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水生态学杂志

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2026年05期

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水体营养盐与富营养化专栏 | 河-湖连续过程有机磷地球化学循环特征及其环境效应研究进展

水体营养盐与富营养化专栏 | 河-湖连续过程有机磷地球化学循环特征及其环境效应研究进展

摘要: 明晰河-湖连续过程有机磷循环规律,为流域磷地球化学循环机理理解及河-湖连续过程水质管控提供依据。通过文献计量学结合多流域实测数据对比的方法,系统梳理河湖有机磷组分异特征及其驱动因素。结果表明:在河-湖连续过程、过渡区或者界面,同一个流域内的入湖河流和湖泊水体中磷、尤其是有机磷的具体化学组分及含量上存在较大差异。自然条件下,一些河流颗粒态磷占总磷比例可达80%,溶解态磷则主要以溶解
水体营养盐与富营养化专栏 | 中国湖泊营养特征及其影响因素研究

水体营养盐与富营养化专栏 | 中国湖泊营养特征及其影响因素研究

摘要:研究中国湖泊富营养化现状及其主控因子,为湖泊富营养化的科学治理和差异化管控提供理论依据与实践指导。以全国45个典型湖泊的74个监测点为对象,基于2024年丰水期实测水质数据,综合评估湖泊营养状态,解析地形与水深等自然地理地貌因子对富营养化的影响,并探讨氮磷营养盐浓度分布特征及其与富营养化状态的耦合关系。结果表明,约39.2%的湖泊呈现不同程度的富营养化,多数为氮磷双重限制型;云贵高原和东部平原湖区富营养化程度较高,蒙新高原湖区则呈现出显著的地域分异。空间尺度上,浅水湖泊普遍比深水湖泊更易富营养化,且高海拔地区浅水湖泊富营养化趋势更明显;农田覆盖度高的湖泊营养水平明显高于森林覆盖区域。统计分析显示,湖泊总磷浓度与叶绿素a呈正相关,氮磷比与叶绿素a浓度呈非线性负相关,藻类大量繁殖阶段氮磷失衡风险加剧。湖泊富营养化治理需因地制宜制定差异化策略,强化氮磷协同调控,重点关注高原浅水湖泊和农田密集区湖泊的防控,以缓解我国湖泊富营养化问题。
水体营养盐与富营养化专栏 | 1985—2021年滆湖总氮和总磷浓度年际变化趋势及成因分析

水体营养盐与富营养化专栏 | 1985—2021年滆湖总氮和总磷浓度年际变化趋势及成因分析

摘要: 系统分析滆湖总氮(TN)和总磷(TP)浓度的变化趋势,为滆湖污染治理和生态保护提供科学依据。收集1985—2021年水体总氮和总磷数据,总结其变化特征,并结合入湖河道污染输入、围网养殖影响、大型水生植物退化以及藻类生长等因素进行原因分析。结果表明,1985—2021年滆湖水体TN和TP浓度分别为0.67~4.22和0.015~0.193 mg/L,年际变化均表现为先上升(1985—2005年)、后下降(2006—2021年)的趋势。其中,内外源污染输入及水体生态退化是滆湖氮磷升高的主要原因,1985—2005年入湖河道外源输入升高、湖体围网养殖规模增加以及大型水生植物退化与湖体TN和TP浓度持续同步升高,2006年之后,入湖河道输入削减以及围网养殖拆除是湖体TN和TP浓度逐步下降的主要原因;2021年,滆湖TN和TP平均浓度分别相当于1996年和21世纪初水平。滆湖氮磷污染治理取得了阶段性成效,但距离水质目标和生态改善要求还有差距,仍需围绕科学设置入湖河道水质目标、沉积物污染控制以及大型水生植被恢复等开展工作,促进湖体氮磷浓度持续改善。
水体营养盐与富营养化专栏 | 乌梁素海冰-水介质氮磷营养盐迁移特征及富营养化评价(2016—2024年)

水体营养盐与富营养化专栏 | 乌梁素海冰-水介质氮磷营养盐迁移特征及富营养化评价(2016—2024年)

