巢湖双桥河底泥疏浚过程中浮游植物功能群分类研究

浮游植物功能群分类分析可以精确地反映水体环境变化对水生生物群落的影响。为探究巢湖双桥河底泥疏浚工程对浮游植物群落及水生生态系统的影响,对2017年6月—2018年3月双桥河底泥疏浚期间的水体理化因子、浮游植物群落结构和功能群划分开展了研究。研究发现,底泥疏浚工程能够大量削减双桥河水体中的氮、磷营养盐,但疏浚后的双桥河仍处于中-富营养状态;双桥河浮游植物群落依据其生态功能可划分为M、H1、H2、MP、S1、L_O、X2、X1、J、F、N、G、X3、C、D、Y、W1、L_M、E、T、S_N、K、P等23个功能群,绝对优势功能群为以微囊藻为主的M功能群和以硅藻为主的MP、P功能群。底泥疏浚工程对双桥河浮游植物种类的影响不大,但藻类密度和生物量在疏浚后有显著地下降,浮游植物多样性指数也有提升。将浮游植物功能群生物量与环境因子进行冗余分析(RDA)和Pearson分析发现,水环境因子变化对双桥河浮游植物功能群产生了较大影响,双桥河浮游藻类优势功能群由底泥疏浚前的M、MP、P、W1、Y类转变为底泥疏浚后的C、F、J、M、MP、P、Y类。其中,底泥疏浚工程造成的氮营养盐削减可以对双桥河浮游植物功能群产生较大影响。研究认为双桥河底泥疏浚工程在改善河流浮游植物生态功能,减轻水体污染程度上有积极的作用。     

底泥中重金属对水生生物的影响：Ⅰ.铅的不同形态对鱼类的毒性

本文报道了模拟江河底泥中的铅对鲫鱼、鲤鱼等的生物效应,从生物富集、生物化学、超微结构、组织病理、血相等方面研究了底泥铅的不同化学形态的生物学效应。实验结果表明,当底泥中“亲和态”铅为95.23mg/kg时,染毒20—50d,相继发生一系列病理变化,随着实验浓度的增加,时间的延长,病变就愈加严重;底泥铅的“亲和态”浓度与生物效应关系呈正相关。     

武汉东湖湖水和底泥对黄丝草生长的影响

利用人工栽培方法,研究了武汉东湖重污染区湖水和底泥对黄丝草（ＰｏｔａｍｏｇｅｔｏｎｍａａｃｋｉａｎｕｓＡ．Ｂｅｎｎ．）生长的影响。以湖滨黄棕色粘土作对照,在上覆水条件相同时,东湖底泥上培养的黄丝草生长良好,生物量高,枝条较长。东湖底泥中黄丝草根系较纤细,每个植株的根数也较少,但根系活力明显高于对照。底泥中有机质过高对黄丝草根系发育不利。东湖湖水的水质状况对黄丝草的生长也有一定的影响,在底质相同的情况下,在湖水中生长的黄丝草生物量低,根茎重量比小,根数少。对东湖黄丝草种群消失机理和水生植被重建对策也作了探讨。     

环洞庭湖四个淡水湖渔场底泥产几丁质酶细菌的筛选鉴定、分布和产酶量研究

为了解淡水湖渔场底泥中产几丁质酶菌株的产酶量和分布情况，对环洞庭湖的4个淡水湖渔场的表层底泥样品进行了无菌采集。利用稀释涂布平板法、点种法和摇瓶发酵法从底泥样品中筛选分离到26株产几丁质酶菌株，几丁质酶活在0.07～0.69 U/mL之间。对26株产几丁质酶菌株进行16S rRNA基因鉴定和系统发育分析。结果表明，26株菌株都分布于变形菌门(Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)的芽胞杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)、不动杆菌属(Acinetobacter)和微小杆菌属(Exiguobacterium)。且产几丁质酶细菌在4个淡水湖渔场表层底泥中的分布情况为安乐湖>东湖>北民湖>西湖。对产几丁质酶菌株的降解活力、种类组成及数量分布的研究可为淡水湖渔场底泥中产几丁质酶微生物资源的开发及应用提供参考。     

底泥养分富集条件下11种水生植物的光合氮利用效率

为揭示水生植物对富营养化河涌底泥的生理生态适应性及其净化能力,选取11种水生挺水植物(包含6种本土植物和5种外来植物)结合河涌底泥进行试验。通过测定试验一年后植物叶片的光饱和光合速率(P_(sat),μmol m~(-2)s~(-1))、比叶面积(SLA,m~2/kg)、总氮含量(TN,mg/g)和光合作用氮利用效率(PNUE,μmol mol~(-1)s~(-1)),比较分析物种间生理与结构特性及其相互关系。结果表明:种间的SLA层次比较分明,最高的大叶皇冠草(20.31±0.30)与最低的鸢尾草(7.22±0.31)相差近3倍。种间的P_(sat)在(3.76±0.57)(鸢尾草)—(21.53±1.20)(水罂粟)之间,水罂粟比鸢尾草高81.79%。种间的PNUE从42.53±8.42(鸢尾草)至655.8±100.93(天使花),美人蕉、水罂粟、风车草和香蒲的PNUE值均较高,且差异不明显(P0.05),这些植物的PNUE显著高于较低PNUE的种类(包括菖蒲、蓝花草和鸢尾草)(P0.05)。种间SLA分别与PNUE和P_(sat)(μmol kg~(-1)s~(-1))呈显著的正相关,SLA和P_(sat)(μmol m~(-2)s~(-1))分别与TN(mmol/m~2)呈显著负相关(P0.05)。外来植物类群的PNUE、SLA、P_(sat)和TN均显著高于本地植物类群(T-test,P0.05),说明外来水生植物在养分富集化环境下能更有效地利用资源,具有潜在的高生长速率和种间竞争优势。     

