莱州湾金城海域网采浮游植物年际变化及与环境因子的关系

为了解莱州湾金城海域浮游植物群落年际变化特征,在该海域设置了15个监测站位,于2009年和2010年采用浅水Ⅲ型浮游生物网逐月连续进行24个航次浮游植物调查,同步监测其他环境因子。浮游植物样品经鲁格氏溶液固定后在OLYMPUS BX_(51)显微镜下进行分类、鉴定、计数,共鉴定出浮游植物81种,隶属于硅藻门、甲藻门、黄藻门和金藻门4门25科43属。其中硅藻16科33属67种,占种类数的82.7%;甲藻6科7属11种,占种类数的13.6%;黄藻2科2属2种,占种类数的2.5%;金藻1科1属1种,占种类数的1.2%。2009年和2010年金城海域浮游植物种类组成和比例基本一致,浮游植物丰度年际变化和种类数年际变化均呈现明显的双峰模型,每年2月和9月为高峰期,5月为全年最低值。2009年和2010年细胞丰度均值分别为465×10~4(38.4×10~4—1351×10~4)个/m~3和457×10~4(41.8×10~4—1380×10~4)个/m~3,均低于1982—1983年平均水平。浮游植物群落年际相似性在60%水平聚类分为四个类群,其中Ⅰ类为5月份样品,优势种为夜光藻和洛氏角毛藻;Ⅱ类为11—4月份样品,优势种有中肋骨条藻、旋链角毛藻和夜光藻;Ⅲ类为8、9、10月份样品,优势种为洛氏角毛藻和丹麦细柱藻;Ⅳ类为6、7月份样品,优势种为洛氏角毛藻和尖刺拟菱形藻。浮游植物群落Shannon-Winner多样性指数平均2.715 (1.446—3.807),Margalef丰富度指数平均2.418 (1.545—3.153),Pielou均匀度指数平均0.523 (0.263—0.706)。2009年和2010年多样性指数和均匀度高峰值出现在3月和10月,低值出现在7月和9月;均匀度指数年际变化低值出现在6—9月。浮游植物群落结构主要受水温和盐度环境因素的影响,其中水温与洛氏角毛藻丰度呈极显著正相关(R=0.613,P0.01),与旋链角毛藻、中肋骨条藻和夜光藻丰度呈极显著负相关(R=-0.662,-0.649,-0.649,P0.01);化学需氧量与旋链角毛藻和中肋骨条藻均呈显著负相关(R=-0.589,-0.480,P0.05);盐度与中肋骨条藻呈极显著负相关(R=-0.585,P0.01);其他环境因子与各优势种丰度相关性不明显。     

初秋南沙群岛海域网采浮游植物群落特征及其与环境因子的关系

根据2011年8-9月南沙群岛海域的生物和环境调查资料,对网采浮游植物的群落特征及其与环境因子的关系进行分析.结果表明: 在鉴定的3门34属113种网采浮游植物中,甲藻门和硅藻门种类各占57.5%和40.7%,其中硅藻门的角藻属种类最多,占30.1%.网采浮游植物平均丰度为2.12×10⁴ cell·m^-3,丰度高值区出现在北部礼乐滩多涡区域和南部万安气旋涡附近海域.蓝藻门束毛藻属是网采浮游植物的主要功能群,占海域平均丰度的77.0%.主要优势种为铁氏束毛藻、红海束毛藻和夜光梨甲藻.优势种(类)存在较明显的空间差异,蓝藻门在S₃、S₅、S₆和S₁₀~S₁₄站占优势;甲藻门在中部S₄、S₇~S₉站占优势,硅藻门在南部S₁和S₂站占优势.网采浮游植物多样性和均匀度指数分别为3.10和0.62.影响浮游植物群落特征的重要环境因子有盐度、水温、铵氮、亚硝酸盐、磷酸盐和硅酸盐,以及南沙中尺度气旋涡和南沙西部沿岸流.典范对应分析排序图较好地显示了浮游植物和环境因子之间的关系.     

