聚苯乙烯微塑料对黑藻生长及生理生化特征的影响

为探讨淡水环境中微塑料的污染对沉水植物产生的生理生化影响,选择典型沉水植物黑藻为供试材料,以粒径3 μm的聚苯乙烯微塑料颗粒(PS-MPs)为外源胁迫污染物,通过添加不同浓度的PS-MPs(5、10、30、50、100 mg·L^-1)设置不同暴露组及对照组,测定沉水植物的株高、生物量、叶绿素含量、抗氧化酶活性、光合荧光参数及荧光成像的变化特征。结果表明: 50～100 mg·L^-1PS-MPs下黑藻的株高显著下降;较低浓度下(如5 mg·L^-1)黑藻的鲜重显著升高,但随着PS-MPs暴露浓度进一步增加,黑藻鲜重降低,干重无显著变化。黑藻叶绿素总量、叶绿素a和叶绿素a/b均随PS-MPs浓度的增加呈显著下降趋势,叶绿素b无明显变化。PS-MPs处理下超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性均随胁迫浓度的增加呈先上升后下降的趋势,叶绿素荧光参数(F_o、F_m、F_v/F_m)均呈下降趋势,而稳态下的PSⅡ反应中心关闭程度(1-Q_p-Lss)总体呈上升趋势,这可能与PS-MPs抑制黑藻PSⅡ反应中心有关。黑藻的荧光成像强度随PS-MPs浓度的增加而降低,在PS-MPs浓度为10 mg·L^-1及以下时,黑藻叶片表现出正常的光合活性;当PS-MPs为30 mg·L^-1及以上时,叶片边缘的光合强度小于茎秆及其周边,叶片呈现发黄、残叶等现象。推测黑藻基本能适应低浓度PS-MPs(0～30 mg·L^-1)的污染水域,而在PS-MPs高于30 mg·L^-1的污染水域中其生长和光合作用将受到抑制。     

天津滨海湿地3种典型群落土壤理化性质及碳氮差异性分析

以天津滨海湿地3种典型群落即芦苇(Phragmites australis)群落、碱蓬(Suaeda glauca)群落和獐毛(Aeluropus sinensis)群落为研究对象,比较了各群落不同深度土壤的盐度、容重、p H值、有机碳密度及土壤氮等生态特征,结果表明:3种群落0~30 cm土壤盐度依次为獐毛群落>碱蓬群落>芦苇群落;容重依次为獐毛群落>碱蓬群落>芦苇群落;p H值依次为碱蓬群落>獐毛群落>芦苇群落。3种群落土壤0~30 cm的有机碳密度,以芦苇群落为最高(7.06 kg·m-2),獐毛群落次之(6.38 kg·m-2),碱蓬群落最低(5.70 kg·m-2)。各群落土壤有机碳密度均以表层为最高,随着土壤深度的增加,有机碳密度呈下降趋势。3种群落0~30 cm土壤中总氮含量以芦苇群落最高,獐毛群落最低;NO-3-N含量从大到小依次是:碱蓬群落>芦苇群落>獐毛群落,而NH+4-N含量是:芦苇群落>碱蓬群落>獐毛群落。土壤有机碳密度与p H值呈显著负相关;土壤总氮与容重及p H值分别呈显著负相关;土壤铵态氮与土壤有机碳密度、总氮呈显著正相关;土壤硝态氮与土壤有机碳密度呈显著正相关,而与其它土壤因子的相关性不显著。     

三种阔叶林凋落物对下层土壤养分的影响

对天津八仙山国家级自然保护区3种典型阔叶林,即栓皮栎(Quercus variabilis)林、核桃楸(Juglans mandshurica)林、槲栎(Quercus aliena)林凋落物的未分解层、半分解层及下层土壤的养分进行分析,结果表明:(1)在凋落物的未分解层,C含量槲栎林最高为486.1 g·kg-1,栓皮栎林最低为447.5 g·kg-1。N、P含量核桃楸林均最高,分别为17.9和1.2 g·kg-1,槲栎林最低为13.2和0.8 g·kg-1;半分解层,C、P含量三者差异不显著,N含量以槲栎林最高为17.1 g·kg-1,栓皮栎林最低为10.5 g·kg-1。土壤C、N、P含量差异显著(P0.05),均表现出槲栎林最高,栓皮栎林最低。表明槲栎林自肥能力较强,土壤养分状况良好。(2)C/N、C/P值,在凋落物未分解层中,核桃楸林均小于栓皮栎林和槲栎林,而在半分解层中,3种林分无明显差异;从未分解层到半分解层,栓皮栎林的C/N、C/P值分别下降了17%和11%,槲栎林分别下降了19%和35%,而核桃楸林无明显变化。(3)矿质营养元素含量在凋落物未分解层中按照核桃楸林、栓皮栎林、槲栎林的顺序递减,矿质营养元素含量越大其pH值越接近中性;各林分凋落物矿质营养元素积累总量顺序为:栓皮栎林槲栎林核桃楸林。     

