红枫湖水体营养盐与环境因子关系研究

在红枫湖自北向南依次布设1—6号采样点, 全年监测(采样频率每月一次)点位环境因子和营养盐含量的变化, 以分析环境因子和湖水营养盐之间的关系。研究结果表明: 红枫湖水体营养盐含量呈季节性变化, 呈夏冬两季升高春秋两季降低的双峰型波动, 且夏季营养盐含量高于冬季。环境因子监测结果表明水体pH、溶解氧(DO)、叶绿素a(Chl-a)、高锰酸盐指数(CODMn)、水温和透明度均显示出不同程度的季节性变化规律。将营养盐提取得到1个主成分F, 相关分析表明F与DO、Chl-a、CODMn、水温和透明度呈显著相关, Chl-a、CODMn和水温随着主成分得分F的升高而升高, 而DO和透明度随着主成分得分F的升高而降低。线性回归分析表明主成分F与DO、Chl-a、CODMn、水温和透明度均获得较好的线性拟合效果。     

滴水湖叶绿素a时空分布及其与水质因子的关系

根据2011年9月-2012年8月监测数据,分析上海市人工湖泊——滴水湖叶绿素a的时空分布及其与主要环境因子的相互关系.结果表明:滴水湖叶绿素a含量随时间的变化幅度较大,表现为3、7月出现高峰而其他月份较低;叶绿素a含量在空间分布上具有一定的分异性,湖心普遍偏高,其他各点相对较低;对滴水湖叶绿素a采用主成分多元线性回归分析(APCS-MLR),得到描述水质因子的潜变量F1、F2与其相关性较大,建立了潜变量与叶绿素a含量的相关性模型;滴水湖叶绿素a含量与溶解氧(DO)、水温、总溶解磷(TDP)、活性磷(AP)有着密切的相关性;磷为滴水湖水体初级生产力的限制因子;因此,磷是有效控制滴水湖水体富营养化的关键因子.     

基于空间异质性的湖北平原、湖南丘陵、贵州高原多尺度景观指数筛选

以湖北、湖南、贵州二调数据为数据源, 依据 DEM, 选取湖北江汉平原、湖南江南丘陵和贵州高原区, 采用GIS、景观格局分析、相关性分析、主成分分析, 依次进行相关性筛选、尺度筛选和主成分筛选, 分别选取三个区域代表性景观指数。研究表明: (1)栅格尺度过小或过大, 景观指数均不能有效表达格局特征, 选择 30 m 和 100 m 为本研究适宜尺度。 (2)通过主成分分析提取出累积贡献率 78%以上的三个公因子, 筛选出代表性景观指数。 (3)景观水平上, 平原、丘陵、山地筛选结果差异大, 部分景观指数仅在特定区域被筛选。 (4)类型水平上, 三个区域耕地、林地、草地、园地、水系的景观指数筛选结果相近; 而建设用地景观指数筛选对区域空间异质性更敏感,即在平原区筛选指数与山地、丘陵区差异大。     

三倍体芒草自然杂交后代数量性状遗传多样性研究

以三倍体芒草奇岗的自然杂交后代为研究对象,对后代群体的16个数量性状分别进行变异分析、主成分分析和聚类分析。研究结果表明:(1)该杂交群体的变异系数在14.41%~151.85%之间,平均变异系数为51.22%,说明杂交后代变异广泛。(2)主成分分析结果表明,前4个主成分反映原变量的80.206%的信息。第1主成分贡献率为48.74%,较大载荷性状有分蘖数、丛径、基部周长、单株鲜重和单株干重;第2主成分贡献率为16.313%,较大载荷性状有外径、内径、单茎干重、单茎鲜重和含水量;第3主成分贡献率为7.775%,仅有腋芽数一个较大载荷性状;第4主成分贡献率为7.378%,仅叶片数一个较大载荷。(3)聚类分析结果表明,将66份奇岗自然杂交后代和6份母本奇岗种质分为4大类。第Ⅰ类材料因本身各性状不足,产量很低,不适合筛选高产种质;第Ⅱ类材料各性状变异系数普遍较小,性状稳定,适合作为育种的备选类群;第Ⅲ类材料因枯黄较少,更适合做发酵类能源草或青贮牧草;第Ⅳ类材料生物产量因子及其产量构成因子都明显优于母本,是较好的育种材料。以上研究结果对筛选芒属植物优良种质、创新芒属植物种质资源有积极意义,并为芒属植物多倍体育种提供理论依据和材料基础。     

