洋河水库浮游植物组成及优势种演替规律研究

在洋河水库设置6个采样点, 对浮游植物进行了周年研究, 并在夏季进行了每周一次的加密采样, 以揭示水华期间藻类优势种演替规律。结果表明洋河水库全年共检测到浮游植物8门41属49种, 群落季节变化与温度密切相关。春季隐藻门的啮齿隐藻(Cryptomonas erosa)为优势, 夏季初期表层水温在25℃以下时, 绿藻门的波吉卵囊藻(Oocystis borgei)占主要优势; 当表层水温升至25℃以上, 微囊藻(Microcystis spp.)迅速取代其成为绝对优势。秋季硅藻门的克洛脆杆藻(Fragiaria crotomensis)和隐藻门的啮齿隐藻(C. erosa)为优势。空间分布上水库北部浅水区域隐藻和硅藻生物量普遍高于南部; 受东南风影响, 蓝藻生物量在西洋河口S2点位最大。CCA分析表明夏季水华主体微囊藻的生物量与氮浓度正相关, 螺旋鱼腥藻在夏季仅作为第二优势种短暂出现于西洋河口处, 其出现与否受到磷营养盐的限制。       

三种水华蓝藻对不同磷浓度生理响应的比较研究

本实验研究了铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa FACHB469)、水华鱼腥藻(Anabaena flos-aquae FACHB245)和浮游颤藻(Oscillatoria planctonicaFACHB708)对磷浓度变化的生理响应。结果表明,在缺磷条件下,A. flos-aquae对低磷环境的适应能力较强,O. planctonica其次,M. aeruginosa最差;在磷充足条件,微囊藻对磷过量吸收的能力明显高于其他两种蓝藻。三种蓝藻胞外碱性磷酸酶活性(APA)与培养基中磷浓度呈负相关性,其产生碱性磷酸酶(AP)的能力由高至低为:A. flos-aquae>O. planctonica>M. aeruginosa。磷缺陷时A. flos-aquae产生的胞外APA约是M. aeruginosa的10倍,是O. planctonica的5倍。     

新型聚球藻噬藻体Yong-L2-223的分离及基因组分析

【目的】噬藻体(cyanophages)是特异性侵染蓝藻(cyanobacteria)的病毒，广泛分布于各类水体中，在调节蓝藻种群动态和密度、推动生物地球水生生态系统循环中起着重要作用。本研究的目的在于分离、鉴定噬藻体。【方法】本研究以海洋聚球藻(Synechococcus sp.) PCC 7002为指示宿主，从淡水水样中分离培养一株新型噬藻体Yong-L2-223，对其进行了宿主范围实验、全基因组测序、基因功能注释和系统进化分析。【结果】针对31株供试蓝藻的宿主范围实验，结果除指示藻PCC 7002 [属于聚球藻目(Synechococcales)]外，Yong-L2-223能够感染2株淡水蓝藻，分别是来源于滇池的绿色微囊藻(Microcystis viridis) FACHB-1342 [属于色球藻目(Chroococcales)]和水华束丝藻(Aphanizomenon flos-aquae)FACHB-1209[属于念珠藻目(Nostocales)]。既可在高盐条件下感染海洋蓝藻，又可在低盐条件下感染淡水蓝藻，Yong-L2-223具有广盐性。透射电镜观察表明，Yong-L2...     

