总氮含量没有显著差异（P＞0.05）,7—11月沙质和淤泥质中总氮含量有显著差异（P＜0.01）。沙质中总磷含量为（0.02±0.02）～（0.09±0.07） mg·g-1,淤泥质中总磷含量较高,为（0.50±0.02）～（0.72±0.04）mg·g-1,两种底质中总磷含量都呈先降后升趋势,在8月份达到最低点。（2）总体上看,上层底质中总氮、总磷含量略高于下层,无显著性差异（P＞0.05）。（3）沙质、淤泥质中进水口总氮、总磷含量最低。总氮含量在排水口和中间区相差不大。调查前期和后期,中间区总磷含量均高于排水口,后期两区域磷含量差别较大。综合评价认为,沙质参池底质中氮磷含量低、变化小,可能更有助于海参的可持续健康养殖,淤泥质中氮磷含量较高,且随着养殖月份增加明显升高,作为水体中营养盐的主要来源,存在内源污染风险。     

黄海细纹狮子鱼种群特征的年际变化

根据1958-2010年冬季黄海渔业资源底拖网调查获得的细纹狮子鱼(Liparis tanakae)生物学数据,对4个不同年代间黄海细纹狮子鱼的空间分布、相对资源密度、生长特征和繁殖特性等特征的年际变化进行了分析。结果表明:细纹狮子鱼在黄海北部主要分布在辽东半岛一侧50 m等深线附近,在黄海中南部1958-1959年集中分布在黄海中部,1985年其分布范围明显扩大,1993-1994年和1999年其分布区域发生北移,高产区集中在36°N以北,2005年重新扩散至整个黄海中南部,2010年主要分布在石岛东南部(35.5-36.5°N,123.5-124.5°E)和江苏南部外海(33.5-34.5°N,123-124°E)的两个区域。出现频率以1985年最高,达87.5%,相对资源密度以1993-1994年最大,为15.5 kg/h。近10年相对资源密度与海表温度呈极显著负相关(P < 0.01),出现频率和海表温度呈负相关关系(P=0.051)。1985年、1999-2001年、2005年和2010年平均体长分别为35.1、33.9、33.8 cm和32.3 cm,呈逐渐减小的趋势。除1985年外,雄性平均体长均显著大于雌性(P < 0.05)。各年份性比均与1:1无显著差异,但各体长组间差异较为明显。伴随着Ⅲ期所占的比例逐渐上升(6.7%-71.8%),细纹狮子鱼性成熟比例(Ⅳ期及以上)逐渐降低(51.1%-23.9%)。     

肉苁蓉寄生数目对肉苁蓉种子产量和质量的影响

以梭梭和肉苁蓉为试验材料,在单株梭梭上寄生1~7个肉苁蓉,研究肉苁蓉寄生数目对肉苁蓉种子产量和质量的影响。结果表明:随着单株梭梭上寄生肉苁蓉数目的增加,1)单株梭梭-肉苁蓉复合体生物量降低6.1%~10.5%;2)单株梭梭体内非结构性碳水化合物累积量降低23.2%~30.7%,而肉苁蓉种子中非结构性碳水化合物累积量则提高143.8%~331.3%;3)单株梭梭上寄生的肉苁蓉种子产量提高170.3%~338.1%。结果表明适宜的肉苁蓉寄生数目能够通过优化非结构性碳水化合物的分配来提高肉苁蓉种子产量。     

篦齿眼子菜对水体氮、磷去除效果的研究

试验以白洋淀底泥为栽培基质,用室内栽培的试验方法,研究不同营养条件下,蓖齿眼子菜的生物量变化及其对水体中氮、磷的去除效果.结果表明:随着营养等级的提高,蓖齿眼子菜生长性状良好,且生物量及其对水体总氮的去除率均呈逐渐增加趋势,当水体中总氮浓度高于10 mg/L时,蓖齿眼子菜对总氮的去除率达到最高,为63.06％;对总磷的去除率呈递减趋势,水体总磷浓度低于0.9 mg/L时,蓖齿眼子菜对总磷的去除率最高,为96.63％.同时提出更加优化的修复富营养化水体的途径.     

