水生生物群落评价水质的模糊数学方法

众所周知,水环境的污染会导致水生生物群落结构的变化。通过对水生生物群落的分析,可以监测和评价水体的污染状况。国内外对此已有报导。生物学家往往从各自熟悉的专业及偏爱出发,选择不同的生物群落进行研究。浮游植物群落、浮游动物群落、周丛生物及底栖生物群落、鱼类等等,均曾被单独作为水环境质量评价的手段。但由于生物物种受地理分布、气候、纬度、海拔、高度、地质、水深、流速及群落演迭趋势     

功能菌群耦合黄铁矿浸出软锰矿的研究

【目的】将3种不同来源的环境样品混合后接种至含1%黄铁矿和1%软锰矿的培养基中进行富集培养,初步得到有一定浸矿功能的混合微生物菌群。【方法】菌群继续用于黄铁矿和低品位软锰矿共同浸出,设置未接种的体系作为对照。【结果】对浸出过程中菌群结构的变化、pH、锰浸出率和浸出残渣的成分进行分析,结果发现接种过微生物菌群的浸出体系在反应15 d后,锰浸出率达到92.48%,远高于未接菌对照组的40.34%;菌群中Thiomonas sp.所占比例从最初的2%上升到浸出结束时的93%。实验组的pH从最初的4.0下降到2.5;X射线衍射(XRD)分析发现,通过生物作用浸出的残渣中含有黄钾铁矾,说明生物代谢产生了大量的硫酸。【结论】证明微生物在两矿浸出过程中通过促进黄铁矿解离,维持体系低pH等作用加速反应的进行。结果为进一步研究微生物浸矿的作用机制和开发低品位锰矿的生物浸出工艺打下了基础。     

山茱萸种质资源数量性状评价及相关性分析

对从全国收集的75份山茱萸种质资源,从叶长、叶宽、果实横径、果实纵径、鲜果百粒重、种子千粒重、种子含水量、枣皮灰分、枣皮水分、水溶性浸出物和马钱素含量等表型性状,分析其变异系数和各性状间的相关性.分析结果显示,75份山茱萸种质资源在叶长、叶宽、鲜果百粒重、种子千粒重、枣皮灰分和马钱素含量等性状上的变异系数均高于10％,说明这些性状变化范围较大,个体间性状不稳定,易受环境因素的影响;而果实横径、果实纵径、种子含水量、枣皮水分和水溶性浸出物的变异系数均低于10％,说明这些性状变异较小,表型性状比较稳定.相关性分析结果显示,各性状间都存在一定的相关性,其中果实纵径和果实横径与鲜果百粒重呈显著正相关(0.396和0.312,P ＜0.01),说明果实纵横径是影响果实重量的关键因素;水溶性浸出物大小与果实横径(0.481,P＜0.01)、果实纵径(0.280,P＜0.05)、马钱素含量(0.372,P＜0.01)呈现显著性正相关,表明水溶性浸出物含量的高低与山茱芰有效成分马钱素含量和果实大小及形状密切正相关,这将为种质的筛选、评价和新品种选育提供依据.     

番鸭细小病毒强、弱毒株VP2基因的序列测定比较

According to the complete nucleotide sequence of Muscovy duck parvovirus registered in the gene bank, two modified primers (LHMP7/LHMP8) were designed and, for each of them, a restriction endonuclease recognition site, SacⅡ or KpnⅠ, was included respectively. The DNA encoding VP2 structural protein of the wild strain MDPV Q and the attenuated strain MDPV 26 which had been derived by continued passage of virulent wild type (MDPV Q) in Muscovy duck embryo were amplified by PCR and recombined into T vector and sequenced respectively. It shows that both DNA encoding VP 2 structural protein of MDPV Q and MDPV which has been registered in the gene bank had the high homology (97.9%). MDPV 26 and MDPV Q displayed 99.7% identity, and shared 98.3% homology with that of reported MDPV.     