汾河太原河段浮游植物多样性及微囊藻产异味物质成因

2012年7月和10月,对汾河太原河段浮游植物多样性及微囊藻产异味物质进行了调查研究,并对其水质进行了评价。结果显示:(1)共鉴定出浮游植物6门65属126种,其中绿藻门种类最多,有25属57种,其次为硅藻门,有26属40种,蓝藻门有9属20种,其它门种类相对较少,包括裸藻门2属5种,甲藻门2属2种,隐藻门1属2种;(2)2012年7月份的优势种为蓝藻门的微小平裂藻(Merismopedia tenuissima)、不定微囊藻(Microcystis incerta),硅藻门的尖针杆藻(Synedra acus),绿藻门的四尾栅藻(Scenedesmus quadricauda)、美丽网球藻(Dictyosphaerium pulchellum)和甲藻门的微小多甲藻(Peridinium pusillum),10月份的优势种为蓝藻门的微小平裂藻、阿氏浮丝藻(Planktothrix agardhii)、两栖颤藻(Oscillatoria amphibia),硅藻门的尖针杆藻,绿藻门的四尾栅藻和隐藻门的啮蚀隐藻(Cryptomonas erosa);(3)2012年7月份和10月份迎泽桥段浮游植物平均细胞密度分别为188.28×106个/L和58.66×106个/L,南内环桥段浮游植物平均细胞密度分别为83.78×106个/L和65.99×106个/L,表明水体为富营养型;(4)Margalef多样性指数(D)为2.04—2.68,Shannon-Wiener多样性指数(H)为0.49—1.00,Pielou均匀度指数(J)为0.13—0.26,数据分析显示汾河太原河段水质为中度污染至重污染;(5)通过对分离纯化的微囊藻挥发性异味物质的检测,8株微囊藻中有6株可产生明显的异味。经过嗅味判断及与常见异味种类标准品的比对,确定这6株微囊藻产生的异味物质主要为β-环柠檬醛(β-cyclocitral)。     

滇池北部湖区浮游植物时空格局及相关环境因子

为研究滇池北部湖区浮游植物的时空格局,探讨影响格局形成的关键影响因子,2008年12月至2009年6月,在滇池北部湖区选择6个点位,共开展了24次采样,调查并分析了浮游植物群落及其相关理化参数。通过比对滇池全湖周年监测数据,研究发现,北部湖区叶绿素a浓度从12月中旬开始下降,2月中旬降至最低值26.5μg/L,5月中旬达到最大值530.5μg/L。调查期间共鉴定出浮游植物74属97种,其中绿藻53种,蓝藻20种,硅藻17种,隐藻2种,金藻2种,甲藻1种,裸藻2种。蓝藻生物量在12月、3月至6月期间占优势,12月份优势种为绿色微囊藻(Microcystis viridis),3月至5月为水华束丝藻(Aphanizomenonflos-aquae),6月为惠氏微囊藻(Microcystis wesenbergii)。硅藻在1月占优势,优势种为颗粒直链藻最窄变种(Melosira granulata var.angustissima)。研究结果表明,水温高于14℃以上,微囊藻生物量迅速增加;束丝藻生物量随温度增加而增加,高于22℃时迅速减少。北部湖区6个点位浮游植物的空间差异显著,D1、D4号点微囊藻、束丝藻生物量显著高于其他四个点(P<0.01),D2、D5号点广缘小环藻生物量显著高于其他四个点(P<0.01)。研究结果显示,在富营养化严重的滇池北部湖区,水温可能为影响浮游植物种类组成及生物量的关键因子,浮游植物水平分布的差异主要由气象因素和水体营养盐共同决定。     

洞庭湖区平水期浮游生物群落结构特征及富营养化现状

为了解洞庭湖区浮游生物群落结构特征及其富营养化现状,于2017年8月对洞庭湖区"三口"、"四水"等来水入湖断面、湖区及出口断面等24个采样点的水质状况和浮游生物群落结构现状进行调查。结果表明:浮游植物共检出6门53属75种,平均藻细胞密度为458.3×104个·L-1,生物量变化范围为0.06~3.64 mg·L-1,平均值为0.92 mg·L-1;洞庭湖以蓝藻、硅藻占优,属于蓝藻-硅藻型湖泊;"三口水系"优势种有颗粒直链藻(Aulacoseira granulata)、科曼小环藻(Cyclotella comensis),"四水水系"优势种有颗粒直链藻、铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa),湖区中优势种有颗粒直链藻、铜绿微囊藻、微小平裂藻(Merismopedia tenuissima)、小席藻(Phormidium tenue);浮游动物共检出4门20属,浮游动物密度变化范围5.0~3.4×103个·L-1,"三口水系"优势属为砂壳虫(Difflugia),"四水水系"优势属为砂壳虫、铃壳虫(Tintinnidium),湖区中优势属为砂壳虫、多肢轮虫(Polyarthra)。用综合营养状态指数、浮游生物Shannon多样性指数和Margalef种类丰富度指数分别评价水体的富营养化程度,均表明洞庭湖水体呈富营养化状态。与太湖、巢湖等淡水湖泊相比,洞庭湖藻细胞密度较小,富营养化程度较浅,但从洞庭湖富营养化的历史变化趋势可以看出,洞庭湖水质状况不容乐观,对洞庭湖生态的治理和修复迫在眉睫。     