野生樱桃李对北方根结线虫和花生根结线虫的抗性

为探明野生樱桃李抗根结线虫种质资源的价值,以实生钵苗为试材,采用人工接种等方法,研究其对北方根结线虫和花生根结线虫的抗性.结果表明:接种后30 d,野生樱桃李根系中北方根结线虫、花生根结线虫的雌成虫数量分别占2龄线虫接种量的0.16％和0.03％,依据抗性评价标准判定其高抗北方根结线虫和花生根结线虫;接种北方根结线虫的群体中包含免疫、高抗和中抗3种类型,分别占群体总数的46％、48％和6％;接种花生根结线虫的包含免疫和高抗2种类型,分别占群体总数的56％和44％;接种北方根结线虫和花生根结线虫的植株未被侵染率分别为46％和52％,所有供试植株根系表面均未发现线虫卵块.野生樱桃李高抗北方根结线虫和花生根结线虫,其对北方根结线虫、花生根结线虫的抗性均存在显著的株间分离现象;抗侵入、抗发育和抗繁殖是其对北方根结线虫和花生根结线虫的主要抗性机制;野生樱桃李是抗根结线虫核果类果树砧木种质资源树种.     

毛棉杜鹃芽形态分化期间封顶叶内源激素含量变化的研究

本研究观察了毛棉杜鹃(Rhododendron moulmainense Hook.f.)花芽与叶芽的分化进程,测定了花芽和叶芽形态分化过程中封顶叶内源赤霉素(GA3)、生长素(IAA)、脱落酸(ABA)和玉米素核苷(ZR)的含量变化,探讨了毛棉杜鹃花芽分化与内源植物激素的关系.结果表明:毛棉杜鹃花芽分化与叶芽分化形态特征与所持续的时间明显不同,花芽分化时期从7月中下旬至9月中旬,历时约40～45 d,而叶芽分化持续35～40 d;在花芽和叶芽形态分化期,花芽封顶叶的ABA和ZR含量明显比叶芽封顶叶的高,而且其含量呈显著上升趋势,而GA3和IAA则相反,花芽封顶叶中ABA/GA3、ABA/IAA、ZR/GA3和ZR/IAA的比值都明显高于叶芽,并呈显著上升趋势,表明封顶叶内源激素及其各自之间的平衡关系对毛棉杜鹃的花芽形态分化起着重要的调控作用.     

梭梭树龄与肉苁蓉种子产量关系的研究

以梭梭和肉苁蓉为试验材料,研究了梭梭树龄与肉苁蓉种子产量的关系.结果表明:1)梭梭基径粗、株高、冠幅、肉苁蓉直径、花序长、蒴果数、有效果数、单蒴果重和单株种子产量与梭梭树龄呈显著正相关,相关系数在0.93以上.2)随着梭梭树龄增长,与对照相比,单株肉苁蓉种子产量提高了2～5倍.直径＜0.5 mm的种子所占比例下降,直径为0.5～0.7 mm种子所占比例提高.3)5年生及以上的梭梭所寄生的肉苁蓉直径和花序长可达21.72 mm和30.8 cm以上,并且蒴果数、有效果数和单株种子产量分别可达143个、128个和11.810 g以上.5年生及以上的梭梭可作为寄主培育肉苁蓉留种植株.     

沉水植物对水体阿特拉津迁移的影响

通过研究阿特拉津在武汉市汤逊湖、南湖和荆州市洪湖的沉积物-水体系中分配、吸附和解吸行为,得出阿特拉津在该体系下解吸平衡分配系数KPd远大于吸附平衡分配系数KP,即其滞后解吸行为显著,表明阿特拉津一旦从水中进入沉积物,则很难得以解吸。在此基础上,将南湖沉积物添加阿特拉津淹水培养沉水植物菹草(Potamogeton crispus)和穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum),设置阿特拉津初始浓度为0.1、0.25、0.5 mg·kg~(-1),结果表明:两种植物均能直接吸收阿特拉津,在第20 d,初始浓度为0.25mg·kg~(-1)时,菹草和穗花狐尾藻体内阿特拉津浓度分别为13.4、11.2 mg·kg~(-1);两种植物对水体中阿特拉津具有一定的去除作用,培养45 d后,随着浓度的增加,菹草和穗花狐尾藻对根际沉积物中阿特拉津的去除率分别达到92%、86%、91%和84%、82%、90%,至60d时,对上覆水中阿特拉津降解率分别为35.0%、51.3%、1.50%和32.4%、61.8%、0.44%。尽管水体中残留阿特拉津容易被沉积物吸持,但在一定浓度范围内仍可用适当的沉水植物对其进行去除。     