渤海国上京龙泉府宫城遗址苔藓植物物种多样性

渤海国上京龙泉府遗址是我国中古时期东北地域规模最为宏大的遗址,也是展现唐代都城整体风貌的罕见大遗址,具有不可替代的科考价值。为全面掌握遗址核心保护区宫城址苔藓植物多样性,在9个样点设置45个样方共采集216份标本,采用Excel 2010和R语言3.5.1软件统计苔藓植物的物种组成、生境类型及相似性系数、α多样性指数和水分生态类型,结果如下：（1）样方内共记录苔藓植物35种,其中苔纲1种,藓纲7科17属34种;优势科为青藓科（Brachytheciaceae）、丛藓科（Pottiaceae）、真藓科（Bryaceae）和绢藓科（Entodontaceae）;优势种为长帽绢藓（Entodon dolichocucullatus S.Okam.）、尖叶青藓（Brachythecium coreanum Card.）、北地扭口藓（Didymodon fallax Hedw.）等。（2）生境类型主要为墙面生（40.00%）和石生（28.89%）,其次为土生（17.78%）和树附生（13.33%）;墙面生与石生物种相似性最高（38.71%）,树附生与其他生境物种相似性为零。（3）α多样性指数为墙面生>石生>土生>树附生。（4）水分生态类型只有旱生植物、中生植物和湿中生植物,以中生植物占优势（51.43%）。研究结果将为遗址的有效保护提供基础资料和科学依据。     

一叶萩大孢子发生和雌配子体发育

采用石蜡切片法对一叶萩(Flueggea suffruticosa(Pall.)Baill.)雌花大孢子发生及雌配子体的发育过程进行了观察。结果表明:一叶萩子房上位,中轴胎座,三室,每室2枚倒生胚珠,双珠被,厚珠心,具大戟科常见的珠心喙和珠孔塞。胚囊发育为蓼型,成熟胚囊结构为:卵器位于珠孔端,包括2个助细胞和1个卵细胞;中央是1个二核的中央细胞;合点端为3个反足细胞。本研究为大戟科植物生殖生物学和传粉生物学研究提供了基础资料,同时对大戟科植物系统分类研究有一定意义。     

燕山和太行山过渡区植物多样性垂直变化特点

为明确山脉过渡区森林群落的建群种,以及验证植物多样性是否符合"中间高度膨胀"理论,沿天津最高峰聚仙峰设置海拔样带,分析得出：（1）乔木、灌木和草本层优势种垂直变化规律不同。乔木层物种组成具有变化规律,研究区下部是槲栎和栓皮栎,随海拔升高核桃楸占优势并混生油松,然后蒙古栎占优势地位,至山顶发展为紫椴和蒙古栎混交林,槲栎和栓皮栎为伴生种,可见栎属植物不仅在各海拔段均有分布,而且优势地位显著,是该区群落的建群种;灌木层以小花溲疏为各海拔段绝对优势种;草本层优势种无规律。（2）α多样性指数具有垂直变化规律。物种多样性S在600~700 m（中低海拔）最高;Simpson指数在800~900 m（中高海拔）最高,群落信息量和复杂度达到最大值;Shannon-Wiener和Pielou指数均为双峰格局,数值在700~800 m（中海拔）低于两侧。因此,燕山和太行山脉过渡区聚仙峰的物种多样性不支持"中间高度膨胀"理论。研究结果和结论丰富了山脉过渡区生态学理论,也提供了北方山地植物多样性信息。     

镜泊湖世界地质公园火山口地下森林苔藓植物区系

镜泊湖世界地质公园火山口孕育了罕见的原始地下森林，本研究为完善中国火山生态系统苔藓植物区系地理起源提供重要资料。基于前期野外调查、标本采集和物种鉴定数据，已知苔藓植物53科126属292种，采用分层聚类分析和主成分分析方法探讨区系地理特点。结果表明：(1)镜泊湖火山口地下森林苔藓植物单种属和寡种属占绝对优势，共106属(占总属数84.13%)152种(占总种数52.05%)。(2)区系地理成分共11种，北温带分布占主体(49.12%)，东亚分布次之(21.55%)，中国特有分布第三(8.48%)。(3)地下森林中国特有苔藓植物可能沿“北线”以山脉为通道进行传播。(4)镜泊湖火山口地下森林与镜泊湖火山熔岩台地苔藓植物区系相似性最高。此外，发现受威胁苔藓植物7种。总之，镜泊湖火山口地下森林苔藓植物区系的主要特点为起源古老，组成复杂，北温带性质明显，与东亚苔藓植物区系具有深厚的历史渊源，凭火山锥内部优越的微生境成为中国特有和珍稀濒危苔藓植物的避难所。