摘要: 厘清乌梁素海冰封期氮磷营养盐在冰-水介质中再分配及分布规律, 为水生态环境治理与保护提供参考。以2016—2024年12个监测点冰封期冰体及水体监测资料为依据, 通过冰-水分配系数、综合营养状态指数(TLI)和Pearson相关性分析等方法, 探究氮磷营养盐的冰-水分配特征、时空分布特征、形态分布特征以及水体富营养化程度。结果表明: 冰体对不同营养盐排斥作用存在差异, 总磷冰-水分配系数约为总氮的1~2倍, 总氮和总磷冰-水分配系数由北向南逐渐增大, 主要受冰下水体流速影响; 2016—2024年, 乌梁素海总氮平均浓度在冰体中呈现上升趋势, 水体中呈现下降趋势。总磷平均浓度在中部冰体呈现上升趋势, 其余区域冰体、水体介质中呈现下降趋势, 主要与水生植物生物量相关; 冰层中不同形态氮表现出表层高-中层低-底层高变化规律, 总磷和溶解性总磷分层特征受生境变化表现不一; 研究期内开展了生态补水和流域生态修复工程, 水体富营养化程度由重度转为轻度, 藻类生长与总磷显著正相关(R=0.24, P=0.02)。
水体营养盐与富营养化专栏 | 浪河入库段蓝藻水华成因解析与防控对策研究

水体营养盐与富营养化专栏 | 浪河入库段蓝藻水华成因解析与防控对策研究

摘要:剖析浪河入库段蓝藻水华暴发成因,构建系统性防控方案,为南水北调中线水源区入库河流富营养化治理提供依据。2021年水华高发期对丹江口水库重要入库河流——浪河入库段6个断面开展水质与藻类监测,综合运用污染指数、营养状态指数及冗余分析等方法,解析营养盐、环境因子与蓝藻增殖的关联机制。结果表明:浪河入库段整体处于轻度污染水平,其中博湾大桥(X2)断面污染较重,总氮、总磷和高锰酸盐指数为主要污染物,且呈现“高温、高pH、高溶解氧、高营养盐、低透明度”特征,蓝藻密度峰值达1.2×10 ⁸个/L,综合营养状态指数达轻度富营养水平。冗余分析表明,pH对蓝藻分布的独立解释率(59.6%)最高,其次为 COD_Mn、总氮等因子。蓝藻水华是外源营养输入、缓流水动力条件以及“高pH高DO”正反馈协同作用的结果。基于成因解析,提出“源-途-汇”组合治理策略,包括污水处理厂提标改造、构建低堰系统增强水流、投放滤食性鱼类及建立在线监测预警体系。
水体营养盐与富营养化专栏 | 大型水库支流库湾藻类生长对溶解性有机质的影响

水体营养盐与富营养化专栏 | 大型水库支流库湾藻类生长对溶解性有机质的影响

摘要:研究大型水库支流库湾藻类增殖对溶解性有机质(DOM)的动态调控机制,为跨流域调水水质安全提供支撑。2024年5—7月在丹江口水库典型支流(泗河)库湾3个采样点(河口区1个、回水区2个)共采集45份水样,利用紫外-可见光吸收光谱和三维荧光光谱技术结合平行因子(PARAFAC)解析DOM的性质、组成及来源特征。结果表明:库湾藻类增殖特性与DOM浓度存在显著的空间差异,库湾河口区藻类群落由硅藻向蓝藻演替,藻密度波动平缓,DOM浓度稳定;而回水区蓝藻始终占优,受水温驱动(P<0.001)藻密度增长显著,DOM浓度显著升高。DOM性质受到藻类增殖的影响,增殖过程中腐殖化程度与芳香性显著降低。PARAFAC的结果显示,支流库湾主要以类腐殖质为主(>60%),但藻类增殖高峰期类蛋白质含量显著升高。多元统计分析表明,河口区DOM以外源输入为主,回水区转为内源生产控制,藻类增殖通过“低分子有机质分泌-微生物重塑”协同陆源输入动态调控DOM活性。
水生态系统温室气体排放特征专栏 | 长江流域水库温室气体排放的多维特征与影响因素