汉江中下游浮游植物群落结构及水质评价

南水北调中线工程调水后,汉江中下游水华频发引起社会关注。为掌握调水后汉江中下游浮游植物的群落结构特征,于2017年11月、2018年2月、4月和8月在汉江中下游的8个断面对浮游植物进行了定量调查。调查结果显示:共鉴定浮游植物163种,群落组成以硅藻门(Bacillariophyta)、绿藻门(Chlorophyta)为主,其次是蓝藻门(Cyanophyta)。浮游植物优势种主要为硅藻门的梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana)、颗粒直链藻最窄变种(Melosira granulata var.)、变异直链藻(Melosira varians)、颗粒直链藻(Melosira granulata),隐藻门的卵形隐藻(Cryptomonas ovata),蓝藻门的弯曲颤藻(Oscillatoria sp.)和伪鱼腥藻(Pseudoanabaena sp.),且都有较高的优势度。浮游植物密度和生物量的季节变化范围分别为0. 33×106cells/L～1. 82×106cells/L和0. 49 mg/L～7. 38 mg/L。基于Shannon-Weaver多样性指数和Pielou均匀度指数以及优势种评价法对汉江中下游的水质进行评价,判断汉江中下游水质整体处于中污状态。     

环境因子对福建省山仔水库水华微囊藻生长的影响

研究光照、温度和磷酸盐对福建省山仔水库水华微囊藻[Microcystis flos-aquae (Wittr.) Kirchn.]SZ200307生长的影响.结果表明:随着光照强度的增加,水华微囊藻SZ200307的生长加快,但过强的光照强度反而抑制其生长,最适光照强度为4 000～4 500 lx;20℃～30℃,水华微囊藻SZ200307有较高的比增殖率,30℃最适合其生长;当磷的浓度较低而其他条件不变时,添加外源性磷,水华微囊藻SZ200307增长迅速;当磷浓度高于0.258 mg*L-1,磷元素不再是其增长的限制性因子,温度、光照等其他环境因子将限制其增殖.     

蓝藻固氮对人工湿地颗粒物有机氮的贡献

固氮蓝藻能为水生态系统输入新氮,生物固氮对水体氮的贡献观点不一。人工湿地中固氮蓝藻输入的新氮对除氮效率的影响仍不明晰。本研究通过连续监测,比较了北京野生动物救护中心水禽栖息的人工湖和净化其水质的人工湿地中的浮游植物组成、颗粒物有机氮(PON)和水体固氮速率(Rn),分析固氮蓝藻鱼腥藻属(Anabaena)和非固氮蓝藻微囊藻属(Microcystis)藻细胞密度的季节变化,及其与水体PON和Rn相关性。通过IsoSource软件分析15N自然丰度,计算了各个来源(大气N_2、鸟粪、沉积物和水体硝酸盐)对人工湖和人工湿地中PON的贡献率。结果显示,人工湖中鱼腥藻和微囊藻交替爆发,Rn与PON和鱼腥藻细胞密度均呈正相关(P0.05),说明鱼腥藻输入的新氮可能被微囊藻利用转化为PON。大气N_2对生长季人工湖和人工湿地PON贡献率分别为0.5%~82.0%和50.0%~86.0%,9月水体固氮速率达到最高时大气N_2对PON贡献率可达80%以上。本研究表明,人工湖中的鱼腥藻固氮能为微囊藻提供可利用氮,可能是人工湖夏季微囊藻水华的原因之一。由于浮游植物在表流人工湿地较难沉淀和吸附,浮游植物增多使人工湿地去除PON的能力降低,因此鱼腥藻固氮可能间接降低人工湿地除氮能力。     

