不同营养条件下原始小球藻对蒽的富集和降解研究

研究了自养与异养条件下原始小球藻对蒽的降解和富集能力 .结果表明 ,自养条件下 ,浓度为1 0mg·L-1的蒽有 48.18%被降解 ,其中 2 8.81%属于自然光降解 ,仅有 19.37%被原始小球藻降解 .而异养条件下的原始小球藻对浓度为 2 .5mg·L-1的蒽降解率达到 33.5 3%,说明异养原始小球藻不仅能耐受高浓度蒽 ,而且表现出比自养原始小球藻更强的蒽降解能力 .两种条件下 ,80 %以上残留的蒽都被富集到藻细胞中 .虽然自养条件下原始小球藻对蒽的生物富集系数达 90 6 4,远大于异养条件下的生物富集系数(1899) ,但异养条件下藻对蒽的绝对富集量 (2 0 2 .2 9μg)远远高于自养条件下的 6 9.6 87μg .     

河岸带不同植被类型土壤氮素转化过程对冻融交替的响应

河岸带是水陆交错地带氮素生物地球化学循环的热点区域,春季融雪时期的气温变化引起的冻融交替是影响土壤氮素转化过程和氮素流失重要因素之一.通过室内模拟,研究了河岸带珍珠梅、落叶松和农田3种植被类型土壤可溶性氮含量与净氮矿化速率对不同冻结温度和冻融频次的响应.结果表明,冻融频次对3种植被类型河岸带土壤可溶性氮影响显著(P＜0.05),不同植被类型土壤可溶性氮含量变化趋势相似,在第1次冻融之后达到峰值,在第10次冻融之后稳定.3种植被类型土壤无机氮含量受冻融交替影响显著升高(P＜0.05).冻融温度对土壤净氮矿化速率影响显著(P＜0.05),土壤净氮矿化速率在第1次冻融之后达到最大值,随冻融次数增加而下降.3种植被类型土壤受冻融交替影响均有一定程度的氮素流失风险,农田土壤无机氮含量本底值较高,土壤氮素随冰雪融水流失风险较大.     

红树林对水体净化作用研究进展

红树是一类生长在热带及亚热带海岸潮间带的湿地植物,具有净化水体的功能。近年来红树林净化水体方面的研究有不少进展,主要包括促进水体中悬浮物的沉降,利用其丰富的底栖生物对有机物的吸附和降解,以及其植株和底泥对重金属和营养盐的富集和吸收。但是红树林的净化容量是有限的,超负荷的污水排放会导致明显的或潜在的生态风险。在实际应用中,只有在充分的监控和限制条件下,才可有限地将红树林作为生活污水排放地。该研究的发展方向主要有污染物迁移转化过程中各因素的相互作用、红树林的对环境的综合改善能力以及实际应用中对生态风险的量化分析和监测等几方面。     

内陆水体盐度升高对小球藻生理特性的影响

全球气候变化引起内陆水体盐度缓慢升高,对浮游植物造成显著影响。为了探究水体盐度升高对浮游植物生理特性的影响,以普通小球藻为试验对象,在原水和不同盐度（1、3、5 g·L^-1）条件下研究普通小球藻生长增殖情况,分析其抗氧化酶活性及对光合作用的生理响应。结果显示,盐度升高会抑制普通小球藻生长,当达到3 g·L^-1以上时抑制作用明显,细胞分裂增殖指标均明显下降,叶绿素a合成速率衰减,藻细胞膜损坏严重,同时其光合活性显著降低。这表明过高盐度（>3 g·L^-1）极有可能破坏藻细胞的生理结构和抗氧化能力,导致其生长增殖受到抑制。研究结果从细胞增殖和生理特性角度分析了水体盐度变化对水体浮游藻类的影响,以期为保护内陆水体生物多样性提供参考。     