水生态系统温室气体排放特征专栏 | 长江流域水库温室气体排放的多维特征与影响因素

摘要:揭示长江流域水库群温室气体排放的多维特征与演变规律,为制定温室气体排放收支核算及差异化减排策略提供科学依据。基于文献监测数据及统计分析方法,从空间、时间、功能、规模多维度,评估1990—2023年长江流域水库群二氧化碳( CO₂)、甲烷( CH₄)与氧化亚氮( N₂O)排放特征,明晰造成排放通量差异的影响因素,揭示库群总排放量的变化规律。结果显示,空间上,干流水库 CO₂通量高于支流,而 N₂O通量亦表现为以三峡为代表的干流深水库高于支流;功能上,灌溉主导型水库 CO₂与 CH₄通量最高,发电主导型水库 N₂O通量最高;规模上,中型水库 CO₂与 CH₄通量最高,大型水库 N₂O通量最高。时间上,长江流域库群年总排放由1990年的1.06 Tg/a增至2023年的2.39 Tg/a,增幅约125%。3类温室气体在总排放当量中的占比较稳定( CO₂约82.9%, CH₄约4.8%, N₂O约12.3%),排放量的季节性特征方面, CO₂排放总量秋季最高, CH₄夏季最高, N₂O秋冬季最高。大型水库贡献了67.8%的总排放当量,中型水库虽总面积较小,却是流域 CH₄排放的关键热点。相关性分析表明,大型水利工程建设带来的水域面积扩张是驱动流域碳排放总量显著增长的主导因素。
水生态系统温室气体排放特征专栏 | 亚热带水库水体溶解性甲烷时空分异特征及影响因素

水生态系统温室气体排放特征专栏 | 亚热带水库水体溶解性甲烷时空分异特征及影响因素

摘要: 分析亚热带水库不同水文期溶解性 CH4 的浓度变化及驱动因素,揭示其时空动态规律,为准确评估亚热带水库 CH4 排放提供科学依据。以福建省古田水库为对象,于2018—2019年丰水期(7月)、枯水期(11月)和平水期(3月)采集17个样点表层水样,测定溶解性 CH4 浓度及环境因子 (pH,NO3-,NH4+,Chl-a) 。利用半变异函数分析空间自相关性,通过回归分析探究环境
水生态系统温室气体排放特征专栏 | 人类活动干扰下湖泊湿地温室气体排放的时空特征及其环境影响因素分析

水生态系统温室气体排放特征专栏 | 人类活动干扰下湖泊湿地温室气体排放的时空特征及其环境影响因素分析

摘要:评估不同人类活动干扰下其温室气体排放的时空特征及环境驱动机制,为湖泊湿地温室气体减排与生态环境管理提供科学依据。选取浙江省嘉善县湖泊湿地的6类典型不同人类活动干扰类型,包括水产养殖(P1)、居民住宅(P2)、供水水库管理(P3)、农业种植(P4)、工业生产(P5)及人为干扰较少的自然对照区(P6),于2022年春季(4月)和夏季(7月)开展同步采样,采用顶空平衡法测定表层水体中 N2O 、
水生态系统温室气体排放特征专栏 | 盐分增加对滨海盐沼和红树林湿地含碳温室气体产生潜力的影响

水生态系统温室气体排放特征专栏 | 盐分增加对滨海盐沼和红树林湿地含碳温室气体产生潜力的影响

摘要:探究海平面上升背景下盐分增加对不同类型滨海湿地含碳温室气体产生潜力的影响机制,为准确评估滨海湿地碳汇功能提供科学依据。在闽江河口潮汐沼泽湿地开展为期3年的中宇宙试验（mesocosm),比较盐沼和红树林在3种盐度处理(对照CK、低盐LS、高盐HS)下的含碳温室气体产生潜力、碳代谢功能基因丰度,以及总有机碳(SOC)、总氮(TN)、C/N、易分解碳(LOC)、难分解碳(ROC)、LO
水生态系统温室气体排放特征专栏 | 农业小流域句容水库出入水口水体 N₂O 浓度与通量特征