象山港春季网采浮游植物的分布特征及其影响因素

根据2010年春季象山港28个站位的网采样品,共鉴定出浮游植物6门55属158种,其中硅藻135种(占总丰度的99.0%),甲藻18种,其余门类(金藻、蓝藻、绿藻和隐藻)5种。浮游植物平均丰度为35.29×104个/m3,其分布呈较强的斑块状(3.41×104—142.35×104个/m3),高值区位于横山至白石山水域及乌沙山电厂邻近水域。Shannon-Weiner多样性指数和Pielou均匀度指数总体表现为港口和港口外高于港中部和港底。琼氏圆筛藻(Coscinodiscus jonesianus)为绝对优势种,其丰度(284.97×103个/m3)占总丰度的80.8%。典范对应分析结果显示,影响浮游植物群落的主要因子依次为透明度、悬浮物、温度、水深和氮磷比。光照充足、电厂温排水适度温升、营养盐丰富和氮磷比合适(接近Redfield比值16)导致了港内微藻旺发。受径流、水交换和海洋开发等影响,象山港的理化参数表现了明显的斑块和梯度分布,这为浮游植物的生长提供了不同类型的生境,客观上造成了其分布的空间异质性。聚类、多维尺度和相似性分析结果表明,港底、港中部、港口至港口外区域间的群落组成差异较大。结合历史数据分析表明,象山港浮游植物丰度的升高及群落结构的改变与电厂运行、水产养殖、临港工业发展和滩涂围垦等海洋开发活动有关。     

公园水体浮游植物与环境因子的关系

于2006年10月—2007年9月,对上海市10个公园景观水体水质环境因子及浮游植物群落结构进行逐月监测,应用主成分分析(PCA)和典范对应分析(CCA)探讨了浮游植物数量与水质环境因子之间的关系,评价了城市水环境状况,以期为公园水体的水质管理提供科学依据。结果表明:共鉴定公园水体浮游植物8门167种,浮游植物丰度范围为2.16×106～7.87×106cells·L-1,主要以蓝藻、硅藻、绿藻为主,优势种由皮状席藻(Phormidium corium)、窝形席藻(Ph.fovedarum)、微小平裂藻(Merismopedia tenuissima)、尖针杆藻(Synedraacus)、银灰平裂藻(M.glauca)、啮蚀隐藻(Cryptomonas erosa)等组成;公园景观水体水温变幅为7.9～29℃,水深0.79～1.05m,透明度0.5～0.70m,总氮0.896～3.9mg·L-1,铵氮0.224～1.979mg·L-1,硝酸盐0.126～0.346mg·L-1,亚硝酸盐0.015～0.140mg·L-1,总磷0.063～0.372mg·L-1,活性磷0.007～0.194mg·L-1,化学需氧量为5.418～10.685mg·L-1。PCA分析表明,水温、透明度、氮磷营养因子以及化学需氧量是影响浮游植物密度变化的主要因素。CCA分析表明,总氮、总磷、透明度和水温是影响浮游植物群落结构季节变化的主要驱动因子。     

洞头岛养殖区浮游植物群落特征研究

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太湖金墅湾水源地浮游植物群落结构及其与环境因子的关系

利用典范相关分析方法(CCA),对太湖金墅湾水源地水体浮游植物群落结构及其与环境因子之间的关系进行了研究.共鉴定浮游植物7门58属,群落组成以蓝藻、硅藻和绿藻为主;夏季浮游植物的种类和数量均较多,平均密度为250×104ind.L-1,略高于春季(238×104ind.L-1).春、夏2季浮游植物群落结构差异较大,春季以蓝藻为最优势门类、鱼腥藻为最优势类群;夏季以绿藻为最优势门类,无最优势类群,但平裂面藻和栅藻在数量上较占优势.除受季节温度影响外,春季影响浮游植物分布的主要环境因子依次为铵态氮、总磷、总氮和磷酸盐,而总氮、铵态氮、磷酸盐、悬浮物、高等水生植物、总磷和透明度对夏季浮游植物分布的影响较大.     