海蜇养殖对池塘底泥营养盐和大型底栖动物群落结构的影响

2009年5-9月,对荣成靖海湾大型养殖池塘海蜇(Rhopilema esculentum Kishinouye)养殖期间与养殖期前后底泥营养盐及大型底栖动物群落结构变化进行了研究。结果表明,7月份海蜇养殖期间,由于海蜇的避光性而产生的上下浮动的行为特征造成了对水体的扰动作用, 与海蜇的生物沉积作用共同导致养殖海区(实验点)与邻近非养殖海区(对照点)之间各项底泥营养盐指标均存在显著性差异,其中,实验点氨氮(NH₄-N)、硝氮(NO₃-N)和沉降速率(sedimentation rate, SR)显著高于对照点,实验点叶绿素a(Chla)、总有机物(TOM)和总有机碳(TOC)含量显著低于对照点。多变量聚类分析结果表明,海蜇养殖对养殖池塘的大型底栖动物群落结构产生显著影响,并且7月份实验点大型底栖动物生物多样性指数(H')和均匀度指数(J) 随海蜇放养显著增大,并显著高于对照点。大型底栖动物群落多样性指数与沉降速率(SR)和底泥TOM含量分别表现出显著正相关和负相关,而与其他营养盐指标无显著相关性。     

珠江三角洲水域底泥中孔雀石绿、结晶紫及其代谢物分析

分析孔雀石绿(MG)、隐色孔雀石绿(LMG)、结晶紫(CV)、隐色结晶紫(LCV)标样的稳定特性(光、热), 结果表明: LMG、LMG、CV 和LCV 在自然光下照射40 h, 出现不同程度降解, 降解率分别为21.6%, 26.5%, 18.19%,29.28%。四种标样在0-50 ℃避光处理2 h, 均未出现明显降解。同时, 采用高效液相色谱技术对珠江三角洲水产养殖池塘和珠江出海口底泥的MG、LMG、CV 和LCV 含量进行了分析。样品采用乙腈: 二氯甲烷=1︰1 萃取两次, 经PbO2 柱后衍生后检测, 检测方法回收率为76.3%-89.9%, RSD≤3.9%, 检出限为0.001-0.0043 g·mL–1, 结果表明:水产养殖池塘10 个取样点的底泥均有MG 残留, 残留量最高的达0.0307 g·g–1, 其它样品残留量在 0.0011-0.0152 g·g–1之间; 其中有3 个取样点底泥有LMG 残留, 残留量在0.0073-0.0309 g·g–1 之间。珠江河口的虎门、蕉门、鸡啼门、 磨刀门、虎跳门和崖门均检测到CV, 含量在0.0028-0.0361 g·g–1, 洪沥门和横门均未检出CV。所有取样点均未检出到LCV。     

磷和铁对洋河水库螺旋鱼腥藻生长的影响

以有机磷(β-甘油磷酸二钠盐)为磷源, 通过添加的不同营养物质(高浓度铁、厌氧底泥浸出液、微量元素), 比较螺旋鱼腥藻的生长差异, 找寻洋河水库限制螺旋鱼腥藻最大生物量的营养因素, 进而评价磷和铁对螺旋鱼腥藻生长的影响。结果表明:磷和铁同时限制了螺旋鱼腥藻的生长, 且磷的促进作用大于铁;螺旋鱼腥藻在磷浓度为0.1 mg/L, 添加高铁条件下获得最大生物量。添加磷浓度为0.02 mg/L时, 磷和铁之间不存在交互作用;而当添加磷浓度>0.02 mg/L时, 磷和铁之间存在交互作用。而加磷的同时添加厌氧底泥浸出液及微量元素对螺旋鱼腥藻生长则有抑制作用。     

太阳能电池协同微生物燃料电池产电及对底泥的修复影响

装置以河道黑臭底泥为底物, 改性后的碳毡为电极, 通过外接不同额定电压的太阳能电池板, 构建了一种新型的SC-MFC (solar cell-microbial fuel cell) 体系, 太阳能电池的引入对普通MFC 产电性能及底泥污染物去除效率产生了的影响。通过一个周期的运行, 得到如下结论: 在太阳能电池表面辐照强度53 mW·cm^–2 的条件下, SC-MFC 系统的最大输出电压和输出功率密度与普通的MFC 相比均有明显的提高。对于底泥污染物的去除, SC-MFC 系统随着串联太阳能电池额定电压的增大, 去除效率呈现出先升高后降低的趋势。在外接0.5 V、1 V、2 V 太阳能电池时, 底泥对污染物修复效果较好, 并且底泥中有机质、总磷、氨氮、硝态氮的最大去除率为20.88%、32.39%、48.41%、62.66%, 它们分别在串联1 V、2 V、2 V、0.5 V 太阳能电池板时达到。     

惠州西湖底泥中氮磷特征的初步研究

惠州西湖为典型的亚热带城市浅水湖泊.为了调查该湖泊底泥性质了解底泥对水质的影响.2004年8月在惠州西湖5个子湖(南湖、丰湖、平湖、菱湖和鳄湖)采集了6个底泥柱样,对其含水率、烧失量(LOI)、总氮(TN)、总磷(TP)、藻类可利用性磷(AAP)和粒度的垂向特征进行了初步研究.结果表明,各子湖中南湖内源负荷最大,底泥中的LOI、TN、TP和AAP含量高于其他湖区数倍以上,表层值较高,表明曾遭受过严重的污染,而其它湖区的垂向变化不明显.底泥成分以粘土、粉砂为主,水体混浊度高可能与底泥粒径较小以及鱼类和游船活动的强扰动性有关.