水生态系统温室气体排放特征专栏 | 农业小流域句容水库出入水口水体 N₂O 浓度与通量特征

摘要:探究农业小流域水库水体氧化亚氮( N₂O)的变化特征,为农业面源污染治理与水库温室气体减排提供科学依据。以长江中下游典型农业小流域——句容水库为研究对象,2015年10月—2017年9月开展为期2年的逐月野外监测,探明不同出入水口(入水口2个、出水口1个样点)水体 N₂O浓度及排放通量的变化特征。结果表明:(1) N₂O排放通量表现出明显的季节变化特征,冬季和夏季较高分别为31.85、52.70 μmol/(m²?d),而春季和秋季则相对较低分别为27.11、28.65 μmol/(m²?d); N₂O浓度与排放通量在不同出入口间存在显著差异,其中入水口1(38.22±14.56)nmol/L、(67.47±38.17) μmol/(m²?d)显著高于入水口2(22.80±16.29)nmol/L、(32.78±52.03) μmol/(m²?d),入水口2显著高于出水口(15.04±4.69)nmol/L、(4.98±5.49) μmol/(m²?d)。(2)水库 N₂O浓度与排放通量在不同季节的影响因子有所不同。在秋季,pH值是影响 N₂O浓度和排放通量的主要因素;而在其他季节,外源氮输入与水温、pH值和氧化还原电位共同作用,影响 N₂O浓度及其排放通量的变化。此外,外源氮输入在水库 N₂O浓度和排放通量的空间差异中起着主导作用。农业小流域水库 N₂O排放是外源氮素输入与水体理化条件共同作用的结果。
研究论文 | 甘肃内陆河流域水足迹与经济发展的脱钩效应

研究论文 | 甘肃内陆河流域水足迹与经济发展的脱钩效应

摘要:剖析水资源利用效率与天然禀赋的产业影响差异,为实现内陆河流域水资源的可持续利用、优化调控水资源与经济协调发展提供参考依据。运用水足迹法评估2000—2023年甘肃内陆河流域(包括石羊河流域、黑河流域、疏勒河流域)水资源消耗,采用对数均值迪氏指数法分析用水变化关键驱动因素,并基于DPSIR框架构建脱钩努力指数模型,探讨水资源利用的脱钩效应;在此基础上,对内陆河不同行业的脱钩状态以及脱钩努力效应进行比较。结果显示:(1)2000—2023年,甘肃省内陆河流域的水足迹总体呈上升趋势且增幅较大;农业生产用水消耗最大。(2)内陆河流域对水资源的利用效率正在逐渐提高;人口规模效应对水资源利用贡献最大;禀赋效应与用水强度效应是抑制水资源利用量增加的主要因素。(3)内陆河流域的弹性脱钩指数呈上升趋势;不同行业的脱钩程度从好到次依次为工业生产用水>农业生产用水>服务业生产用水。(4)从脱钩努力程度来看,3条河流均表现为强脱钩效应,疏勒河的脱钩努力效应最佳;石羊河的脱钩效应不佳且水资源禀赋效应对其有很强的抑制作用。
研究论文 | 多尺度下江西省主体功能区生态系统调节服务权衡协同及驱动因素

研究论文 | 多尺度下江西省主体功能区生态系统调节服务权衡协同及驱动因素

摘要：揭示多尺度视角下江西省不同主体功能区生态系统调节服务间的关系及其驱动因素，为国土空间精准治理提供参考。运用 InVEST 模型、斯皮尔曼相关性分析、地理加权回归和地理探测器评估 2020 年城市化功能区、农产品主产区和生态功能区水源涵养（WY）、土壤保持（SC）和碳储量（CS）在不同尺度（1、3、5 km 及县域）的权衡/协同关系及其主导因素。结果表明：（1） WY 在城
研究论文 | 亚热带水库脂肪酸组成及优质碳-多不饱和脂肪酸传递

研究论文 | 亚热带水库脂肪酸组成及优质碳-多不饱和脂肪酸传递

4. 哈尔滨师范大学生命科学与技术学院, 黑龙江哈尔滨 150025) 摘要: 分析基础资源的脂肪酸组成特征、环境因子对其的调控作用, 深化对水库浮游生物食物网高质量碳传递过程与机制的科学认知。以亚热带水库(丹江口水库)为例, 分析基础资源(悬浮颗粒物、浮游植物)和消费者(浮游动物)的脂肪酸组成, 探讨水体理化因素对基础资源脂肪酸组成影响及优质碳从浮游植物到消费者的传递。结果表明, 基础
研究论文 | 基于稳定同位素技术的丹江口水库龙山库湾鱼类群落营养结构初探