南亚热带不同营养水平水库的蓝藻组成与动态

2004年调查了广东省境内的新丰江水库和契爷石水库的蓝藻分布特征.结果表明:共检测到蓝藻18属,绝大多数为丝状体和群体种类.常见属有假鱼腥藻(Pseudanabaena)、湖生蓝丝藻(Limnothrix)、微囊藻(Microcystis)和蓝纤维藻(Dactylococcopsis).新丰江水库和契爷石水库蓝藻细胞密度分别为4～249和1 911～114 228 cells·ml-1,富营养化的契爷石水库蓝藻细胞密度比贫营养型的新丰江水库高出3个数量级;2座水库最高蓝藻细胞密度均出现在夏季,温度是引起2座水库蓝藻细胞密度的季节性变化的主要因素;在新丰江水库,微囊藻是优势蓝藻种类之一,相对丰度35%～97%,夏季细胞密度高于其它季节;在契爷石水库,虽然微囊藻细胞密度比新丰江水库高出1个数量级,但其相对丰度不超过3%;假鱼腥藻和湖生蓝丝藻是契爷石水库的优势蓝藻种类,多数情况下相对丰度超过50%;水体稳定性和由透明度主导的水体光照条件的差别可能是导致两座水库蓝藻由不同生活类型的种类占优势的主要原因.     

Struttura e biomassa dei popolamenti fitoplanctonici del Lago Omodeo (Sardegna centrale)

Abstract

Composition and biomass of phytoplanktonic communities of Lago Omodeo (Central Sardinia).—A qualitative and quantitative study has been made on the phytoplankton of Lago Omodeo. The algal associations are typical of eutrophic waters. The dominant blue-green algae in summer and autumn were: Chroococcus dispersus, Microcystis flos-aquae, Aphanizomenon flos-aquae, Anabaena flos-aquae, Anabaena planctonica; dominant in winter and spring the diatom Melosira distans. The mean standing crop of algae for the trophogenic zone was 9.2 mm³/l; a maximum crop of 53 mm³/l was recorded in August during a Microcystis bloom.     

近15年长江口海域海洋生物变化趋势及健康状况评价

对近15年(2004—2018年)长江口海域海洋生物变化趋势进行分析,评价海洋生物健康状况,并对陆源污染物排放与海洋生物变化进行相关性分析。结果表明,(1)长江口海域海洋生物群落结构组成发生了一定变化,与20世纪90年代末相比,浮游植物种类数有所减少,浮游动物、底栖生物种类数有所增加。浮游植物以硅藻为主,但甲藻占比有所增加,2010年以来硅藻、甲藻群落结构进入新的平衡状态;浮游动物以节肢动物为主,主要类群桡足类占比有所下降;底栖生物种类数明显升高。(2)生物多样性总体水平一般,浮游植物多样性指数总体较低,第一优势种的优势度较高;浮游动物多样性指数和丰富度指数多年呈现下降趋势;底栖生物多样性水平一般,优势种渐趋单一。(3)海洋生物总体处于"不健康"状态,主要影响指标为浮游植物密度偏高,浮游动物密度偏低、生物量偏高,底栖动物密度偏高、生物量偏低。生态系统变化与陆源主要污染物排放、营养结构变化及水体富营养化均具有一定的相关性,其中无机氮(DIN)、石油类入海通量与生物健康指数呈显著负相关关系(P<0.05),无机磷(DIP)与底栖生物生物量呈显著负相关关系。N/P与浮游植物丰度呈显著负...     

Effects of experimentally induced cyanobacterial blooms on crustacean zooplankton communities

