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菹草(Potamogeton crispus )叶面CaCO_(3)-P沉淀物产生的关键影响因子分析 2024年 沉水植物光合作用形成的微环境有利于水体中钙和磷形成CaCO_(3)-P共沉淀,但在不同水环境因子下水体中钙和磷形成CaCO_(3)-P共沉淀的能力不同。本研究以菹草(Potamogeton crispus )为研究对象,研究不同钙浓度(0、20、35、50、65 mg/L)、碱度(0、100、200、300、400 mg/L CaCO_(3))、磷浓度(0、0.1、0.2、0.3、0.4 mg/L)和温度(11、14、17、20℃)对菹草削减水体磷的能力及对CaCO_(3)-P共沉淀产生的差异,并通过分析无植物对照组培养液的饱和指数变化趋势,揭示植物介导下CaCO_(3)-P的发生规律,为湖泊生态修复中沉水植物的选择提供理论依据。结果表明:①在菹草培养组中,总磷(TP)和溶解性磷酸盐(SRP)浓度显著下降,并且不同处理组之间存在显著差异。随着钙浓度的增加,各处理组的TP和SRP浓度均呈减小趋势,而添加钙浓度导致减幅进一步提高。相比之下,在无菹草对照组中,TP和SRP浓度没有显著变化。这表明菹草的引入促进了水中磷的去除效率。②各处理组CaCO_(3)-P共沉淀量随碱度的增加而增加,碱度为400 mg/L CaCO_(3)时,产生最大CaCO_(3)-P共沉淀量,说明菹草在碱性水环境中更有利于产生CaCO_(3)-P共沉淀。共沉淀在中等磷水平(0.2 mg/L)产生量最高,每株菹草每天平均产生23.12 mg共沉淀量。实验验证了自然水体磷浓度对菹草叶面CaCO_(3)-P共沉淀量的产生差异较小,共沉淀在中等温度水平(17℃)含量最高,每株菹草每天平均产生16.61 mg共沉淀量,说明菹草在适宜温度下产生共沉淀的差异不大。以上结果表明,碱度相较于磷浓度及温度对菹草的CaCO_(3)-P共沉淀量影响更大。③在水环境因子相同的情况下,无菹草对照组碳酸钙饱和指数(方解石和霰石饱和指数)均大于0,说明有结晶趋势,但在实验期间并未产生沉淀,而添加菹草的处理组产生了不等量的CaCO_(3)-P共沉淀,表明沉水植物也可通过共沉淀的方式削减水体磷 陶轶凡 黄蔚 余成 陈开宁 李子威关键词:沉水植物 菹草 菹草收割对沂蒙湖磷组分及环境因子的影响 2024年 为研究菹草收割对水中磷组分的影响,对比分析2017—2019年三年期间沂蒙湖菹草收割区和生长区水体各形态磷含量及环境因子的动态变化,探讨收割对水体磷组分的影响,结果表明:对菹草收割能显著改善水质、降低水体磷含量,尤其在菹草衰亡期,菹草收割能显著的降低水体中各形态磷含量,其中溶解性有机磷(DOP)含量的降低最为显著。沉积物分析显示,菹草收割能有效降低沉积物总磷(TP)和有机磷的含量,对无机磷的影响相对较小。环境因子监测结果为,菹草收割对pH和溶解氧无显著影响,收割使得水温,碱性磷酸酶活性(APA)和叶绿素a(Chl a)含量略呈升高趋势。相关分析表明,收割区TP与DOP呈弱相关,收割处理降低了APA与各形态磷,DOP与Chl a之间的相关性。综上,沂蒙湖每年的4月底、5月初对菹草进行选择性的收割,不但可以发挥菹草净化水质的功能,而且避免菹草衰亡后对水体造成的污染。 张莉颖 王立志 刘淑婷 夏晓彤 王茜 安娟 吴希媛 宋红丽 王芸 郁万妮 吴元芝 王忠诚关键词:菹草 收割 磷形态 环境因子 山东南四湖菹草时空分布及其对水环境的影响 被引量:1 2024年 为了解南四湖菹草种群的变化特征及其对水环境的影响规律,利用遥感影像技术监测南四湖2017—2022年菹草时空分布格局,从透明度(SD)、溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)、叶绿素a(Chla)6个指标分析菹草在不同生长史阶段对水环境的影响。结果表明:2017—2020年南四湖菹草面积一直处于增长趋势,从2017年的208.65km^(2)快速增长到2020年的311.81km^(2),增长率达49.44%;2021年菹草面积有所减少,2022年较2021年有所增加。菹草在整个生长周期内对水环境产生双重影响,菹草生长过程中吸收水体中的N、P等营养盐,增加水体DO,有利于改善水体理化性质;但菹草死亡腐败后,分解产生较多有机质,使得COD浓度升高,同时消耗水中DO、Chla含量逐渐增加,导致水体透明度下降,引起水质恶化。为保障水质安全,应加大菹草综合治理和资源化利用研究,合理控制菹草的生长规模。 