研究论文 | 基于稳定同位素技术的丹江口水库龙山库湾鱼类群落营养结构初探

摘要:解析丹江口水库水生生态系统的营养结构,厘清其食物网关联、识别核心营养通道、揭示人为调控下的生态响应机制,为评估水文调节、渔业活动等人为干扰对生态系统功能的影响提供重要依据。2024年夏、秋2季在丹江口水库龙山库湾布设6个样点进行鱼类资源监测及同位素样品采集,分析不同摄食功能群鱼类的同位素特征、营养级及生态位指标,解析其营养结构的季节变化规律。结果显示:(1)鱼类群落碳源利用存在显著季节性转换,秋季草食性鱼类 δ¹³C 值显著偏正,群落碳值范围扩大,推测基底碳源由夏季的浮游植物主导转变为秋季的周丛生物和陆生C4植物;(2)群落整体营养级结构保持保守,但不同摄食功能群表现出明显营养级可塑性,其中鱼食性鱼类秋季营养级范围拓宽,杂食性鱼类凭借最宽的生态位,在食物网中发挥“稳定器”作用;(3)生态位分析表明,秋季鱼类群落生态位总面积(TA)和标准椭圆面积(SEAc)均有所增大,个体分布更趋分散,反映出该季节库湾鱼类资源利用竞争缓解,生境异质性增强,生态位指标有效量化了鱼类群落结构的变化。
研究论文 | 九江市主要水体鱼类繁殖期和索饵期浮游动物群落结构

研究论文 | 九江市主要水体鱼类繁殖期和索饵期浮游动物群落结构

摘要:探究九江市主要水体浮游动物群落结构及其影响因素,为制定该水域水生态保护和鱼类资源管理策略提供科学依据。以九江市主要水体(长江流域江西段、鄱阳湖北区及汇入鄱阳湖的河流博阳河、修河)为核心区域,调查2022—2023年鱼类繁殖期(4—6月)和索饵期(10—11月)浮游动物群落结构及其影响因素。结果共鉴定浮游动物66属125种,其中原生动物37种、轮虫44种、枝角类28种、桡足类16种。
研究论文 | 洱海底栖动物群落时空分布与历史变化

研究论文 | 洱海底栖动物群落时空分布与历史变化

摘要: 探究洱海大型底栖动物群落的时空分布格局及其演变特征, 为洱海的保护和管理提供科学理论支持。于2022—2023年每季度对洱海全湖及典型库湾进行8次系统调查, 并搜集了自1949年以来的有关文献, 分析洱海大型底栖动物的历史变化。结果显示, 敞水区共采集并鉴定出大型底栖动物40属(种), 隶属于4门7纲9目14科, 其中北部湖区22种, 中部湖区24种, 南部湖区28种。全湖平均密度为694个/ m² , 平均生物量(湿重)为211.58 g/ m² 。密度优势种为水丝蚓属, 生物量优势种为环棱螺属。底栖动物密度呈南低北高格局, 生物量则相反(南高北低)。群落相似性分析表明, 北部与中部湖区相似, 南部差异显著。结合历史数据, 物种数近年来有上升趋势, 软体动物物种有所恢复, 总密度有下降趋势, 表明生态环境正在逐步改善, 但仍需加强管控, 持续推进洱海生态恢复。
研究论文 | 亚热带水源水库秋季浮游动物群落结构空间异质性及驱动因子 ——以南宁市大王滩水库为例

研究论文 | 亚热带水源水库秋季浮游动物群落结构空间异质性及驱动因子 ——以南宁市大王滩水库为例

摘要:探究亚热带水源水库浮游动物群落结构空间特征及驱动因子,明晰其生态状况,为水环境生态保护提供参考。2021年11月对大型饮用水源水库——大王滩水库全库区70个采样点进行浮游动物调查,从水平与垂向2个空间维度分析了种类组成、丰度、优势种及生物多样性,并探讨了其空间分布的驱动机制。结果表明,大王滩水库共鉴定出浮游动物59种,包括原生动物13种、轮虫30种、枝角类9种、桡足类7种;浮游动物平均丰度为2147.75个/L,平均生物量为72.49 mg/L。Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数计算结果显示,大王滩水库全库区呈现β-中污至寡污状态,群落结构较为稳定和多样化。基于多种统计学分析,发现不同水层浮游动物群落结构存在显著垂向差异(P<0.01),TP是大王滩水库浮游动物群落整体空间异质性的关键非生物驱动因子,DO、pH为表层水体浮游动物群落结构水平变化关键环境因子,中层水体浮游动物群落结构受到NH?-N的显著影响,深层水体则受多个环境因子综合影响。流域内不同的点源和面源污染输入、水体较深时垂向物质传输受到限制均影响了浮游动物群落结构的空间异质性。
研究论文 | 仁怀市主要河流大型底栖无脊椎动物的群落结构特征、时空分布格局及其驱动因子