陆地生态系统植物多样性对矿质元素输入的响应

人类活动的加剧改变了陆地生态系统矿质元素(如氮、磷、钾等)循环的速度和方向,并且对生态系统的结构和功能也产生重要影响。如今,矿质元素输入量的改变及其产生的后续效应对陆地生态系统生物多样性的影响备受学者们的关注。从4个方面综述了全球氮沉降背景下主要矿质元素输入的改变对陆地植物多样性的影响及其机理:1)矿质营养元素限制的概念、确定方法以及与植物多样性的耦合关系;2)概述了氮、磷、钾等主要矿质元素输入对陆地植物多样性的影响:主要表现为负面效应;3)探讨了矿质元素输入影响植物多样性的可能机制,包括生态系统水平上的机制(如竞争排斥、酸化铝毒、物种入侵、同质性假说,间接诱导机制等)和植物个体水平上的机制(如元素失衡和环境敏感性增加等);4)根据目前研究现状,指出了已有研究的局限性,分析了未来可能的研究方向和重点。     

美人蕉对水体三唑磷降解作用研究

三唑磷(O,O-二乙基-O-(1-苯基-1,2,4-三唑-3-基)硫代磷酸酯, C12H1 6N3O3PS,TAP)是一种有机磷杀虫剂,由于其具有较高的杀虫活性、低残留等特点,逐步取代甲胺磷、对硫磷、甲基对硫磷等高毒农药,成为我国使用较多的新型农药品种.     

水体中氮素对水葫芦生长发育的影响

本文通过对水体中氮素营养条件的研究,分析了水体中不同氮素对水葫芦生长的影响,从而为福建省水葫芦的综合治理提供科学依据。结果表明：在水体氮浓度为25～30mg·L^1的范围内,水葫芦生长情况最佳,高于或低于这个范围,水葫芦的生长发育均受到不同程度的抑制。     

乳白耙齿菌F17对共存菲、蒽的降解差异性

【目的】通过对影响乳白耙齿菌F17 (Irpex lacteus)降解共存菲、蒽因素的研究,比较共存的菲和蒽降解性能的不同,并结合降解中间产物的分析,初步探讨其降解途径。【方法】采用GC-MS测定菲和蒽的浓度,并通过质谱图分析降解产物。【结果】共存的菲和蒽在初始浓度均为5 mg/L时生物降解率较高,分别为93%和85%以上。乳白耙齿菌F17在pH 3.0–8.0能较好地降解共存的菲,在pH 4.0–8.0范围内可较好地降解共存的蒽。菲的生物降解过程对低温的适应性比共存的蒽要好,共存体系的最适降解温度是30°C。在酶的作用下,蒽转化成邻苯二甲酸,菲转化为邻苯二甲酸或邻苯二酚。【结论】实验结果表明,当菲和蒽共存时,不同条件下乳白耙齿菌F17对菲的降解效果均比蒽要好,而且菲的总降解速率比蒽要快,作为同分异构体的菲和蒽,由于3个苯环位置的不同而表现出降解性能和降解途径上的差异性。     

缓/控释复合肥料对土壤氮素库的调控作用

采用小麦盆栽生物试验、实验室化学分析和仪器分析方法研究了缓/控释复合肥料(SRF)对土壤氮素养分库中不同组分(微生物量氮、固定态铵、NH4+-N、NO3--N、铵离子周转库)动态变化的影响及其与小麦吸收氮素养分的关系。结果表明,在小麦分蘖初期,SRF处理土壤微生物量氮、NH4+-N含量较普通复合肥料(CCF)低,此后整个小麦生育期的土壤微生物量氮、NH4+-N含量的总体变化趋势以SRF处理高于CCF处理,其中SRF处理的小麦土壤NH4+-N含量较CCF处理高108.1%—271.7%;在小麦生长前期,SRF处理土壤固定态铵含量较CCF低;在小麦生长中期,SRF处理土壤固定态铵含量较CCF处理高;与CCF处理比较,SRF处理小麦土壤硝态氮含量经历先升高后降低、在生育后期又升高的趋势。在小麦生育前期,CCF处理土壤\"铵离子周转库\"由371.3 mg/kg降至259.1 mg/kg;SRF处理土壤\"铵离子周转库\"由306.5 mg/kg升至324.5 mg/kg。在小麦需氮量较高的拔节期,CCF处理土壤\"铵离子周转库\"与前一次之差值仅为34.18 mg/kg,而SRF处理则达到77.21 mg/kg,表明小麦生育前期SRF土壤\"铵离子周转库\"能够固定更多的铵离子,降低铵离子的损失;在小麦需氮量较高的时期,\"铵离子周转库\"则释放更多的铵离子以供给小麦吸收利用。小麦生长初期CCF处理释放养分速率较快,小麦植株吸氮量高于SRF处理;生长中、后期SRF处理释放养分量较CCF处理高,此阶段小麦吸氮量以SRFCCF。不同处理对小麦吸氮量的影响与对小麦生物量变化是基本一致的,即初期以CCFSRF,中后期以SRFCCF,收获期SRF处理较CCF处理分别提高小麦生物量15.32%、吸氮量13.51%。相关分析表明,小麦生物试验中SRF处理土壤微生物量氮、固定态铵以及\"铵离子周转库\"的动态变化与小麦吸氮量之间达到显著或极显著负相关关系(r=-0.8728*—-0.9006**),SRF调控土壤氮素库的能力较CCF更强,能更好的协调土壤氮素养分供应与小麦氮素需求间的动态平衡和提高肥料氮素利用效率。     

