典型高原湖滨带底泥细菌群落结构及多样性特征

【背景】高原湖泊的富营养化日趋严重,而湖滨带作为湖泊的保护屏障对外源污染物具有拦截净化等作用,水环境变化则会对底泥细菌产生深刻影响。【目的】探究高原湖滨带底泥细菌群落结构特征及与水体富营养化之间的联系。【方法】基于16S rRNA基因高通量测序技术分析了阳宗海南岸湖滨带8个不同样点的底泥细菌群落结构及多样性,并结合样品水体环境因子,采用主成分分析(PCA)和冗余分析(redundancy analysis,RDA)探讨了水体富营养化对底泥细菌群落结构及丰富度的影响。【结果】湖滨带底泥细菌与水体富营养化程度存在响应关系,在水体富营养化程度高的区域(S3)细菌丰富度较高,操作分类单元(operationaltaxonomicunits,OTU)高达1473。反之,在富营养化程度低的区域(S1)细菌丰富度较低,OTU为730。阳宗海南岸湖滨带底泥中主要优势菌门为变形菌门(Proteobacteria)和绿弯菌门(Chloroflexi),含有少量的放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes);绿弯菌门(Chloroflexi)与水体富营养化程度具有相关性,在中度富营养化区域,绿弯菌门(Chloroflexi)的比重高达44.1%,而在轻度富营养化区域绿弯菌门(Chloroflexi)的比重仅为15.6%。通过环境因子分析发现,阳宗海湖滨底泥细菌受总磷(TP)、叶绿素a (Chla)和总氮(TN)影响较强。【结论】研究结果明确了高原湖泊湖滨带底泥细菌种群的结构、变化特征及其对于水体富营养化的响应,加深了高原湖泊底泥细菌的了解,为高原湖泊水体富营养化的防治提供理论基础。     

城市小型景观水体CO2与CH4排放特征及影响因素

淡水生态系统被认为是大气温室气体排放的重要来源,尤其在人类活动影响下,其排放强度可能进一步增强。城市小型景观水体是城市生态系统的重要组成,具有面积小、数量大以及人类干扰强的特征,其温室气体排放特征及影响因素尚不清楚。选择重庆市大学城8个景观水体和周边2个自然水体为对象,于2019年1、4、7、10月,利用漂浮箱和顶空法分析了水体CO₂与CH₄的溶存浓度及排放通量,旨在揭示城市小型景观水体CO₂与CH₄排放强度、时空变异特征以及影响因素。结果表明,10个小型水体CO₂、CH₄的溶存浓度范围分别为10.75-116.25 μmol/L和0.09-3.61 μmol/L（均值分别为（47.6±29.3）μmol/L、（1.13±0.56）μmol/L）,均为过饱和状态;漂浮箱法实测的8个景观水体CO₂和CH₄排放通量均值分别为（72.7±65.9）mmol m^-2 d^-1和（2.31±3.48）mmol m^-2 d^-1（顶空法估算值为（69.7±82.0）mmol m^-2 d^-1和（3.69±2.92）mmol m^-2 d^-1）,是2个自然水体的3.5-6.1和2.0-4.5倍,呈较强的CO₂、CH₄排放源;居民区景观水体CO₂和CH₄排放略高于校园区,均显著高于对照的自然水体;CO₂排放夏季最高,秋季次之,冬、春季最低,CH₄呈夏季>秋季≈春季>冬季的季节模式,温度和水体初级生产共同影响CO₂和CH₄排放的季节模式;水生植物分布对景观水体CO₂、CH₄排放有显著影响,有植物分布的水域比无植物水域平均高1.97和2.94倍;漂浮箱法和顶空法测得气体通量线性关系较好,但顶空法测得CO₂通量在春季明显偏低,而CH₄则普遍偏高。相关分析表明,景观水体碳、氮浓度、pH值以及DO等对CO₂排放具有较好的指示性,CH₄排放通量主要与水体中碳、磷浓度有关。城市小型景观水体CO₂、CH₄排放通量远高于大部分已有自然水体的研究结果,呈一种较强的大气温室气体排放源,在区域淡水系统温室气体排放清单中具有重要贡献,未来研究中应给以更多关注。     