研究论文 | 仁怀市主要河流大型底栖无脊椎动物的群落结构特征、时空分布格局及其驱动因子

摘要:探究仁怀市河流大型底栖无脊椎动物(benthicmacroinvertebrates,BM)的群落结构特征、时空分布格局及其驱动因子为流域生态环境的保护和管理提供支撑。2023年按季度对仁怀市9条主要河流28个样点的BM开展周年调查,现场同步测定海拔、水深、透明度等多项环境因子,运用多样性指数、方差分析等统计方法,分析群落结构、时空差异及群落与环境因子的关联。结果发现:仁怀市主要河
研究论文 | 盐津河大型底栖动物群落结构特征及其环境影响因子

研究论文 | 盐津河大型底栖动物群落结构特征及其环境影响因子

摘要:探究地处喀斯特山区的盐津河大型底栖动物群落结构特征及其环境影响,为流域生态健康评估与生态修复提供重要的科学依据和理论支持。在盐津河枯水期(2023年2月与11月)和丰水期(2023年5月与8月)采集大型底栖动物样品,测定了14个环境因子,并分析了盐津河底栖动物群落结构特征与环境因子的关系。结果表明:(1)不同水文时期大型底栖动物的物种组成呈现显著差异,差异贡献前五的物种包括新米虾属1种(Neocaridina sp.)、纹石蛾属1种(Hydropsyche sp.)、长跗摇蚊属1种(Tanytarsus)、黄色羽摇蚊(Chironomus flaviplumus sp.)和拟踵突多足摇蚊(Polypedilum paraviceps);(2)底栖动物物种和功能的β多样性在丰水期低于枯水期,表明丰水期生物同质化过程的增强;(3)对底栖动物群落结构有显著影响的环境因子为溶解性总氮、总氮、氨氮、硝态氮、总磷、溶解性总磷、磷酸盐、pH及流量。进一步分析表明,差异贡献物种大多受水质相关因子(营养盐等)的影响。
研究论文 | 鱼类放养和沉水植物恢复对浅水湖泊水质的影响

研究论文 | 鱼类放养和沉水植物恢复对浅水湖泊水质的影响

摘要:研究兴凯湖鱼类放养和沉水植物恢复对水质的影响,为揭示生物操纵和生态修复对水质的调控机制以及浅水富营养化湖泊的治理提供科学依据和理论支持。2023年5月7日至冰封期,在兴凯湖设置鲤(Cyprinus carpio)、鲫(Carassius auratus)、黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)、菹草(Potamogeton crispus)、菹草+狐尾藻(Myriophyllum spicatum)组合及对照组共6组开展原位围隔试验,分析试验过程中总氮(TN)、总磷(TP)、叶绿素a(Chl-a)浓度及综合营养状态指数(TLI)变化情况,系统评估不同处理对湖泊水体营养状况的作用机制。结果表明,鲤处理组的TN、TP、Chl-a浓度及TLI值显著高于对照组(P<0.05),而鲫和黄颡鱼对水质的负面影响较小。狐尾藻+菹草处理组的TN浓度显著低于鲤处理组和对照组(P<0.05)。此外,偏最小二乘结构方程模型结果表明,沉水植物的恢复通过减少营养盐和叶绿素a浓度对TLI产生负反馈效应,而鱼类放养则呈现正反馈效应。研究表明沉水植物的恢复可以有效降低湖泊营养盐浓度并改善水质,而不恰当的鱼类放养可能加剧水体富营养化。
研究论文 | 福寿螺入侵对4种沉水植物功能性状及多样性的影响

研究论文 | 福寿螺入侵对4种沉水植物功能性状及多样性的影响

摘要: 研究福寿螺(Pomacea canaliculata)不同入侵程度对沉水植物功能性状的影响,为评价福寿螺入侵生态风险、选择有效防控措施提供重要参考。2023年8月通过试验模拟不同入侵程度(0、6、12和18个/m2)的福寿螺对苦草(Vallis-neria natans)、轮叶黑藻(Hydrilla verticillata)、穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum)和伊乐藻(Elodea nuttallii)生长、形态和资源分配的影响,探讨4种沉水植物功能性状和多样性的变化规律。结果表明:福寿螺入侵使苦草、轮叶黑藻、穗花狐尾藻和伊乐藻的生物量和株高显著下降;轮叶黑藻和伊乐藻的叶绿素含量随福寿螺入侵程度加剧而增加,苦草的叶绿素含量呈先上升后下降的趋势,当福寿螺入侵程度超过12个/m2时,其叶绿素含量随之下降,而穗花狐尾藻的叶绿素含量没有显著性变化;福寿螺入侵使苦草、轮叶黑藻、穗花狐尾藻和伊乐藻的C、N、P含量增加;福寿螺入侵使植物群落功能均匀度指数( I_FEve)和植物特征加权平均数指数( I_CWM)减小,植物群落的功能离散指数( I_FDiv)、功能分散指数( I_FDis)和二次熵( I_RaoQ)增加。研究结果为理解入侵物种福寿螺对水生生态系统结构及功能的影响提供了新视角。
研究论文 | 耦合多尺度生态位模型的互花米草潜在适宜生境预测研究