孔维健 梁玉 张文馨 范小莉 周广明 孙建关键词:南四湖 菹草 水环境 水质 菹草腐解期上覆水浮游细菌群落动态模拟及其环境驱动因子分析 被引量:2 2024年 菹草生长期内可以从水体中吸收大量的营养物质,有效抑制水体富营养化。但在季节交替期,菹草衰亡后,其残体腐解会向上覆水释放大量营养物质,对湖泊生态系统造成瞬时冲击。通过实验室模拟,将菹草分别浸泡在不同稀释比的上覆水中自然腐解,旨在研究菹草残体腐解过程上覆水水质变化及环境因子对浮游细菌的驱动作用。结果表明:(1)在稀释组(B、C组)中,菹草腐解的氮素均出现了短期冲击(第1天),冲击程度与稀释比呈正相关。(2)上覆水水质越好,浮游细菌共有OTUs(operational taxonomic units,操作分类单元)数量占比越高,且浮游菌群结构受氮素冲击的变化越剧烈。实验第30天时,稀释湖水4倍组(C组)共有OTUs占比为61%,高于原水组(A组,OTUs占比40%)和稀释2倍组(B组,OTUs占比45%)。群落结构的剧烈变化主要通过影响厚壁菌门(Firmicutes)、疣微菌门(Verrucomicrobiota)、放线杆菌门(Actinobacteriota)和蓝藻菌门(Cyanobacteria)的相对丰度大小实现。(3)变形杆菌门(Proteobacteria)是整个腐解过程中的第一大优势菌群,A、B、C三组的第一大优势菌门均为变形杆菌门,水质提升有助于厚壁菌门的生长和繁殖,在B组和C组中的第二大优势菌群是厚壁菌门,稀释比越高两类细菌门的总相对丰度越大。(4)总悬浮物、氧化还原电位、浊度和总氮对水体中的细菌群落结构产生显著影响,腐解进程可分为2个时段,环境因子对菌群结构影响的变化与腐解进程有关。因此,相关人员可通过适度收割沉水植物残体,调节水体氮素、浊度等上覆水理化指标,调控水体中细菌的群落结构及优势菌群种类,从而降低季节性水生植物腐解引发的负面影响,最终达到科学管理沉水植物的目的。 李昂松 武闯 朱琳 徐丽桦 张劲 李兆华 蔡伟 冯学高关键词:上覆水 浮游细菌 典范对应分析 基于多光谱遥感技术的高邮湖菹草时空演变及原因分析 2024年 为了解高邮湖优势沉水植物菹草剧烈变化的原因及其时空演变对区域水环境的影响,利用2019—2023年长时序多光谱卫星遥感影像,结合现场和水质自动站监测,对高邮湖菹草与水质开展长期观测。结果显示,菹草的生长与水温、浊度等环境因子密切相关,其在生长期对水质具有净化作用,而在衰退期则会产生大量污染物;高邮湖的菹草盖度由2020年的65.5%下降至2023年的5.9%,对区域水质、生物多样性和生态质量指数产生不利影响;菹草的消失与水位变化、藻类影响、鱼类数量及其优势种变化密切相关,高邮湖存在由草型湖泊向藻型湖泊转化的趋势。 王厚俊 戴源 陈宇洁 张开源 高乾 白爽关键词:菹草 多光谱遥感 环境因子 浅水湖泊 苏北高邮湖菹草(Potamogeton crispus )生长衰亡过程对水质与浮游植物群落的影响 2024年 为探究菹草(Potamogeton crispus )生长、衰亡期对生态环境的效应,本文以南水北调东线源头调蓄湖泊——高邮湖为研究区域,通过分析湖泊水质及浮游植物群落随菹草生长衰亡过程的变化情况,揭示高邮湖菹草暴发下水环境状况变化。结果表明:在菹草生长期水体透明度明显提高,且总氮浓度有较大程度的下降;而在菹草衰亡期,菹草生物量越高的区域水质越差。菹草在生长期对水环境起到一定的净化效果,而菹草衰亡降解会造成水质恶化。菹草生长期浮游植物密度和生物量显著低于衰亡期,生长期菹草高、中生物量区的浮游植物密度和生物量低于低生物量区,而在菹草衰亡期高、中生物量区的浮游植物密度和生物量高于低生物量区。冗余分析结果表明,pH、溶解氧、氨氮、硝态氮、总磷、高锰酸盐指数是菹草生长衰亡过程影响浮游植物群落结构的主要环境因子。分段结构方程模型模拟结果表明,菹草生物量可对浮游植物生物量产生直接效应,也可以通过改变环境因子对浮游植物生物量产生间接效应。 