糖脂类生物表面活性剂的特性及其对白腐真菌降解蒽的强化作用

【目的】对铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)所产生物表面活性剂的稳定性进行分析,考察该生物表面活性剂对乳白耙齿菌F17(Irpex lacteus F17)降解蒽的强化作用。【方法】采用三氯甲烷萃取的方法从铜绿假单胞菌的发酵液中提取生物表面活性剂,采用表/界面张力仪测定该生物表面活性剂在不同条件下的表面张力值,对其进行稳定性研究。在乳白耙齿菌F17降解蒽的过程中加入适量的生物表面活性剂,测定蒽的降解率,探讨其对蒽生物降解的强化作用。【结果】铜绿假单胞菌所产生物表面活性剂的临界胶束浓度为40 mg/L,在15-150°C及pH 6.0-13.0范围内表现出优良的稳定性,对盐浓度的耐受性也很高。在蒽的生物降解过程中,生物表面活性剂能极大地促进蒽的降解,在生物表面活性剂浓度为50 mg/L时,第15天蒽的降解率达到了82.9%。生物表面活性剂在接种乳白耙齿菌F17前1天加入培养基中,能更好地促进蒽的降解。与化学表面活性剂相比,生物表面活性剂对蒽降解的强化作用更显著。【结论】该生物表面活性剂性能优良、稳定性好,能够显著强化乳白耙齿菌F17对蒽的降解,具有良好的应用前景。     

山东省部分水岸带土壤重金属含量及污染评价

为了解山东省水岸带土壤重金属的含量特征和污染状况,于2010年9月—10月采集了39个水岸带土壤样品,分析了土壤中Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb和Hg的含量以及土壤的pH值、粒度和有机质,采用单因子指数法、综合指数法和潜在生态危害指数法对水岸带土壤重金属污染进行了评价,并利用相关分析和聚类分析对其来源进行了初步的解析。结果表明：水岸带土壤的pH值为5.67—8.66,主要呈碱性;有机质的平均含量为9.39 g/kg,土壤粒度主要以砂粒和粉粒为主,其平均体积百分比分别为50.33%和38.48%,平均粒径为89.69 μm;Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb和Hg的平均含量为53.03 mg/kg、10.33 mg/kg、24.96 mg/kg、18.38 mg/kg、56.13 mg/kg、0.142 mg/kg、22.48 mg/kg和0.020 mg/kg。各水岸带土壤重金属的含量均符合《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）二级标准。以山东省土壤元素背景值为评价标准,水岸带土壤重金属总体表现为轻度污染和轻微生态风险,其中Cd和Hg是主要的污染因子,其对潜在生态危害指数的平均贡献率分别为46.8% 和33.6%。洙赵新河、廖河、门楼水库和东平湖水岸带土壤重金属污染及潜在生态危害明显高于其他水源地。源解析的结果表明：水岸带土壤重金属的含量受自然源和人为源的双重影响,人为源主要包括地表径流、工业废气、垃圾和交通运输等。     