基于CCA的典型调水水库浮游植物群落动态特征分析

调水水库是一类特殊的水体,其浮游植物群落的组成与动态的调节机制与其它水库存在较大的差别。为了解这类水库浮游植物群落的特征,于2005年1月-12月,对位于广东省珠海市的调水型供水水库--大镜山水库的浮游植物和相关的理化因子进行了2周1次的采样。全年共检测到浮游植物100种（属）;浮游植物丰度在0.86-106.27×106cells·L^-1之间,生物量在1.08-20.45mg·L^-1之间变化;全年以假鱼腥藻（Pseudanabaena sp.）为主要优势藻,肘状针杆藻（Synedra ulna.）在冬春为次优势藻,浮游植物群落相对比较稳定。运用典范对应分析（CCA）方法对浮游植物群落的组成及动态与环境因子之间的关系进行了分析和探讨。样品（cases）的CCA分析表明,全部的样品分布在主轴1和主轴2构成的4个象限内,与四季相对应,样品在4个象限的分布并不均匀,反映了热带水库所处的气候四季不分明的特点,冬春季很短,夏秋季较长,但夏秋与冬春有较为明显的分割;蓝藻门、裸藻门和硅藻门的藻类主要分布在夏、秋季所对应的象限内,而绿藻门的大部分,金藻门和隐藻门的藻类分布在冬、春季所对应的象限内。水温和降雨量是大镜山水库浮游植物群落结构动态的主要驱动因子,降雨量不仅影响水库水位,同时直接影响调水量和入库的营养盐负荷。     

浙江横山水库浮游植物群落结构特征及其影响因子

为揭示横山水库浮游植物群落结构特征及其与水质环境因子的关系, 于2011年3月至2012年2月, 逐月对横山水库4个站点浮游植物种类组成、丰度与生物量以及12项水质理化指标进行了调查分析.结果表明： 共鉴定出浮游植物246种, 隶属于7门78属, 主要优势种有变异直链藻、颗粒直链藻、梅尼小环藻、美丽星杆藻、尖针杆藻、短小曲壳藻、镰形纤维藻、湖生颤藻、啮蚀隐藻、尖尾蓝隐藻、细胶鞘藻和铜绿微囊藻等, 优势种的季节更替明显. 全年浮游植物丰度及生物量分别为0.51×10⁵～14.22×10⁵ ind·L^-1及0.07～1.27 mg·L^-1; 全年Margalef指数、Pielou指数及Shannon指数分别为1.10～3.33、0.26～0.81及0.51～2.38. 横山水库浮游植物群落结构变化规律为春季硅-隐藻型、夏季蓝-绿藻型、秋季硅藻型、冬季硅-隐藻型.典范对应分析(CCA)表明, 温度、透明度、化学需氧量和pH与横山水库浮游植物群落结构关系最为密切.水质评价显示, 横山水库水质处于α中污, 营养水平为中营养.     

莱州湾金城海域浮游动物群落结构及与环境因子的关系

于2009年和2010年3—12月在莱州湾金城海域对浮游动物群落结构及其环境因子进行了连续20个月份的综合调查,共记录到浮游动物75种,分属14个不同大类。浮游动物以桡足类和浮游幼虫居多,分别鉴定出22种、20类,占种类总数的29.3%、26.7%,其次为水螅水母类,鉴定出11种,端足类、被囊动物、腹足类和栉水母类分别鉴定出6种、4种、4种、2种,其它枝角类、毛颚动物、等足类、糠虾类、磷虾类以及钵水母类各鉴定出1种。主要优势种为强壮箭虫(优势度Y=0.24)、中华哲水蚤(Y=0.13)、墨氏胸刺水蚤(Y=0.07)、以及洪氏纺锤水蚤(Y=0.02)。2009年与2010年浮游动物群落结构的变化趋势比较稳定,同一季节群落结构相似度达到40%以上。浮游动物丰度分别在2009年及2010年的5月份达到最高值951.65个/m3、1348.14个/m3。种类数分别在2009年9月和2010年6月达到最高值48种、40种。多样性指数分别在2009年10月及2010年5月达到最高值2.6、2.7,呈现明显的季节变化特征。典范对应分析(Canonical correspondence analysis,CCA)显示,水温和盐度是影响浮游动物群落结构最主要的影响因子,水温与浮游动物种类数的相关系数达到0.87(P0.01)。盐度与浮游动物数量的相关系数为0.484(P0.05)。透明度、化学耗氧量、pH、叶绿素及总氮总磷等环境参数对浮游动物群落结构的影响较弱。     

