黄东海陆架区沉积物中磷的形态分布及生物可利用性

采用1992年Ruttenberg连续提取法(SEDEX)将黄东海陆架区沉积物中的磷分为交换态磷(Ex-P),Fe结合态磷(Fe-P),自生磷(Au-P),碎屑磷(De-P),有机磷(Or-P),分析了各形态磷的平面和垂直分布特征;利用沉积物年代序列测定的结果,探讨了柱状沉积物中不同形态磷的含量变化,并进一步分析了该区域磷形态的生物可利用性.结果表明,黄东海陆架区表层沉积物各形态磷平均含量为:Au-P(140.72 μg/g)＞De-P(59.23 μg/g)＞Or-P(32.69 μg/g)＞Fe-P(29.91 μg/g)＞Ex-P(5.92 μg/g);各形态磷在沉积时间序列上分布不同,反映了不同时期人类活动和气候环境等因子对磷埋藏量影响的不同,其中Au-P在长江口H1-18站位含量比南黄海中部3个站位要低得多;调查区表层潜在生物有效磷为13.55％左右,仅仅占沉积磷中的一小部分.     

天鹅洲故道水生态研究进展

20世纪90年代初, 湖北长江天鹅洲故道水质良好, 鱼类资源丰富, 被认为是建立长江豚类半自然保护区和四大家鱼种质资源生态库的理想场所, 而对之开展了水生态研究, 之后由于成功实现了长江江豚的迁地保护而受到越来越多的关注。学者们从水质和沉积物等环境因素, 浮游植物、浮游动物、底栖动物和高等水生植物等生物因素, 水体初级生产力、渔产潜力和鱼类等资源因素多角度开展了天鹅洲故道水生态研究。天鹅洲故道水质呈恶化趋势。浮游植物数量增加了2个数量级, 且从单细胞个体转变为多细胞群体, 同时带有胶被的蓝藻在种类和密度上占有绝对优势; 浮游动物优势种呈小型化趋势; 底栖动物密度有所下降; 高等水生植物呈逐渐衰退趋势。鱼类资源量呈下降趋势。根据水质化学和生物学评价结果, 结合天鹅洲故道受人类活动的影响, 本文指出故道与长江阻隔、渔业活动和环境污染是天鹅洲故道水生态面临的主要问题, 其通过水质、饵料和栖息地等方面影响长江江豚的可持续性生存。同时, 提出5个方面的建议: 首先, 实施通江工程, 恢复故道水文特征, 提高故道理化环境异质性; 其次, 控制外源和内源营养负荷, 提高故道水体水质; 然后, 持续监测水质、沉积物和水生生物状况, 建立故道水生态数据库; 再次, 实施生态修复工程, 提高水生生物多样性; 最后, 规范渔业活动, 优化故道渔业资源, 为保护天鹅洲故道水环境质量和水生态健康, 维持江豚可持续生存提供依据。     

在沉积物暴露条件下2种海洋贝类对Cu、Pb 的富集动力学研究

首次通过构建海水-底泥-生物体体系,应用半静态双箱动力学模型室内模拟了沉积物暴露条件下文蛤(Meretrix meretrix)和缢蛏(Sinonovacula constricta)对Cu、Pb的生物富集实验,通过对富集与排出过程中文蛤体内重金属污染物的动态监测和对富集与排出过程监测结果的非线性拟合,得到了文蛤和缢蛏富集重金属的吸收速率常数K1、排出速率常数K2、生物富集因子BCF、富集平衡浓度CAmax、生物学半衰期B1/2等动力学参数。拟合结果得到的Cu、Pb各动力学参数分别为:文蛤K1为4.63—69.41,K2为0.05—0.08,CAmax为9.83—40.57,BCF为60.77—1444.56,B1/2为9.09—14.43;缢蛏K1为4.27—122.92。K2为0.05—0.07。CAmax为5.12—32.84。BCF为65.68—2112.02。B1/2为9.81—14.15。对模型的拟合优度检验结果显示,在沉积物暴露条件下文蛤和缢蛏对重金属Cu、Pb的生物富集数据符合双箱模型,模型的拟合优度良好。比较结果得出:吸收速率常数K1及生物富集因子BCF均随着外部水体金属暴露浓度的增大而减小;CAmax均随着外部水体金属暴露浓度的增大而增大;文蛤和缢蛏对Cu富集能力大于Pb;Cu在文蛤和缢蛏体内的生物学半衰期B1/2大于Pb;理论平衡状态下文蛤和缢蛏体内Cu、Pb的含量CAmax随着外部水体中金属暴露浓度的增大而增大,且呈显著正相关,实验结果表明在沉积物暴露条件下双箱动力学模型在一定条件下是可以应用于文蛤和缢蛏的富集动力学研究的,但仍需要进一步开展在不同条件下实验研究分析。     