张鑫 张又 张又 蔡平 黎明杰 张晖 张晖 高俊峰 蔡永久 蔡永久关键词:沉水植物 群落结构 Differential colour-ring loss among Dalmatian Pelican(Pelecanus crispus ) colonies and its consequence on survival estimates 2024年 The analysis of bird ringing data often comes with some potential sources of error and bias,as ring wear and/or loss could affect mark-recapture analyses and produce erroneous estimates of survival.Furthermore,ring wear and loss rates may differ between and within species based on the habitat they use or the species’ life-history traits and behaviour as well as the type of the ring.In this study we use resighting data from a long-term double marking experiment to directly estimate the rate of colour-ring loss among different Dalmatian Pelican colonies over time,evaluate any possible factors that could contribute to differential ring loss and assess how it may bias the results of mark-resighting analyses.Based on 14,849 resightings from 1275 individuals and using multi-state continuous-time hidden Markov models(HMMs) we showed that probability of ring loss was markedly different among colonies,ranging from 0.10 to 0.42 within the first year of marking,whereas the cumulative probability of losing a ring after ten years ranged 0.64 to 0.99.These rates are among the highest estimated when compared to previous studies in waterbirds.Our approach assessing the intra-specific variance in ring loss provided several factors potentially involved,such as the use of glue and the fledgling age accuracy and we could further hypothesise the effect of environmental factors.Finally,our results showed that ring loss can be a significant challenge for the assessment of the species’ population dynamics using mark-recapture methods as survival was consistently underestimated when not accounting for ring loss and varied significantly among different colonies. Anastasios Bounas Giorgos Catsadorakis Dionyssia Hatzilacou Theodoros Naziridis Jocelyn Champagnon Alain J.Crivelli南四湖菹草生长周期对内源磷释放的影响 2024年 沉水植物对于“沉积物-水”界面(SWI)的磷(P)循环起着重要的作用,但目前关于沉水植物生长周期对沉积物-水界面磷释放过程的影响研究较少.本研究以南四湖优势沉水植物菹草为研究对象,在菹草的生长周期内分别于4个湖区菹草丰富且具有代表性的采样点获取其11月(生长期)、4月(泛滥期)、8月(衰亡期)的原位沉积物柱样,结合表层水体水质、间隙水、沉积物磷赋存形态等研究,分析菹草在生长、泛滥及衰亡过程中对于内源磷释放的影响.