怀洪新河浮游植物群落结构与水环境因子的关系研究

为研究怀洪新河水域浮游植物的群落结构及其与水环境因子的关系, 分别于丰水期(2014 年6 月)和枯水期(2014 年12 月)在怀洪新河进行采样分析, 并对调查区域内的浮游植物及主要环境因子进行了主成分分析(PCA)和典范对应分析( CCA)。结果表明, 共发现浮游植物7 门45 属83 种, 种类绿藻门最多。怀洪新河水域各采样点浮游植物细胞密度平均为1.96×106 ind. ·L-1, 生物量平均为1.71 mg·L-1。利用生物学指标对湖泊进行营养状况评价, 怀洪新河属于中营养型湖泊。PCA 分析表明, TN 和NH3-N 是影响水体富营养化的主要因素; 典范对应分析表明, Chl-a、NH3-N、T、TN、DO、水深和浊度是影响浮游植物群落结构的主要驱动因子。     

基于正交试验法的景观水体叶绿素a 最佳提取条件研究

根据水体初级生产力测定常用方法中叶绿素a 测定法, 采用3 因素3 水平的正交法设计试验((L9(34)), 综合探究某喷泉水池景观水体测定过程中滤膜处理条件、浸提试剂和浸提温度等多因素多水平的共同作用下叶绿素a 提取效果的差异, 改进的正交试验设计规避了单因素控制变量实验的片面性。试验结果表明该喷泉池水的叶绿素a 含量较高,参考湖库景观水体富营养化分级标准已达到富营养化水平。提取过程中不同的正交试验组结果存在差异, 其中冷冻处理滤膜、丙酮乙醇混合溶剂、4 ℃条件下提取值最高, 为62.3 μg⋅L− 1。上述景观水体叶绿素a 提取条件组合(A2B3C1) 为正交试验最优水平组合, 采用正交试验的方法探究叶绿素a 提取最佳条件有利于对传统实验方法改进。     

察青松多白唇鹿国家级自然保护区白唇鹿对夏季生境的选择

白唇鹿是青藏高原特有鹿种,人们对其生境选择与利用知之甚少。2009 年6 -8 月和2011 年7 - 8 月,用痕迹检验法和直接观察法研究了察青松多白唇鹿国家级自然保护区内白唇鹿的夏季生境选择。在保护区内若当沟和麻绒沟两个白唇鹿集中分布区域测定了195 个样方中的植被类型、海拔高度、坡位、坡度、坡向、离水源距离、隐蔽度和人类活动干扰8 个生态因子。用Vanderloeg 和Scavia 选择指数和主成分分析法分析了白唇鹿夏季生境选择的影响因子。结果表明:白唇鹿夏季倾向于选择海拔4 000 m 以上中上坡位的高山草甸生境和离水源距离500 m 以外的阳坡或阴坡生境;而回避坡度大于60 度、裸岩生境、下坡位生境和半阴坡生境。除隐蔽条件和人类活动干扰外,其余6 个生态因子均对白唇鹿夏季生境选择有明显的影响。生态因子主成分分析表明前3 个主成分的贡献量为68. 8% ,其中:第1 主成分的贡献率为39.76% ,该主成分与坡位、坡度和海拔的相关系数绝对值较大;第二主成分的贡献率为16.32% ,与其相关系数绝对值较高的是隐蔽条件与植被类型;第三主成分的贡献率为12. 71% ,与其相关系数绝对值较高的是坡向。     