研究论文 | 耦合多尺度生态位模型的互花米草潜在适宜生境预测研究

摘要: 明确互花米草(Spartina alterniflora)的时空分布变化及其扩张特征,为未来互花米草的生态适应性和管理策略提供重要依据。常见的生态位模型——最大熵模型(MaxEen),耦合全球和区域2个尺度的环境变量预测互花米草的潜在适生区,探究不同因子对互花米草分布的相对重要性,预测互花米草潜在生境的空间分布格局。结果表明:基于生态位模型的互花米草适宜生境预测精度显著(全球尺度AUC=0.965,区域尺度AUC=0.992)。气候适宜度模拟结果显示,全球尺度上,互花米草的高气候适宜度生长区主要集中在全球沿海地区。互花米草的气候适宜分布区主要集中在中纬度。区域尺度上,互花米草气候适宜分布区主要在18°~42°N,气候适宜区域面积为216.28万km2。区域环境适宜度模拟结果显示,环境适宜分布区面积为21.17万km2,占我国沿海地区面积的44.84%,高度适生区集中在长江三角洲、福建、河北和浙江沿海。在全球尺度上,气候因子中最干燥月份降水量、年降水量和气温日较差对互花米草的潜在分布影响最大。在区域尺度上,影响互花米草地理分布贡献率最高的4个环境因子依次为距港口距离、气候适宜度、地形和人类影响指数。气候和人类活动干扰对互花米草扩散起着主导性作用,共同决定互花米草的入侵格局。
研究论文 | 砷在菖蒲亚细胞组分中的分布特征

研究论文 | 砷在菖蒲亚细胞组分中的分布特征

摘要:探究亚细胞分布层面挺水植物耐砷机理,为利用挺水植物修复砷污染水体提供理论依据。选取菖蒲(Acorus calamus)为供试植物,采用水培试验,考察不同浓度(0、200、500和1000μg/L)砷酸盐[As(V)]和亚砷酸盐[As(III)]对菖蒲根和茎叶的亚细胞组分中砷含量的影响,分析砷在各亚细胞组分中的分布特征。结果表明:不同浓度As(V)、As(III)处理,菖蒲根系各亚细胞组分中的砷含量均显著高于茎叶。根细胞的可溶性组分(包含液泡)中砷含量均显著高于同一砷浓度处理下的另外3种亚细胞组分(线粒体、细胞壁和细胞核),As(V)的亚细胞分布呈现为可溶性组分>线粒体组分>细胞壁组分>细胞核组分,As(III)的亚细胞分布则表现为可溶性组分>细胞壁组分>线粒体组分>细胞核组分,可溶性组分中As(V)和As(III)的占比分别为37.7%~40.5%、31.0%~52.9%,其最高含量分别为25.03mg/kg[As(V)]和13.28mg/kg[As(III)]。在浓度As(V)或As(III)处理下,茎叶各亚细胞组分中的砷含量分布异于根系,线粒体组分中的砷含量最高,为3.52mg/kg[As(V)]和1.61mg/kg[As(III)],其次是可溶性组分。菖蒲茎叶中As(V)和As(III)的亚细胞分布均主要集中在可溶性组分和线粒体组分内。由此可见,菖蒲根细胞的可溶性组分是As(V)和As(III)的主要积累场所,其根、茎叶细胞主要通过液泡区隔化作用以减弱无机砷对自身的毒害。
研究论文 | 品藻(Lemna trisulca)培养条件的优化研究