河流潜流带水交换作用对氮迁移转化过程的影响

氮在地球生物化学循环中扮演着重要角色,河流潜流带是河水与地下水相互作用及污染物迁移的关键通道,水交换作用是驱动潜流带中物质发生生物化学作用的重要动力,正确认识河流潜流带不同水交换作用对氮迁移转化过程的影响机制对维持河流生态系统健康和全球水安全至关重要。采集渭河潜流带原状沉积物,通过室内模拟实验,研究不同水交换作用模式下潜流带中氮的迁移转化过程。结果表明：由于河流潜流带中不同的水交换作用导致水流形态和溶解氧（DO）浓度的差异,进而影响氧化还原电位（Eh）和微生物群落结构等因素的不同,从而影响河流潜流带中氮素的迁移和转化过程。在地表水补给地下水过程中,NO^-₃-N和NO^-₂-N的含量沿着水分运移的方向增加,NH⁺₄-N的含量则沿着水分运移的方向减少,在地下水补给地表水过程中也表现出相同趋势,这表明河流潜流带水交换作用过程中NO^-₃-N发生了迁移。反硝化作用和异化还原成铵作用（DNRA）是河流潜流带水交换作用下NO^-₃-N转化的主要途径,地下水补给地表水过程中主要微生物类型是变形菌门,反硝化作用强于地表水补给地下水过程;地表水补给地下水过程中主要微生物类型是厚壁菌门,DNRA作用更强烈。地表水补给地下水过程和地下水补给地表水过程中河流潜流带沉积物对NO^-₃-N的总截留率分别为97.7%和98.2%,其中,在地表水补给地下水模式下,0—15、15—30、30—45 cm和45—60 cm沉积层对NO^-₃-N的截留率分别为34.8%、24.5%、23.5%和14.9%,而在地下水补给地表水模式下,0—15、15—30、30—45 cm和45—60 cm沉积层对NO^-₃-N的截留率分别为21.6%、24.3%、25.0%和27.3%,两种模式呈现相反的变化趋势,但都在沉积物—水界面对NO^-₃-N的截留率最高。因此,河流潜流带水交换作用对氮迁移转化过程有显著影响,本研究对治理河流氮污染和维持河流生态系统健康具有重要意义。     

河岸带生态系统植被与土壤对水文变化的响应研究进展

河岸带的植被与土壤是生态系统重要组成部分,对于维持河岸带的生态健康、生态系统服务与可持续性具有至关重要的作用。水文变化是河岸带生态系统的首要干扰因子,系统总结了水文变化对河岸带植被的特征以及植被形态、群落分布、繁殖、生存策略的影响,并阐述了河岸带水文和植被对土壤氮磷迁移转化的影响机制。根系作为土壤与植物地上部分之间物质、能量流动与信号传导的关键纽带,目前对根系的研究还较欠缺,需要加强水文变化对河岸带湿地植物根系形态、结构、功能特征的影响机理研究,以及湿地植物对水文变化的适应机制和耐受阈值方面的探究。在微观方面,应加强水文变化与植被等多因素耦合对土壤氮磷迁移转化过程的机理研究。河流形态和土壤的多样性决定着河岸带水文作用特征的复杂性,今后需注重河岸带个性特征与水文响应的关系研究。河岸带是横向的水陆生态过渡带和河流上下游的纵向生态廊道,亟需综合考虑和模拟流域土壤、植被与水文、人类活动之间的耦合关系,预测未来气候与社会经济情境下的河岸带生态系统演变规律,为河岸带生态系统的生态调节、生物多样性保护与生态恢复等提供理论依据与技术支撑。     

供镁水平对油桐幼苗生长及光合特性的影响

采用营养液砂培试验,研究不同供镁水平对油桐幼苗生长、光合特性及叶绿素荧光参数等的影响。结果表明,低镁浓度(Mg2+2 mmol·L-1)显著抑制了油桐的生长,叶绿素含量、Ru BP羧化酶及PEPC活性、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、气孔限制值(Ls)、水分利用效率(WUE)、最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学量子效率(ΦPSII)、PSII的潜在活性(Fv/Fo)及光化学淬灭系数(q P)显著下降(P0.05),胞间CO2浓度(Ci)、初始荧光(Fo)、非光化学淬灭系数(NPQ)有所升高;高镁浓度(Mg2+4 mmol·L-1)也抑制了油桐幼苗的生长,导致叶片叶绿素含量、Ru BP羧化酶活性、Pn、Gs、Fv/Fm、Fv/Fo及q P均下降(P0.05);随着供镁水平的增加,油桐的生长量、叶绿素含量、Ru BP羧化酶及PEPC活性、Pn呈先增加后降低的趋势;当镁离子浓度为2~4 mmol·L-1时,有利于油桐幼苗正常生长,缺镁胁迫下油桐光合速率的下降主要是由光合机构活性降低的非气孔因素引起的。