结果表明:①表层水体中总磷(TP)浓度和活性磷在SWI释放通量在菹草11月(生长期)、4月(泛滥期)、8月(衰亡期)分别为(0.04±0.02)、(0.08±0.01)、(0.11±0.02)mg·L^(-1)和(0.18±0.36)、(0.91±0.76)、(0.18±0.20)mg·m^(-2)·d^(-1).说明菹草生长期内源磷的释放得到削弱,而菹草泛滥衰亡后,内源磷释放风险增大;②菹草生长不同时期沉积物磷的释放受铁(Fe)和硫(S)的还原作用交替控制;③沉积物铁结合态磷(Fe-P)与弱结合态磷(LP)与磷释放通量呈正相关,说明沉积物LP释放与Fe-P厌氧溶解是南四湖磷释放的主要途径.以上结果有助于探明沉水植物生长周期内源磷释放特征,为南四湖水环境管理提供理论依据. 张一泉 王卫星 次珍 尹一帆 李峰 柯凡 王莲 姜斯乔 孙利利 冯慕华关键词:沉积物-水界面 菹草 内源磷释放 南四湖 东平湖菹草腐烂分解过程中营养元素和重金属的动态释放及其环境效应 被引量:1 2024年 东平湖是南水北调东线工程的调蓄湖库和山东省西水东输的重要水源地,其优势沉水植物菹草(Potamogeton crispus Linn)对水体生态系统具有重要影响.为揭示菹草腐烂分解过程及营养元素(C、N和P)、重金属(Hg、As、Cd、Cu、Cr和Zn)含量的动态变化,采用分解网袋法开展了为期170 d的现场分解试验,并采用元素积累指数(accumulation index,AI)分析其动态释放或积累并评估其环境效应.结果表明,菹草腐烂分解过程中干物质残留率(dry mass residue rate,DRR)符合二次指数模型W_(t)/W_(0)=0.474e^(-0.081t)+0.526e^(-0.001t)(R^(2)=0.889),0-32 d为其快速分解阶段.分解残留物中C含量在0-32 d略有增加后下降,N含量在0-4 d略有降低后显著升高,P含量在0-4 d显著下降,随后呈缓慢增加趋势,各重金属元素含量均有显著增加.菹草腐烂分解过程中C、N和P均表现为释放,各重金属除Zn外则主要表现为富集.C、N和P的积累指数与残留率呈显著正相关(P<0.01),而各重金属元素的积累指数与残留率无显著相关关系(P>0.05),吸附作用和微生物活动可能是残留物富集重金属的主要原因.综上所述,东平湖菹草腐烂分解将增加水体富营养化和重金属内源性污染的风险. 刘浩志 邓焕广 鲁长娟 张菊 吴金甲关键词:菹草 腐烂分解 重金属 环境效应 不同淹没水深下菹草对强辐射的响应 2024年 春末夏初菹草大批衰亡的原因一直是水体生态修复关注重点,强辐射被认为是最为重要的因素。为研究不同淹没水深下菹草对强辐射的抵御能力,通过模拟强辐射方式,用透明渔网将植株压迫至水下相应位置(10、20、30 cm),分别测定菹草形态、叶绿素质量分数及叶绿素荧光参数等变化,并与对照组(未压迫)比较。结果表明,压迫至水下20 cm处的植株在株高、叶面积、鲜物质量,以及叶绿素质量分数等指标均高于其他深度处理组,对照组各项指标最低;水下20 cm组PSⅡ中心活性最强,受强辐射中UV-B伤害最小,而对照组及水下10 cm处理组,受UV-B辐射后,其PSⅡ反应中心遭到破坏或可逆性失活,光能转换效率、光能传递能率以及电子传递速率下降;水下30 cm处理组,虽PSⅡ反应中心未遭到伤害,因光合有效辐射衰减,植株生长各项指标不及20 cm组。辐射对所有监测指标均有极显著影响,大部分指标同时受水深因素影响;株高、节间距、叶绿素质量分数及Fv/Fm、ϕPSⅡ、qP还受两者交互影响。该试验中,水下20 cm既可抵御有害辐射,光合有效辐射也能满足植株生长。因此,利用水体自身屏蔽作用,通过压迫方式可有效削减强辐射中有害辐射对菹草的伤害,是一种简单易行的方式,在自然水体中可参考UV-B生物有效光学深度来确定压迫深度。 王锦旗 宋玉芝关键词:紫外辐射 菹草 叶绿素荧光参数
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王国祥 作品数:401 被引量:4,453 H指数:34 供职机构:南京师范大学 研究主题:沉积物 菹草 太湖 磷 沉水植物 王锦旗 作品数:57 被引量:209 H指数:9 供职机构:南京信息工程大学 研究主题:溶解氧 菹草 溢流堰 紫外辐射 高锰酸盐指数 郑有飞 作品数:503 被引量:5,089 H指数:36 供职机构:南京信息工程大学 研究主题:冬小麦 臭氧 小麦 紫外辐射 气候变化 金送笛 作品数:21 被引量:364 H指数:11 供职机构:大连水产学院生命科学与技术学院 研究主题:轮虫 菹草 生态因子 休眠卵 水生植物 张俊 作品数:15 被引量:111 H指数:6 供职机构:河海大学 研究主题:沉水植物 超细化 长周期 长基线 阳极