城市小型景观水体溶存N2O浓度及排放通量特征

淡水生态系统是大气中N₂O的重要排放源,受到国内外广泛关注。城市小型景观水体作为区域淡水系统的重要组成,具有环境容量小,受人类活动干扰强烈,其N₂O排放特征及影响机制并不清楚。选择重庆大学城8个典型景观水体和2个城市外围的自然水体（对照）作为研究对象,利用顶空法和漂浮箱法对水体溶存N₂O浓度及排放通量进行季节性监测,并通过分析生境特征及水环境特征,探究城市小型景观水体N₂O排放特征及关键影响因素。结果表明：1）小型景观水体TN、NO₃^--N、NH₄⁺-N、NO₂^--N含量总体偏低但变异性极强（变化范围分别为0.31-1.47 mg/L、0.05-0.79 mg/L、0.03-0.14 mg/L、0.00-0.04 mg/L）,硝态氮是主要的氮形态;景观水体氮丰度远高于外围的自然水体;2）10个小型水体N₂O浓度范围为16.51-158.96 nmol/L,平均为（47.60±21.47） nmol/L,均处于过饱和状态;漂浮箱法实测8个景观水体N₂O排放通量均值为（0.13±0.05）mmol m^-2 d^-1,是对照水体的1.3-5.2倍,高于大部分已有研究结果,是大气N₂O的排放热源;3）景观水体N₂O排放通量与水体各形态氮含量呈显著的正相关关系,较高的N负荷和强烈的氮转化过程是导致景观水体成为N₂O排放热源的主要因子,水体N含量可以作为景观水体N₂O排放强度的有效指示因子;同时水生植物分布对水体N₂O排放影响显著,有植物分布的水域比开敞水域高1.4倍;4）漂浮箱法和边界层模型法对小型景观水体N₂O排放通量的监测结果呈较好的线性关系,但不同季节仍存在着一定差异,需要进一步优化模型估算方法;5）水体N₂O排放通量对温度的季节性变化较为敏感,呈夏季最高,春、秋季次之,冬季最低的季节模式。本研究强调,城市小型景观水体具有较高的N₂O排放速率,在区域氮循环及全球淡水系统温室气体排放清单中具有不可忽视的作用,在未来研究中应得到更多关注。     

黄淮海平原封丘试区水体理化性状的多元分析

在封丘试区内两个最具代表性水体(曹岗湖,潘店芦苇荡)水质调查的基础上,对主要水质指标及其集合进行方差分析和聚类分析,结果表明:封丘试区水体具有典型的北方水体特征,其水质的变化主要受季节影响,水体间无甚大差别。各水体pH值偏高(年平均值为8.0—9.0),属弱碱性;硬度较大(17.54—20.63德国度),均属硬水且有逐年上升趋势;离子总量较大(860—1448mg/L);碱度(4.57—5.20me/L)和主要营养物含量(总氮1.31—2.08mg/L,总磷0.100—0.135mg/L)较高,属富营养型水体。文中指出:该试区水体水质状况较好,渔业开发潜力较大,但磷是水体生物生产力的主要限制性营养物。     

城市湖泊景观水体形态定量研究

湖泊水体形态是景观空间的重要组成部分,以往对于湖泊景观水体形态的研究多囿于定性描述,本文引入了定量方法对城市湖泊景观的水体形态展开研究,采用基本几何、分形几何与欧式几何形态指标对水体形态进行描述,以28个公众认可度高的城市湖泊为案例,通过定量评价得到水体形态指标数值或区间,并基于线性回归分析,探讨了各个指标之间的影响及关联,解析归纳了湖泊景观水体的“形态”特征。     

碱蓬浮床对海水养殖尾水中氮磷修复效果研究

海水养殖尾水中总氮、总磷超标是引起沿海水体富营养化的主要原因,为研究碱蓬浮床对海水养殖尾水中氮磷的去除效果,该研究设计加入碱蓬(Suaeda salsa)浮床和不加浮床的两组对比实验,通过比较修复前后碱蓬株高、生物量、含水率、根长以及各部位氮、磷的含量变化,以及水体中总氮(TN)和总磷(TP)的去除效果,探究浮床中碱蓬对总氮和总磷的吸收及其生长特性,验证碱蓬浮床对海水养殖废水中氮、磷等的去除能力。结果表明:浮床中碱蓬株高、鲜重、干重、含水率、根长较修复前均有显著增加,说明浮床中盐生植物碱蓬能够适应含海水养殖尾水水培环境;经碱蓬浮床修复,水体中总氮、总磷均明显下降,其中碱蓬对海水养殖尾水中的总氮总磷去除贡献率分别为16.10%和78.15%,浮床中碱蓬会在叶片和根系中积累氮磷。     

河北丰宁早期鲟类化石一新属

发现于河北丰宁晚侏罗或早白垩世义县组的燕鲟以其很长的背鳍、长条形的方颧骨、骨化程度较高的中轴骨骼和支鳍骨、鳍条上残留有硬鳞质、无轴上鳍条等,有别于鲟形目所有已知属。燕鲟的吻部骨骼退化为管状小骨片,下鳃盖骨前方明显呈舌状突出,后部裂成锯齿状,尾鳍上硬鳞退化,与列鳍鱼和北票鲟最为相近,暂可归入北票鲟科;北票鲟科的鳃条骨数目少于7根,尾鳍上硬鳞无关节突和凹,可视为鲟亚目（鲟科＋匙吻鲟科）的近祖姊妹群。热河群义县组和九佛堂组应为同期异相沉积,且沉积速度很快。     