不同类型湖泊夏季浮游生物多元聚类分析

为深入了解湖泊环境生态系统的变化规律,为湖泊渔业和湖泊管理提供基础数据,于2007年夏季测定了武汉市梁子湖、斧头湖、柴泊湖、南湖和野芷湖5个养殖湖泊的浮游生物的数量和生物量。利用SPSS软件,对5个湖泊浮游植物6个门和浮游动物4个类的数量和生物量进行了主成分分析和因子分析。主成分分析和因子分析的结果是不相同的,其原因是两种方法的差异所致。两种方法结合使用,将有效地提高分析结果的准确度。分析结果表明,影响5个湖浮游生物的第1至第6个主成分分别为枝角类桡足类数量和重量因子、轮虫数量重量和绿藻门数量因子、隐藻门数量和重量因子、原生动物数量和重量因子、蓝藻门数量因子、硅藻门数量和绿藻门重量因子。使用SPSS软件,对5个湖泊13个点的浮游生物的数量和生物量予以了层次聚类法,并将5个湖泊的13个点分为5类,即梁子湖和斧头湖敞水区的3号和5号点为一类;梁子湖和斧头湖围拦养殖区的1号和4号点,以及梁子岛附近的2号点为一类;柴泊湖的6、7、8号3个点为一类;南湖原排污口附近的10号点为一类;南湖与野芷湖的其他9、11、12和13号4个点为一类。经分析认为,形成这个结果是由城市废水、生活污水和养殖生产所致。       

秀珍菇辐射新株系蛋白质营养价值的主成分和聚类分析

对18个秀珍菇辐射新株系子实体中的必需氨基酸指数、生物价、营养指数、氨基酸比值系数分、化学评分和氨基酸评分的6项蛋白质营养价值指标进行主成分分析.结果表明,必需氨基酸指数和生物价因子、氨基酸比值系数分和化学评分因子、营养指数因子,这3个主要因子对变异的累积贡献率达95.88%.依据主成分向量将18个秀珍菇辐射新株系聚为4类.     

不同植被防护措施对三峡库区土质道路边坡侵蚀的影响

为了探明沙湖浮游动物密度、生物量、分布与水环境因子之间的关系,运用多元逐步回归分析、通径分析和典范对应分析方法对2009年4月、7月、10月、2010年1月测定的沙湖浮游动物密度、生物量数据与水环境因子进行多元分析。结果表明:沙湖浮游动物密度与叶绿素a含量、总氮、总磷之间呈显著线性相关,影响沙湖浮游动物密度的主要水环境因子依次为叶绿素a含量、总氮、总磷;浮游动物生物量与叶绿素a含量、总氮、透明度、化学需氧量(CODMn)之间呈显著线性相关,影响浮游动物生物量的主要水环境因子依次为叶绿素a含量、总氮、透明度、化学需氧量;叶绿素a含量和总氮对浮游动物的直接影响作用最强,其他水环境因子主要通过影响叶绿素a含量间接影响浮游动物密度及生物量。浮游动物与水环境因子的CCA排序结果将分别适应不同水环境的16种浮游动物分为3组,叶绿素a含量、化学需氧量、水温和总磷是影响沙湖浮游动物群落特征及时空分布的主要水环境因子。     

吉安地区典型景观湖泊浮游植物群落特征及其与水环境因子的关系

2012年8月至2013年7月,对吉安地区将军湖、龙湖、庐陵湖和挹翠湖4个景观湖泊水体浮游植物群落及其主要水环境因子进行了调查,并利用生物多样性指数法(Shannon指数H、Margalef指数D和Pielou指数J)和主成分分析(PCA)法分别对湖泊水质和水环境因子进行了评价。结果表明:4个湖泊共鉴定浮游植物7门82属163种,主要优势种为硅藻或绿藻;浮游植物细胞丰度呈季节性变化,秋夏居高,冬春季偏低,平均丰度变化范围为25.45×10~6~54.04×10~6cells·L~(-1);将军湖、龙湖、庐陵湖和挹翠湖的H值分别为1.26~2.08、1.82~2.61、2.27~2.62和1.10~2.32;D值分别为2.03~3.51、2.36~3.71、2.48~3.93和3.12~3.96;J值分别为0.45~0.69、0.59~0.80、0.67~0.77和0.50~0.84。综合评价结果显示,4个湖泊处于富营养化状态、中等污染水平。而对污染较重的庐陵湖水环境因子PCA分析结果表明,水温(WT)、溶解氧(DO)和总氮(TN)是影响小型封闭景观水体浮游植物群落变化的主要因素。建议对小型封闭景观水体进行必要的治理和生态修复。     