衰老的定义及其量度

随着人生步入老年,头发逐渐白了,脸上皱纹增加了,眼花了,耳聋了,谁都会说,这就是衰老了。可是要给衰老下一个确切的定义,却不是那么容易。 日前看到D．Harman在一次国际学术会议上做的"衰老：现象和理论"的报告中,讲述了衰老的定义,今引述于下,供参考。 衰老是使死亡危险增加的各种各样的不良变化的累积。这些衰老变化导致两种情况：一是随着生命早期后年龄增长普遍见到的连续性变化;二是与此关连的疾病与死亡机率的进行性增加。衰老变化可以归因于发育、遗传缺陷、环境、病症,以及生而有之的因素即衰老过程,这些方面可能不是互不相关的。 很容易从生命统计数据中得到群体某一年龄个体的死亡机率,可量度该年龄(指生理年龄)人群衰老变化的累积平均数。同时该年龄死亡机率随时间而变化的速度也可量度衰老的平均速度。 群体的死亡机率决定了出生时的平均预期寿命(average life expectancy at birth,ALE-B)。ALE-B是健康、有作为生命时段,即功能性生命时段的粗略量度。 (雨京)     

不同动力学分馏系数对北京山区侧柏叶片水δ18O的模拟

利用稳定同位素技术对植物叶片水¹⁸O同位素组成(δ_L,b)进行研究,可以为植物叶片生理及森林水文的研究提供理论参考。本研究连续监测北京山区侧柏人工林生态系统冠层大气水汽浓度(W_a)和大气水汽¹⁸O同位素值组成(δ_v),结合测定的侧柏枝条水¹⁸O同位素组成(δ_x)和δ_L,b,分析了动力学分馏系数ε_k1(32%)和ε_k2(28%)对δ_L,b的预测效果。结果表明: 侧柏人工林生态系统W_a日变化无明显规律,大气相对湿度(RH)日变化呈“V”型,气孔导度(g_s)在日尺度上先增大后减小;同位素接近稳态时(正午前后),δ_L,b略有增加,W_a、RH、g_s与δ_L,b均呈显著负相关关系;同位素接近稳态条件下,将不同动力学分馏系数ε_k1、ε_k2应用于Craig-Gordon模型,预测δ_L,b,ε_k2的预测值更接近δ_L,b的实测值,表明ε_k2应用于模型更符合北京山区侧柏叶片水同位素富集情况。研究结果将加深对叶片水同位素富集模型、蒸散拆分模型的认识。     

基于稳定碳同位素的北京西山侧柏林生态系统呼吸区分

基于稳定碳同位素对北京西山侧柏林生态系统呼吸进行定量拆分,能够为该地区森林生态系统碳交换研究奠定基础。本研究采用光谱技术对森林不同高度处CO₂浓度和δ¹³C值进行连续观测,同时采用土壤气室和枝条气室测定地下呼吸和地上呼吸的δ¹³C值,求得生态系统呼吸各组分比例。结合土壤呼吸通量的测定,实现对生态系呼吸的定量区分。结果表明: 森林生态系统各呼吸组分夜间δ¹³C值呈波动变化,植物地上呼吸δ¹³C值变化范围为-31.74‰～-23.33‰,土壤地下呼吸δ¹³C值变化范围为-32.11‰～-27.74‰,生态系统呼吸δ¹³C值介于二者之间。夜间平均土壤呼吸通量为1.70 μmol·m^-2·s^-1,占生态系统总呼吸的47%～91%;夜间地上呼吸量的平均值为0.72 μmol·m^-2·s^-1,对生态系统总呼吸的贡献较小。由同位素混合模型推算求得的日间呼吸变异大于温度响应模型的结果,其平均值分别为2.31和2.28 μmol·m^-2·s^-1。     