漳江口红树林沉积物真菌多样性分析及抗茶叶致病真菌生物活性筛选

以福建漳江口红树林国家级自然保护区红树林沉积物分离的真菌为对象,研究红树林沉积物真菌的多样性和筛选抗茶叶病原真菌活性的菌株。将分离纯化的135株真菌通过形态学和Ribosomal DNA-Internal Transcribed Spacer(rDNAITS)序列测定进行鉴定及多样性分析,归为40个种类型,分别属于17个属,其中青霉属(25%)为优势菌,木霉属(15%)、曲霉属(10%)和镰刀属(10%)次之,表明红树林沉积物真菌具有丰富的多样性;利用平板对峙法对真菌的发酵粗提物抗茶叶病原真菌生物活性研究,结果发现,共有17株(占42.5%)真菌具有抗茶叶病原真菌活性,其中15株能够抑制茶叶轮斑病(Pestalotiopsis theae)LH13,12株能够抑制茶叶炭疽病(Colletotrichum gloeosporioides)LH30,8株能够抑制茶叶溃疡病(Neofusicoccumsp.)LH107,有两株对这三种茶叶致病菌均有较强活性。这些活性菌株分布在6个属中,分别是青霉属(7株)、木霉属(3株)、镰孢属(2株)、枝孢属(2株)、白地霉属(2株)和球腔菌属(1株)。由此可见,红树林沉积物真菌抗菌活性菌株的种属分布具有多样性。     

池塘内循环流水养殖模式对养殖塘上覆水-沉积物-间隙水磷时空分布特征及释放通量的影响

为了揭示池塘内循环流水养殖模式(Inner-circulation Pond Aquaculture, IPA)上覆水-沉积物-间隙水不同磷形态时空分布特征,探讨沉积物-水界面磷的释放通量及其主要影响因素,在IPA一条水槽前后端设置6个采样点,共设置4条,同时对常规传统池塘(Usual Pond Aquaculture, UPA)设置5个采样点,采用SMT(磷形态标准测试程序)法测量沉积物中磷的形态组成,对上覆水-沉积物-间隙水磷时空分布特征进行了分析,统计了磷释放通量及主要影响环境因子的关系。结果表明:(1)从整体上, IPA上覆水及间隙水中不同形态磷含量低于UPA,且IPA水体磷空间分布差异较大,水槽后端沉积物向上覆水释放,水槽前端则表现为上覆水向沉积物汇集;(2)在养殖中后期,空间上, IPA水槽后端沉积物不同磷形态随着距离增加逐渐降低,且均低于UPA;时间上,2种模式TP、IP、OP和Fe/Al-P随着养殖的进行而显著增加, Ca-P呈先降低后增加的趋势;(3)UPA基本表现为沉积物对磷的吸收,而IPA磷释放通量时空差异较大,养殖初期,水槽前端表现对磷的吸收,水槽后端10 m内...     

滩涂湿地中全程硝化菌随季节和深度变化的分布特性

采集不同季节和深度的崇明东滩沉积物土壤样品,结合部分巢式PCR扩增和高通量测序方法,分析全程硝化菌在滩涂湿地中的群落结构,并结合相关理化参数进行冗余（RDA）分析,研究全程硝化菌不同类型的生态分布特点。结果显示,在所有沉积物样品中,全程硝化菌clade A.1和clade A.2比例明显高于clade B。全程硝化菌clade A.1在夏季所有沉积物样品中,占比最高;在夏冬两季浅表层沉积物(1～5 cm)和春秋深层沉积物(5～10 cm)中,比例相对偏高;全程硝化菌clade A.2情况与其相反。全程硝化菌clade B在秋冬两季比例相对其它季节偏高。RDA分析证实,相对于clade A.2,clade A.1与铵浓度呈正相关,而clade B则与总碳（TC）更密切相关。结果表明,长江口崇明东滩滩涂沉积物中全程硝化菌分布广泛,其分布特点和群落结构随季节和深度的变化而变化。滩涂环境因子与全程硝化菌群落结构的相关性研究有助于了解全程硝化菌对滩涂生态系统的贡献。     