北京陶然亭湖水质的时空变化

应用聚类分析、判别分析和因子分析方法,评估了2011年城市典型富营养化景观湖泊——北京陶然亭湖水质的时空变化特征.结果表明:陶然亭湖水质在时间尺度上可划分为3个时期,分别与北京地区的雨季、平水期和枯水期相对应,说明陶然亭湖水质具有明显的时间变化特征;在空间尺度上,研究区5个采样点可划分为2类,反映了不同的污染程度和水质水平.温度、pH、透明度、化学需氧量、总固体悬浮物浓度和叶绿素a浓度是陶然亭湖水质出现时间差异的主要影响因子.陶然亭湖水体富营养化主要受叶绿素a浓度、温度、总磷和总氮控制,同时,总固体悬浮物浓度和有机物污染也不容忽视.     

甘蔗品种(系)叶片形态特征数学分析

本文对48份甘蔗品种(系)的叶片形态特征进行主成分、聚类和判别分析.结果表明,品种(系)间的叶片形态特征差异达到极显著水平(P＞0.01);主成分分析选出了3个主成分,方差累积贡献率达到97.52%,叶长、叶宽及形态因子分别是第一、二、三主成分的主导因子;在聚类分析基础上用判别分析选出对甘蔗品种(系)叶片形态分类有极显著影响的面积、长度、宽度、周长、长宽比及形态因子参数,同时建立了4个判别能力较高的判别模型.     

甘蔗品种（系）叶片形态特征数学分析

本对48份甘蔗品种(系)的叶片形态特征进行主成分、聚类和判别分析。结果表明,品种(系)间的叶片形态特征差异达到权显水平(P＞O．01);主成分分析选出了3个主成分,方差累积贡献率达到97．52％,叶长、叶宽及形态因子分别是第一、二、三主成分的主导因子;在聚类分析基础上用判别分析选出对甘蔗品种(系)叶片形态分类有权显影响的面积、长度、宽度、周长、长宽比及形态因子参数,同时建立了4个判别能力较高的判别模型。     

60 Coγ射线辐照花魔芋诱变效应的主成分分析

本文应用主成分分析法对60Coγ射线辐照花魔芋的诱变效应进行了研究。从20项性状指标中提取出了3个诱变效应主成分,累积方差贡献率96.3%。依据主成分对原性状的综合能力,进行了生物学意义分析,3个主成分可分别解释为农艺性状与细胞学效应因子、抗性与品质效应因子和酶活效应因子,并建立了主成分方程。结合育种实际,认为第2主成分较全面反映了育种目标,为期望诱变效应,是魔芋诱变育种的主要参考性状组合。各处理组的第1、2、3主成分值计算结果表明,7 Gy处理组的第2主成分最大,为8.34,远高于其它处理组,且第1、3主成分值适中,为最适宜的辐照剂量。     

猕猴桃品种‘金艳’果实品质因子分析与综合评价

以四川省53家果园的猕猴桃(Actinidia)品种‘金艳’(A.eriantha×A.chinensis‘Jinyan’)果实为材料,测定其软熟时的单果重、色彩角、硬度、可溶性固形物含量、总糖含量、总酸含量、糖酸比、软熟率、病果率及采收时的干物质含量等10个品质指标,并进行主成分分析,对‘金艳’果实品质评价中的主要影响因子以及适合的果实品质评价方法进行分析。结果显示:按方差贡献率大小前6个成分的特征根大于0.8,累计方差贡献率为88.57%;综合分值排名前3位的果园分别为DJY1、GY4和GY1。主成分分析法提取并分析了前6个贡献率较高的主成分,结果表明该方法适合‘金艳’果实以采收干物质、软熟色彩角、硬度、可溶性固形物含量、总糖、糖酸比等为基础的综合果实品质评价。     