拉萨河流域浮游植物群落结构特征及与环境因子的关系

于2017年8月对拉萨河浮游植物群落组成、丰度、功能群以及多样性指数进行调查,利用典范对应分析法(CCA)分析浮游植物物种与水环境因子的关系。结果表明:流域种类组成以硅藻门(60.4%)为主,其次是绿藻门(20.8%),其余种类18.8%;物种平均丰度为3857cells/L,硅藻门94.6%,蓝藻门3.1%,绿藻门2.3%;种类少、丰度低是拉萨河流域浮游植物群落结构的主要特征;研究区优势种以菱形藻为主; MP、D和P是划分出来的15类功能群中的优势功能群,合计占总丰度的93%,剩余12类仅占7%; Margalef指数、Shannon-Wiener指数及Pielou's evenness指数平均值分别为1.41、1.77和0.5,单因素方差分析(ANOVA)表明三类多样性指数在各支流之间、干流与各支流之间无显著差异; CCA排序结果表明:p H、化学需氧量(CODCr)、总氮(TN)、总磷(TP)是影响拉萨河流域浮游植物群落结构的主要环境因子;同时,pH、TN、TP也是影响浮游植物功能群分布格局的主要因子。     

中国东北植被生态学研究中的焦点问题

中国东北植被经过半个多世纪的系统研究,但有关植被生态学一些争论性问题尚未统一．本文仅就作者近年来研究工作涉及到的内容和关注的问题,提出一些看法：1)中国东北植被地带性分布规律可用Kira的温暖指数(WI）、寒冷指数(CI）和作者的湿度指数(HI)进行定量解释．2)大兴安岭北部山地,在海拔1400m以上存在冻原植被,是作者于1963年首次发现的我国第三块冻原植被,其WI<15℃·月．3)大小兴安岭植被分界线是我国植被区划中第一级分区界线,其位置在爱辉-果松沟-嫩江以南附近,WI为45℃·月．4)大兴安岭植被地带性分异显著,南段、中段为典型草原地带和森林草原地带,北段为针叶林地带,HI值分别为3．5～5．5、5．5～7．5、>7．5mm／℃·月．大兴安岭东麓阔叶林是森林草原带上的森林植被类型．5)东北东部山地岳桦林是山地植被垂直带谱重要组成部分之一,是山地森林垂直分布林线,WI为20～15℃·月为地带性植被类型,而WI>20℃·月为非地带性植被类型．6)内蒙古浑善达克沙地云杉林是陆地上非常罕见的森林生态系统类型,但这种云杉林究竟是哪一树种组成,在中国植物分类上一直是个争论性问题,作者通过核型分析和同工酶实验进一步证明是一个新种即沙地云杉Picea mongolica(H．Q．Wu)W．D．Xu,cmb．NOV．-Picea meyeri Rehd．et Wils var．mogolica(H．Q．Wu)．     

福建九龙江北溪浮游植物群落分布特征及其影响因子

分别于2011年枯水期(2月)、丰水期(5月)和平水期(10月),系统调查研究了福建九龙江北溪浮游植物群落组成、丰度的分布特征及其与环境因子的关系.共鉴定浮游植物107种,隶属于7门64属.不同水文期浮游植物主要优势种类不同,枯水期为马索隐藻和梅尼小环藻,丰水期为四尾栅藻和四角十字藻,平水期则演替为微小平裂藻.不同水文期浮游植物丰度变化明显,其平均值依次为枯水期(154.77×10⁴ cells·L^-1)>平水期(76.40×10⁴ cells·L^-1)>丰水期(45.40×10⁴ cells·L^-1).相关分析表明, 枯水期和平水期浮游植物丰度与铵态氮(NH₄⁺-N)呈显著正相关,丰水期浮游植物丰度与温度呈极显著正相关.典范对应分析(CCA)表明,水体温度是影响该水域浮游植物分布格局的重要因子,溶解态活性磷浓度也对浮游植物的分布有较大的影响.CCA排序图较好显示了浮游植物物种分布和环境因子之间的关系.     