基于28S, COI和Cytb基因序列的薜荔和爱玉子传粉小蜂分子遗传关系研究

薜荔和爱玉子均属于桑科榕属植物,二者为同一物种的原变种与变种的关系,早期研究认为这两种榕树与同一种传粉榕小蜂(Wiebesia pumilae (Hill))建立了稳定的互利共生关系,但近期在形态学、生态学、传粉生物学等方面对二者的研究结果表明,薜荔传粉小蜂和爱玉子传粉小蜂之间可能发生了遗传分化。实验用核糖体28SrDNAD1-D3区、线粒体Cytb及COI基因部分序列,对采自福建3个不同样地的薜荔传粉小蜂和3个不同品系的栽培爱玉子的传粉小蜂进行分析,结果表明:(1)薜荔传粉小蜂和爱玉子传粉小蜂的核糖体28S序列的碱基组成中A,T,G,C 4种含量较平均,C+G的平均含量(56%)稍高于A+T的含量(44%)。线粒体Cytb序列中A+T的含量(76.1%)明显高于C+G的含量(23.9%),COI序列中A+T的含量(71.9%)也明显高于G+C的含量(28.1%),这是膜翅目昆虫线粒体基因的普遍特征。在薜荔和爱玉子传粉小蜂的线粒体Cytb及COI基因中,密码子第三位点A+T的含量最高。(2)比较薜荔和爱玉子传粉小蜂的3种分子标记的变异范围显示,28S进化速度较Cytb及COI序列慢,比较保守,更适合科、亚科等较高分类单元的研究。薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂之间的亲缘关系较近,采用Cytb与COI序列进行分析更为精确。(3)用Cytb及COI序列对薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂之间的遗传距离进行分析显示,薜荔传粉榕小蜂个体间Cytb序列平均遗传距离为0.0054,爱玉子传粉小蜂个体间的Cytb遗传距离为0.0164;薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂群体之间的Cytb序列平均遗传距离为0.1385;COI序列的薜荔传粉榕小蜂个体间遗传距离为0.0048,爱玉子传粉小蜂各样本间平均遗传距离为0.0102;薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂群体间COI序列平均遗传距离为0.1896,两群体间的遗传距离(差异大于10%以上)明显大于群体内各样本之间的遗传距离,表明薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂之间已经发生了很大的遗传分化,其变异水平达到了种间分化水平,即薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂为两个不同的种。     

镉在土壤-金丝垂柳系统中的迁移特征

以金丝垂柳为试验对象,采用盆栽试验方式,设置无植物和金丝垂柳两组试验,分别对两组试验的土壤做梯度浓度Cd处理:0(无镉处理)、2(低浓度处理)、20(中浓度处理)、80(高浓度处理) mg/kg 土壤干重,无植物组各处理分别定义为CK(无镉处理)、L(低浓度处理)、M(中浓度处理)、H(高浓度处理),金丝垂柳组各处理分别定义为CKP(无镉处理)、LP(低浓度处理)、MP(中浓度处理)、HP(高浓度处理)。通过对土壤中各形态Cd含量及金丝垂柳叶、韧皮部、木质部、根部的Cd含量测定,分析了金丝垂柳及不同浓度Cd处理对土壤中中性交换态、螯合态和残渣态Cd含量的影响,并评价了富集指数(BCF)、转移系数(TF)和生物有效性(BF),明确了Cd在土壤-金丝垂柳系统中的转移特征及金丝垂柳对土壤中Cd的清除效果。结果表明:(1)金丝垂柳对土壤中中性交换态、有效态Cd含量及总Cd量的降低具有极显著影响,HP组与无植物H组相比,中性交换态及有效态Cd含量分别降低了52.73%、25.34%,MP、HP组与对应的无植物处理组的总Cd量相比分别降低了11.33%、13.89%;(2)金丝垂柳各处理组的Cd积累量随Cd处理浓度的增加和处理时间的延长而增加,处理90 d后,HP处理中木质部和根部的Cd含量可达170.64 mg/kg、212.49 mg/kg;(3)各浓度Cd处理下,金丝垂柳各部位生物富集系数呈根>木质部>韧皮部、叶,且随着Cd处理浓度的增加而显著降低,随处理时间的延长而升高;与40 d相比,90 d时LP组叶的生物富集系数增加了6.90倍,增幅最大。(4)各部分转移系数均随处理时间的延长而降低,90 d时LP、MP的转移系数分别比40 d时的结果低47.94%、41.34%。(5)金丝垂柳LP、HP组土壤Cd的生物有效性显著低于相应的无植物处理L、H组,分别低70.73%、88.46%,MP组与M组无显著差异。研究结果表明,金丝垂柳能有效地吸收土壤中的有效态Cd,降低土壤中Cd的生物有效性及总Cd量,提高土壤的安全性,并能将吸收的Cd有效地转移至地上部分,尤其是木质部储存。随着植株不断生长,生物量的增加,金丝垂柳可有效地清除土壤中的Cd,适用于对Cd污染地区进行长期植物修复。