基于MODIS数据的云南九大高原湖泊叶绿素a浓度反演

叶绿素a浓度是反映水体富营养化程度的重要参数。本研究以MODIS卫星影像为数据源,结合地面实测数据,实现了对云南省九大高原湖泊的叶绿素a浓度反演。首先,以2010—2012年的叶绿素a浓度实测数据为基础,对MODIS不同波段的地表辐射率进行了组合试验,优选出九湖叶绿素a浓度的统计模型。其次,利用2013—2014年的叶绿素a浓度实测数据对反演模型进行了验证。最后,利用优选模型对九湖叶绿素a的空间分布特征和变化动态进行分析。结果表明:获取的九湖叶绿素a浓度的空间分布比较符合专业人员的判断,结果较为合理;滇池、洱海、程海、杞麓湖、星云湖、异龙湖和阳宗海的叶绿素a浓度周围高,中部低,抚仙湖和泸沽湖则为周围低,中部高;从年际变化看,2010—2014年期间,滇池、洱海、星云湖和异龙湖叶绿素a浓度年际波动幅度较大,抚仙湖、程海、杞麓湖和泸沽湖变化较为稳定,阳宗海呈减少趋势。     

阿拉善荒漠区土壤因子与白沙蒿人工种群生长的主成分分析

应用主成分分析方法研究了阿拉善荒漠区白沙蒿飞播区土壤因子和白沙蒿生长状况,阐明了土壤性质的主要限制性因子和群落生长最主要的状况指标。结果表明:(1)各个土壤因子中,6月的土壤含水量是各土壤性质中最重要的因子,贡献率达到63.6%。土壤的分形维数也对土壤性质有重要作用,贡献率为8.8%。土壤中N、P、K含量的贡献率分别为5.4%、3.5%、3.5%,也是不容忽视的影响因子。(2)地上生物量最能反映植株的生长状况,其贡献率达到60.1%,而且和几种最主要的土壤因子都有极高的相关性。(3)对土壤因子的第一和第二主成分的排序结果显示,不同白沙蒿种群密度分为3个类型,而种群密度在2.1株/m2时,种群生长状况最佳。     

细鳞斜颌鲴三个群体形态差异

将传统形态学数据与现代框架数据相结合,分析了细鳞斜颌鲴3个群体(龙窝湖群体、梁子湖群体和淮河群体)的形态差异,探讨了它们的形态亲缘关系。方差分析表明,3个群体间8个可数性状参数差异不显著(P0.05)。聚类分析显示,龙窝湖群体与梁子湖群体首先聚为一类,然后再与淮河群体相距。在28个测量参数中挑选7个对判别贡献较大的参数建立判别函数,判别效果极显著(P0.01),判别准确率93.55%～100%,综合判别率96.81%,通过判别函数可将这3个群体很好地区分开。主成分分析概括出方差贡献率较大的3个主成分,累计方差贡献率为82.99%。主成分1主要反映鱼体躯干部的形态变化,方差贡献率52.83%;主成分2主要反映鱼体头部的形态变化,方差贡献率22.22%;主成分3主要反映鱼体尾柄部的形态变化,方差贡献率7.94%。主成分1和2二维平面图显示,虽然龙窝湖群体和梁子湖群体有少量重叠区域,但3个群体还是可以清晰分开的。3个群体间形态性状的差异系数均小于1.28,群体间尚未达到亚种差异水平。     

大亚湾冬季沉积物中叶绿素含量与分布

2012年2月(冬季)对大亚湾海域沉积物叶绿素a (Chl-a)及其降解产物脱镁叶绿酸( Pha-a)的含量与分布进行了研究,并探讨了环境因子(水深、温度、透明度、粒度、营养盐、TOC)对表层沉积物Chl-a含量分布的影响.结果表明:Chl-a和Pha-a是同源的,随沉积物深度增加二者皆呈递减趋势,个别站位Chl-a和Pha-a出现许多小突跃,这可能与生物扰动和环境变化有关;表层(0～l cm)Chl-a和Pha-a的含量变化范围分别为0.98 ～ 1.55μg·g-1和3.97～6.65 μg·g-1,平均含量分别为1.24和5.55 μg ·g-1.Chl-a含量变化是各种环境因子共同作用的结果,其中最主要的影响因素是沉积物底质颗粒的大小,高比例砂含量的底质能为底栖藻类提供更多的生存空间,但不利于沉积物中Pha-a的保存;比较了沉积物与上层水体中平均Chl-a相对含量,并与其他海域相比较,发现该海域沉积物中Chl-a含量较高,与水体Chl-a含量比值为50.28％ ～ 150.79％,近海沉积物中底栖初级生产力不可忽视.