舟山海域夏、秋季浮游动物的分布特征及其与环境因子的关系

为更好地了解舟山海域浮游动物的群落结构、生物量和丰度的时空分布特征及其与主要环境因子的关系,分别于2014年7月和10月进行了夏季、秋季两次生态综合调查,并用多维尺度分析法、典范对应分析法对浮游动物群落结构进行了研究。结果表明:夏季舟山海域调查的浮游动物有13类,64种,优势种为背针胸刺水蚤(Centropages dorsispinatus)、圆唇角水蚤(Labidocera rotunda)、中华哲水蚤(Calanus sinicus)、精致真刺水蚤(Euchaeta concinna)、百陶带箭虫(Zonosagitta bedoti)和真刺唇角水蚤(Labidocera euchaeta);秋季鉴定到浮游动物12类,45种,优势种为背针胸刺水蚤(Centropages dorsispinatus)、百陶带箭虫(Zonosagitta bedoti)、双生水母(Diphyes chamissonis)、瓜水母(Beroёcucumis)和中华哲水蚤。夏季浮游动物平均丰度及平均生物量(144.0 ind/m3和176.3 mg/m~3)都分别高于秋季(21.4个/m3和86.3 mg/m3);Shannon-Wiener多样性指数夏季(3.03)高于秋季(2.82),Pielou均匀度指数则是秋季(0.83)高于夏季(0.64);夏季不同区域浮游动物群落之间具有明显的差异,而秋季大部分站位群落之间差异不显著;温度、盐度、叶绿素a浓度和营养盐含量是影响舟山海域浮游动物分布的主要环境因子;与历史资料相比,舟山海域浮游动物丰度及生物量呈下降趋势,其优势种保持较稳定。     

上海崇明岛明珠湖浮游植物群落结构

2007年1月至12月对崇明岛明珠湖的浮游植物群落结构和物种多样性的周年动态进行了初步研究.共发现浮游植物120种, 隶属于8门63属.优势种包括小席藻、微小平裂藻、旋折平裂藻、不定微囊藻和肘状针杆藻.浮游植物的年平均丰度和年平均生物量分别为5361.57×10⁴ cell·L^-1和7.68 mg·L^-1.浮游植物现存量各月间差异极显著(P<0.01),在7月达到最高峰值, 但各站点间差异不显著.浮游植物的Shannon多样性指数和Margalef指数夏秋季低, 冬春季高.生物学评价显示,明珠湖冬春两季的水质要优于夏秋两季, 且目前正处于中富营养阶段, 水体为α-中污型.典范相关分析结果表明, 影响明珠湖浮游植物群落结构的主要因子依次为温度、总磷和总氮.     

协惯量分析与典范对应分析在植物群落排序中的应用比较

采用协惯量分析(PCA-CA COIA)和典范对应分析(CCA)两种排序方法, 对北京小龙门林场的黄檗 (Phellodendron amurense)群落进行了分析, 并用Spearman秩相关系数检验了对应排序轴的相关性。两种排序方法得出的结果基本一致, 两者的第一排序轴都反映了海拔高度和坡向对群落分布的影响, 而各自第二、第三排序轴所代表的环境意义有所差异, 并出现了交叉, 但是两者的前3个排序轴均反映了海拔、坡位、土壤厚度和凋落物层厚度的变化趋势, 说明在环境因子个数较少或共线性效应不明显的情况下, 协惯量分析也能达到CCA的分析效果, 并且在排序轴特征值解释量上高于典范对应分析。     