小型浅水湖泊沉积物磷的赋存形态及其相关性分析

以孔目湖沉积物为研究对象, 应用七步连续提取法测定其中的不同形态磷, 探讨了该湖泊沉积物中各赋存形态磷的分布特征, 并对其进行了相关性分析。结果表明: 该湖泊遭受的磷内源负荷比较大, 磷污染严重; 沉积物中TP含量在2338.63-2954.98 mg•kg-1, 平均为2671.37 mg•kg-1; 沉积物中各形态磷含量从高到低依次为: Fe-P>De-P>Ca-P> OP>Al-P>Oc-P>Ex-P, 分别占TP的53.9%、28.7%、8.8%、6.2%、1.2%、0.9%、0.3%; 生物有效磷含量为1583.59 mg•kg-1, 占TP的59.28%; 沉积物中TP与Fe-P极显著相关, Oc-P与Ca-P和OP与Ca-P均相关, 而TP与Ex-P、Al-P、Ca-P和OP相关性较差, 说明沉积物中TP含量主要来自于Fe-P。这一研究结果为揭示小型湖泊富营养化发生机制提供了数据及理论支撑。     

长江口岛屿沙洲湿地陆向发育过程中表层沉积物氮营养盐的变化

研究针对长江口岛屿沙洲湿地陆向发育的不同时期表层沉积物中氮营养盐的变化规律,得出：（1）长江口岛屿沙洲湿地陆向发育过程中,表层沉积物环境也在不断变化,氮营养盐含量逐步增加,处在陆向发育前期的白茆沙,全氮含量较低,仅为30 mg/kg,而发育较为成熟的崇明东滩全氮含量较高,达470 mg/kg;同时随着岛屿沙洲湿地陆向发育,表层沉积物全氮分布越来越不均匀;（2）长江口岛屿沙洲湿地随高程梯度,全氮的含量逐步增加,其中芦苇带最高,420 mg/kg,光滩最低,110 mg/kg;这也说明岛屿沙洲陆向发育过程中,表层沉积物全氮含量逐步增加;另外,各形态无机氮含量占其所在高程无机氮的比例相对稳定,其中氨氮最高,59%～60%,亚硝酸盐最低,17%～19%,氨氮是无机氮的主要存在形式.     

菹草对湖泊沉积物磷状态的影响

武昌野芷湖湾菹草(PotamogetoncrispusL.)生物量较高位置的沉积物显示明显较高的磷吸附指数,以及据Langmuir方程:C/X=C/Xm+K×1/Xm导出的最大吸附量与吸附强度,这一结果在不同时期与不同采样深度均有体现,故提高沉积物磷的吸附能力应为菹草维持水体较低营养水平的重要机制。铁结合态磷是沉积物磷的主要存在形式,吸附能力的提高可由有机质及其与铁的相互作用部分地得到解释。不同时期菹草生物量较高的沉积物表现明显较低的碱性磷酸酶活性与最大反应速度,降低沉积物有机磷的酶促分解速率应为菹草维持水体低营养水平的另一机制。     

武汉东湖间隙水的地球化学

本文报道了东湖沉积物的pH、Eh状况和原因,沉积物间隙水的化学特征。在东湖间隙水的地球化学过程中,CaCO3与MgCO3的过饱和度之比为44.6,有利于CaCO3的沉积,CaCO3的形成趋势大于CaMg(CO3)2,硫体系优势场表明硫多数以SO42-形式存在,溶解在间隙水中的SiO2大多数为无定形硅,硅酸盐在沉淀时可吸附金属离子,使金属离子在沉积物中富集,净化水体。