SUMMARY 1. Large in situ enclosures were used to study the effects of experimentally induced cyanobacterial blooms on zooplankton communities. A combination of N and P was added to shallow (2 m) and deep enclosures (5 m) with the goal of reducing the TN : TP ratio to a low level (∼5 : 1) to promote cyanobacterial growth. After nutrient additions, high biomass of cyanobacteria developed rapidly in shallow enclosures reaching levels only observed during bloom events in eutrophic lakes.
2. In the shallow enclosures, particulate phosphorus (PP) was on average 35% higher in comparison with deep enclosures, suggesting that depth plays a key role in P uptake by algae. Phytoplankton communities in both deep and shallow enclosures were dominated by three cyanobacteria species – Aphanizomenon flos-aquae , Anabaena flos-aquae and Microcystis aeruginosa – which accounted for up to 70% of total phytoplankton biomass. However, the absolute biomass of the three species was much higher in shallow enclosures, especially Aphanizomenon flos-aquae . The three cyanobacteria species responded in contrasting ways to nutrient manipulation because of their different physiology.
3. Standardised concentrations of the hepatotoxic microcystin-LR increased as a result of nutrient manipulations by a factor of four in the treated enclosures. Increased biomass of inedible and toxin producing cyanobacteria was associated with a decline in Daphnia pulicaria biomass caused by a reduction in the number of individuals with a body length of >1 mm. Zooplankton biomass did not decline at moderate cyanobacteria biomass, but when cyanobacteria reached high biomass large cladocerans were reduced.
4. Our results demonstrate that zooplankton communities can be negatively affected by cyanobacterial blooms and therefore the potential to use herbivory to reduce algal blooms in such eutrophic lakes appears limited.     

Temporal and spatial distribution of planktic cyanobacteria in Lake Kastoria, Greece, a shallow, urban lake

The temporal and spatial distribution of planktic cyanobacteria and some environmental parameters were studied in the shallow, urban Lake Kastoria, Greece from June 1996 to June 1997. Water temperature varied from 6–27 °C, pH from 7.5–8.9 and dissolved O₂ concentration from 0.7–12 mg m^-3 10^-3. The mean annual Chl a concentration was 83 mg Chl a m^-3 indicative of the eutrophic-hypertrophic state of the lake. Cyanobacterial biomass ranged from 11–238 g FW m^-3, constituting about 90% of the total phytoplankton biomass throughout the year. Cyanobacterial biomass was non-uniformly distributed both vertically and horizontally from August to November 1996 and resulted mainly from the distribution of Microcystis. Seven cyanobacterial taxa were reported for the first time in Lake Kastoria. Six taxa were dominant: Microcystis aeruginosa, M. flos-aquae, M. novacekii. Limnothrix redekei, Anabaena sp. and Cylindrospermopsis raciborskii. The dominant cyanobacterial taxa can be grouped on the basis of their distribution patterns (1) Microcystis species: maximum biomass occurring at pH > 8, temperature 12–17 °C, depth < 0.2 m; (2) Anabaena sp. and Cylindrospermopsis raciborskii : maximum biomass at temperatures 23–26 °C; (3) Limnothrix redekei : maximum biomass at temperatures 6–27 °C. Usually, non-uniform, vertical distributions of cyanobacterial biomass were associated with the formation of temperature, pH and O₂ gradients. L. redekei was considered to be a key lake organism since it contributed up to 59% of the cyanobacterial biomass. Interestingly, three of the dominant cyanobacteria Microcystis aeruginosa, Anabaena sp. and Cylindrospermopsis raciborskii belong to genera that include toxin-producing species.     

富营养化对小型湖泊浮游甲壳动物群落结构及多样性的影响

2017年3月到2018年2月研究了临涣湖浮游甲壳动物群落结构的季节变化。临涣湖共记录浮游甲壳动物13种,其中枝角类8属8种,桡足类5属5种。短尾秀体溞(Diaphanosoma brachyurum)、广布中剑水蚤(Mesocyclops leuckarti)和象鼻溞(Bosmina sp.)等小型富营养种类是温暖季节的优势种,而近邻剑水蚤(Cyclops vicinus)是冬季的优势种。盔形溞(Daphnia galeata)等大型种类仅在少数月份中被观察到。临涣湖浮游甲壳动物的年平均密度和生物量分别为28.3个/L和0.33 mg/L。营养状态指数(TSI_M)的年平均值为62.6。浮游甲壳动物的Shannon指数、Pielou指数和Simpson指数的年平均值分别为0.86、0.74和0.49,且3种多样性指数均具有显著的季节差异。营养盐水平、营养状态指数和物种多样性指数均表明,临涣湖水体处于富营养化状态。冗余分析结果表明,水温、总磷浓度和叶绿素a浓度是影响临涣湖浮游甲壳动物群落结构变化的上行效应因子。鲢、鳙鱼的捕食压力是临涣湖浮游甲壳动物群落结构小型化的下...     