象山港人工鱼礁区的网采浮游植物群落组成及其与环境因子的关系

根据2010年1月(冬)、4月(春)、7月(夏)和11月(秋)对象山港人工鱼礁区及其邻近海域的网采浮游植物样品,共鉴定出浮游植物8门74属220种,主要由硅藻(168种)和甲藻(38种)组成。春、秋、冬季全区浮游植物丰度(分别为67.85、65.88和56.77×104个/m3)显著高于夏季(7.19×104个/m3),优势种主要有琼氏圆筛藻(Coscinodiscus jonesianus)、大洋角管藻(Cerataulina pelagica)、洛氏角毛藻(Chaetoceros lorenzianus)和罗氏角毛藻(C.lauderi)等,其中琼氏圆筛藻为全年的优势种,且在春、冬季为该海域的绝对优势种。浮游植物群落参数(丰度、chl a浓度、种类数、Shannon-Wiener多样性、Pielou均匀度和Margalef丰富度等指数)和环境因子(温度、盐度、透明度、pH值、DO、悬浮物、DIN、PO4-P和SiO3-Si浓度)均存在极显著的季节变化(P<0.001),但区域(鱼礁区与对照区)间基本无显著差异。聚类、多维尺度和相似性分析结果也表明,浮游植物群落组成存在显著季节差异(P=0.001),但区域间无显著差异。可见,人工鱼礁投放对网采浮游植物群落无显著影响。究其原因:(1)可能是该海域人工鱼礁投放数量不多,仅有230个水泥鱼礁体(共5000空立方),建礁时间也较短,导致其生态效应在短期内难以显著体现;(2)对照区与人工鱼礁区的距离较近,且采样站位均靠近岛屿,潮流和岛屿对浮游植物的影响可能超过了人工鱼礁投放对其的影响。典范对应分析(Canonical correspondence analysis,CCA)显示,影响浮游植物群落的主要因子依次为温度、营养盐、盐度和悬浮物。     

伏牛山南、北坡植物物种多样性及其与主要生态因子的相关性

采用实地调查法对伏牛山南坡23个样地和北坡15个样地内的乔木、灌木和草本种类数以及乔木的Margalef 指数和Shannon-Wiener指数进行了统计分析和计算;在此基础上,运用典范对应分析(CCA)法筛选出影响南、北坡植物物种多样性的主要生态因子并进行了相关性分析.结果表明:南坡每个样地乔木、灌木和草本种类数的平均值分别为8.3、8.6和9.5,北坡分别为5.4、7.5和11.1;在海拔1 645～1 870m范围内,南坡样地的乔木、灌木和草本种类数均多于北坡样地.影响伏牛山南、北坡植物物种多样性的主要生态因子均为9个,它们之间略有差异但均可分为地形、气象和土壤3大类因子.相关性分析结果显示:北坡乔木的种类数、Margalef指数和Shannon-Wiener指数与土壤厚度均呈极显著(P＜0.01)正相关,与海拔呈极显著负相关;而南坡乔木的Margalef指数和Shannon-Wiener指数与土壤有机质含量呈极显著正相关.北坡草本种类数与大气温度以及土壤有机质和碱解氮含量均呈极显著或显著(P＜0.05)正相关;而南坡草本种类数则与海拔、土壤厚度和土壤有机质含量呈极显著或显著正相关,与坡度、阴阳坡和大气湿度呈显著或极显著负相关.除北坡的灌木种类数与坡向呈显著正相关外,南、北坡灌木种类数与9个主要生态因子的相关性均不显著.说明伏牛山南、北坡的乔木多样性主要与土壤厚度和有机质含量等土壤性状因子有关,草本多样性则与局地小气候因子关系密切,而影响灌木多样性变化的主要生态因子并不明确.     

褐煤腐植酸对土壤氨氧化古菌群落结构的影响

【目的】研究腐植酸(HA)对土壤氨氧化古菌(AOA)的影响,进而探讨HA对土壤氮循环的作用。【方法】采用末端标记限制性多态性分析(T-RFLP)和实时定量PCR技术,研究了两种腐植酸(原生腐植酸-cHA和降解后的腐植酸-bHA)与尿素一同施加于土壤中的氨氧化古菌(AOA)和古菌的群落结构及数量的变化。【结果】只加尿素的处理AOA数量明显增加,其群落结构也发生明显变化,而加入尿素和两种腐植酸(HA)的处理土壤中,AOA数量增加得到明显的抑制,且典范对应分析(canonical correspondence analysis,CCA)表明尿素是影响AOA群落结构的最大因素,而HA可以缓冲尿素对AOA群落结构的影响,从而可以稳定AOA的群落结构。只加入尿素的处理还导致了古菌数量降低,而两种HA均抑制古菌数量的降低,表明HA可以缓冲尿素对古菌的影响。CCA分析表明时间是影响古菌群落结构的最重要因素,将时间作为共变量的部分典范对应分析(partial canonical correspondence analysis,pCCA)表明除时间外古菌的群落结构对cHA也比较敏感。【结论】这些结果表明HA通过抑制AOA数量而调控其与植物竞争氨来减少氨的损失,从而提高尿素利用率。