露天煤矿不同恢复阶段大型土壤动物群落结构

对平朔安太堡露天煤矿恢复生态系统中不同恢复阶段的大型土壤动物群落组成进行了调查,共获取大型土壤动物316头,隶属4纲8目30科。利用DIC多样性指数与密度-类群多样性指数(DG指数)以及Gower相似性指数对土壤动物群落结构进行了分析。结果表明:随着土地复垦与生态重建时间的延长,恢复生态系统中土壤动物群落的结构趋于复杂;在排土场形成到复垦13年的这个恢复阶段中,大型土壤动物群落的演替处于增长期,且在增长期内,土壤动物群落的增长速度为快-慢-快;在恢复时间较长的生态系统之间,土壤动物群落之间相似性指数值相对较大。     

麋鹿鹿角脱落、群主更替、产仔的年节律及其环境影响因子

本文在2014—2016年三个冬季(12月—翌年2月)收集了北京南海子麋鹿苑半散放麋鹿自然脱落的角,并观察和记录了2015—2017年发情期(5—9月)群主更替和2016—2018年产仔期(3—7月)麋鹿幼仔出生情况,结合2014—2018年年平均气温、季平均气温、月平均气温、年降雨量、雨季开始时间、种群密度等环境因子,对鹿角脱落、群主更替、产仔等繁殖特征的年节律及其环境影响因子进行了研究。结果表明：1)麋鹿鹿角脱落、群主更替、产仔的年节律均存在年际差异。2)鹿角脱落时间为12月开始,1月下旬或2月上旬结束。3)发情期为5月下旬或6月上旬开始,9月上旬结束;2015—2017年发情期时间有延长的趋势。4)产仔期为3月中旬或4月中旬开始,5月下旬或7月下旬结束。5)麋鹿鹿角脱落、群主更替、产仔的年节律存在明显的同步关系,其中鹿角脱落开始时间、鹿角脱落高峰期、鹿角脱落结束时间、第一次发情期开始时间、群主更替高峰期、产仔期开始时间、产仔高峰期、产仔期结束时间与前一年度比较均出现同步提前的现象。6)鹿角脱落年节律存在随着12月平均气温升高而提前的现象;产仔期开始时间和产仔高峰期存在随着前一年9月平均气温的升高而提前的现象。7)鹿角脱落年节律表现出随着年降雨量的增多而提前的现象;第一次发情期开始时间、群主更替高峰期的年节律表现出随着前一年度年降雨量的增多而提前的现象。8)麋鹿鹿角脱落、群主更替、产仔的年节律均不存在随着种群密度升高或降低而提前或延迟的现象。麋鹿繁殖特征的年节律是一个复杂的过程,受气候、营养、种群密度、纬度等环境因子的影响。     

玉米秸秆还田量对黑土区农田地面节肢动物群落的影响

为考察玉米秸秆还田量对黑土区农田地面节肢动物群落的影响,2016年6—9月在内蒙古兴安盟扎赉特旗研究了0(CK)、9000(SR1)、10500(SR2)、12000(SR3)、13500(SR4) kg/hm25个梯度对农田地面节肢动物群落影响。结果表明:共捕获地面节肢动物1820只,隶属于16个类群; SR4处理显著提高了地面节肢动物个体数(P0.05),SR3处理显著提高了地面节肢动物类群数(P0.05)。各处理样地地面节肢动物个体数最高值均出现在8月,类群数则出现在7月; SR4处理显著提高了地面节肢动物多样性指数和丰富度指数(P0.05),SR1处理显著提高了地面节肢动物优势度指数(P0.05),对照CK的均匀度指数最高(P0.05)。相关分析表明:农田地面节肢动物的个体数与土壤有机质呈极显著相关(P0.01),与平均入渗率呈显著正相关(P0.05),与土壤容重呈显著负相关(P0.05);类群数与土壤温度呈显著正相关(P0.05);丰富度指数与平均入渗率和土壤含水量呈显著正相关(P0.05)。主成分分析表明:地面节肢动物的个体数、多样性指数、蟋蟀总科、跳甲科和步甲科5个特征指标对玉米秸秆还田最为敏感,初步认为是衡量黑土区土壤玉米秸秆还田后肥力状况的评价指标。