一例母 JUE TI 及其亲子DNA指纹与血清蛋白、酯酶遗传的研究

采用DNA指纹分析和聚丙烯酰胺凝胶电泳法, 对一例与公驴交配生育了后代的母|JUE||TI|后代进行了亲缘鉴定和血清蛋白、酯酶遗传的分析。结果可以认定其亲子关系并证实母骡生育的事实。虽然本例母|JUE|| TI|的后代在Pr、Al、Pa和Hb、Es等基因座位上的基因表达倾向于驴,但其外貌仍明显地带有种间杂种的特征。因此,尚不能简单地认为其已“回归”为纯种的驴。 Abstract:By adopting DNA fingerprints analysis and polyacrylamide gel electrophoresis simultaneously,the author made an genetical study on analytical evaluation of kindred relationship and contents of serum protein and esterase of a female hinny and her offspring bred after her mating with a masculine ass.As a result,the parental relationship together with the child-bearing fact of the hinny is hereby clearly verified.The appearance of the offsping,however,still showed some prominent characters of interspecific hybrid,though in the gene demonstration the offsping was proved inclining to the ass especially on those gene loci as Pr,AL,Pa,Hb and Es.Therefore,in the author′s opinion,the offsping could not be simply regarded as a “regressed” ass pure-line.     

温度、pH及体重对低盐水体下斜带石斑鱼幼鱼耗氧率与排氨率的影响

在低盐水体(盐度12)条件下,利用实验生态学方法采用间歇式流水呼吸仪测定了不同温度(21℃、24℃、27℃、30℃及33℃)、p H(6.5、7.0、7.5、8.0及8.5)及体重(均值:15.64 g、35.80 g、65.67 g和95.93 g)对斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)幼鱼耗氧率(MO_2)和排氨率(M_(TAN))的影响。结果表明,温度对斜带石斑鱼幼鱼MO_2和M_(TAN)有显著性影响(P0.05),随着温度的上升均呈现上升的变化,二者与温度(T)之间的关系均可以用线性函数来拟合(MO_2=6.0826T﹣8.9704,R~2=0.9127;M_(TAN)=0.2248T﹣0.7731,R~2=0.7792)。在实验温度范围,呼吸温度系数Q10和排泄温度系数Q10均值分别为1.51和1.54,而且在水温27℃和30℃时最小,这表明斜带石斑鱼适宜生长的温度范围为27~30℃。p H对斜带石斑鱼幼鱼MO_2和M_(TAN)有显著性影响(P0.05),随p H上升均呈现先升后降的变化,二者与p H之间的关系均可以用二次函数来拟合(MO_2=﹣15.241Ap H_2+234.98Ap H﹣737.42,R~2=0.7888;M_(TAN)=﹣1.1477Ap H_2+18.073Ap H﹣65.369,R~2=0.7557)。体重对斜带石斑鱼幼鱼MO_2和M_(TAN)有显著性影响(P0.05),随着体重的增加均呈下降的变化,与体重(W)之间关系均可以用幂函数来拟合(MO_2=310.61 W﹣0.1972,R~2=0.8653;M_(TAN)=9.9167W﹣0.2043,R~2=0.8257),而耗氧量(RO_2)和排氨量(R_(TAN))随体重的增加均呈上升的变化,与体重之间的关系均可以用幂函数来拟合(RO_2=0.3106W 0.8028,R~2=0.9907;R_(TAN)=0.0099W 0.7957,R~2=0.9863)。幼鱼的氧氮比均值在本实验温度范围为25.90,在本实验p H范围其为28.65,在本实验体重范围其为28.19。这提示斜带石斑鱼幼鱼在低盐水体养殖主要以蛋白质和脂肪为能量来源。     

大水体生态工程技术及绿萍的养用效果

大水体生态工程技术是综合协调水面、水下、水中、空间的生态与生产各要素的相互关系,实行立体结构、优化组合的“萍-鸡-鱼”三业物质生产、循环利用的整体配套技术。生产应用表明,在水面上,采用生产绿萍的“浮盘”工艺,及筛选出适于饲用的良种,并提供新的栽培技术,绿萍产量高达495—547t·ha~(-1)·年~(-1);在水下2.5m深处,开展网箱养吃食性鱼,可提高饲料效价,增加鱼产量37.5—117.6％;在水中,放养滤食性鱼,利用网箱的鱼粪排出为饵料,水中鱼类增产4.29倍;在网箱上空间,设计出禽舍养鸡的工艺,用绿萍饲鸡,可增产2.5—7.5％和节省精料10—20％;再用鸡粪养绿萍和鱼等。形成节地、节粮、节肥、节能、节工的开发大水体生产的新型产业。