杉木人工林林下植物多样性及其环境对不同间伐强度的短期响应

以江西省官山林场的杉木人工林为研究对象,探究不同间伐强度（0%、20%、40%）物种多样性、地上生物量、林分光环境和土壤理化性质及其之间的相关性。结果表明：（1）林下物种数量随间伐强度的增加而增加,林下灌木层优势种不断变化,而草本层一直不变。（2）林下植物各多样性指数均随间伐强度的增大而增大,除Margalef指数外,其余各指数均在间伐40%与未间伐间呈显著差异。（3）灌木层地上生物量占总生物量的主体,且随间伐强度的增大而增大,不同间伐强度间差异显著,而草本层却呈相反趋势。（4）叶面积指数随间伐强度的增加而下降,冠层开度、林下直射光、散射光、总光照随之上升,但仅在间伐40%后显著。（5）土壤全氮含量间伐后显著上升,但土壤磷、钾、有机质含量均显著下降（6）灌木层多样性指数与灌木层地上生物量、土壤全氮呈显著正相关,与草本层地上生物量、速效磷、全钾含量呈显著负相关。草本层多样性指数与冠层开度、林下直射光、林下散射光、林下总光照呈显著正相关,与草本层地上生物量、叶面积指数呈显著负相关。总之,林下植物地上生物量、土壤化学性质是影响灌木层多样性指数变化的主要控制因子,林分光环境是影响草本层的主要控制因子。就本研究3种间伐强度而言,该地杉木人工林的最适宜间伐强度为40%。     

豚草入侵对新疆伊犁河谷林下本地草本植物群落结构的影响

为探究外来入侵植物豚草（Ambrosia artemisiifolia）对本地植物群落结构的影响,结合区内林下草本植物调查和室内分析方法,分析了豚草不同入侵压力下（无入侵、轻度入侵、中度入侵、重度入侵）本地草本植物丰富度、盖度等特征,探讨了地形、气候、土壤、光照、人口密度等外部因素与豚草种群特征、本地植物群落结构之间的关系。结果表明：豚草种群盖度与其高度、密度、生物量显著正相关。与对照相比,轻度入侵下本土草本植物Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数显著增加,丰富度、盖度未出现显著差异。随着豚草入侵程度加剧,本地草本植物物种丰富度、盖度极显著降低,样方Shannon-Wiener多样性指数先升高再降低,本土草本植物Pielou均匀度指数差异不显著。冗余分析（RDA）表明,土壤全氮、与道路距离、土壤全磷、郁闭度对研究区植物群落结构影响最大,土壤全氮含量随豚草盖度和生物量增加而减少,距道路越近或光照越强,豚草盖度和生物量越高。增强伊犁河谷地区交通往来货物豚草检验检疫力度、增加林内植被郁闭度或是抑制区内豚草入侵的有效手段。     

Comparative analysis of cyanobacterial communities from polluted reservoirs in Korea

Cyanobacteria are the dominant phototrophic bacteria in water environments. Here, the diversity of cyanobacteria in seven Korean reservoir waters where different levels of algal blooms were observed during the summer of 2002, was examined by T-RFLP analysis. The number of T-RF bands in the HaeIII T-RFLP profiles analyzed from those water samples ranged from 20 to 44. Of these, cyanobacteria accounted for 6.1 to 27.2% of the total bacteria. The water samples could be clustered into 2 groups according to the Dice coefficient of the T-RF profiles. The eutrophic Dunpo and oligotrophic Chungju reservoirs were selected, and several representative clones from both reservoir waters analyzed for the nucleotide sequences of their 16S rDNA. The major clones were found to belong to the Microcystis and Anabaena species in the waters from the Dunpo and Chungju reservoirs, respectively, which was in agreement with the T-RFLP result. That is, the Microcystis and Anabaena species were dominant in the eutrophic and polluted Dunpo and oligotrophic Chungju reservoir waters, respectively. These results indicated that there is a correlation between prevalence of cyanobacterial species and levels of pollution in reservoir waters.     

Increased risk of cyanobacterial blooms in northern high‐latitude lakes through climate warming and phosphorus enrichment

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