研究论文 | 品藻(Lemna trisulca)培养条件的优化研究

摘要: 筛选利于品藻生物量积累的最优培养条件, 为其后续资源化利用提供原料保障。采用品藻 (Lemna trisulca) 作为研究对象, 利用单因素实验探究培养基类型、碳源类型、碳源浓度、初始 pH 对品藻生物量积累的影响, 结合单因素实验结果设计正交实验, 综合分析对品藻生物量积累影响的各因素。结果表明: (1) 单因素实验结果表明品藻适合在 B5 培养基生长, 其条件相同时对蔗糖的利用效率最高, 0.5% 的碳源浓度下品藻的生物量积累量较高, 适宜生长初始 pH 区间 5.8~6.6, 综合多因素正交验证最优初始 pH 为 5.8; (2) 正交试验结果显示对品藻鲜重和干重积累影响的因素排序为碳源浓度 > 培养基类型 > 碳源类型 > pH; (3) 结合单因素实验结果和正交实验结果, 品藻在 B5 培养基、以蔗糖为碳源、碳源浓度 0.5% 且初始 pH 值为 5.8 的条件下生长最佳。
研究论文 | 不同粒径微塑料对铅在斑马鱼体内富集和氧化应激的影响

研究论文 | 不同粒径微塑料对铅在斑马鱼体内富集和氧化应激的影响

摘要:探究微塑料对铅在生物体内富集的影响,为解析微塑料与重金属复合污染毒理机制提供新视角,为黄河河南段水环境管理及引水工程生态保护提供基础数据。采用3种粒径(550~600、45~54、7.5~8.5μm)的微塑料(10mg/L)与100μg/L铅,单独或联合暴露斑马鱼(Danio rerio)21d,分析铅富集特征及肝脏氧化应激指标。结果表明,7.5~8.5μm(超细)微塑料与铅复合暴露组显著增强了铅在斑马鱼体内的富集程度,且显著降低鱼体的肥满度(下降幅度均值为4.14%)。复合暴露显著抑制斑马鱼肝脏中总抗氧化能力(T-AOC)活性及谷胱甘肽(GSH)含量,导致活性氧(ROS)积累和丙二醛(MDA)水平升高,诱发氧化应激损伤。研究证实,微塑料与铅复合污染的毒性具有粒径依赖性,小粒径微塑料更易促进铅富集并加剧毒性。
研究论文 | 短须裂腹鱼 Cu/Zn-SOD、GPX 和 HSC70 基因的克隆及对短期饥饿胁迫的响应

研究论文 | 短须裂腹鱼 Cu/Zn-SOD、GPX 和 HSC70 基因的克隆及对短期饥饿胁迫的响应

摘要: 揭示短须裂腹鱼(Schizothorax wangchiachii)铜锌超氧化物歧化酶(Cu/Zn-SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)和组成型热应激蛋白70(HSC70)基因的结构特征及对饥饿胁迫的响应,为鱼类应激胁迫相关研究提供基础资料。将300尾短须裂腹鱼幼鱼随机分成3组进行持续7d的饥饿胁迫试验,在第1天、第4天和第7天分别取鱼体肝脏、脾脏、鳃和肾脏组织,通过同源克隆和PCR快速扩增的方法获得各组织中的Cu/Zn-SOD、GPX、HSC70基因的cDNA序列,研究3种基因在不同组织中的表达,并探究其同源性和系统进化。结果表明:短须裂腹鱼Cu/Zn-SOD基因全长cDNA为801bp,开放阅读框(ORF)为465bp,翻译的氨基酸序列含有2个铜锌超氧化物歧化酶家族的标签序列;GPX基因全长cDNA 925bp,ORF长度576bp,包括GPX基因家族标签序列、Se结合活性位点和PGNG结构域;HSC70基因的cDNA核心序列全长2348bp,ORF长度1950bp,含有3个保守的家族标签基序。系统进化树的结果显示,短须裂腹鱼Cu/Zn-SOD基因的氨基酸序列与犀角金线鲃(Sinocyclocheilus rhinoceros)具有很高的相似性,达到95%;GPX基因的氨基酸序列与似野结鱼(Tortambroides)的相似性最高,为97.38%;HSC70基因的氨基酸序列与齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)同源性最高,为99.38%。荧光定量PCR检测结果表明Cu/Zn-SOD和GPX基因在肝脏中的表达量显著高于其他组织(P<0.05)。短期饥饿影响GPX基因在肝和肾中的表达;GPX基因比Cu/Zn-SOD基因和HSC70基因更为敏感,可以作为短期饥饿胁迫的检验指标,为短须裂腹鱼的健康养殖提供理论依据。

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