芦苇修复新疆石油污染土壤效果

考察芦苇对新疆污染土壤石油烃的处理效能、石油烃对芦苇生长的影响及不同石油污染度条件下芦苇根际微生物数量的变化。研究结果表明:经过123 d的芦苇修复,石油烃去除率可到41.21%～62.14%,明显高于空白样(19.75%～37.92%),其中饱和烃去除效果最好,可达60.52%～73.11%;芦苇对原油污染具有较好的耐受性,在土壤石油污染率低于1.25%情况下能够有效促进土壤中石油烃的去除;芦苇根际土壤中微生物数量与原油降解率呈正相关关系,芦苇根际效应促进原油降解菌数量的增加和活性的增强;芦苇的修复以根际效应为主,芦苇根际恰当的微生物类群为土壤原油降解提供有利保障。     

石油污染土壤植物根际微生态环境与降解效应

利用大庆油田石油开采区的污染土壤作为供试土壤,选择紫花苜蓿和披碱草为供试植物,通过监测根系微生物活性、石油烃降解效率等指标,建立植物根际微生态环境生物和非生物因子之间的量化关系,揭示污染土壤石油烃降解效应和影响要素.研究结果表明,植物根系可改善污染土壤持水能力和微生物活性,与无根系土壤相比,提高含水率达10%. 植物根际微生物的数量高出1～2个数量级, FDA(荧光素双醋酸酯)活性高出0.29～0.36. 经过150 d的降解,植物根际油污土中石油烃的降解率比无根系土壤高 9.1%～15.5%. 污染土壤植物根际微生态环境对微生物活性具有诱导作用,有利于石油烃的降解和污染土层的生物修复.     

崇明东滩植物根际生物活性及与理化因素的相关性研究

采用常规的方法对崇明东滩入侵植物互花米草及本地物种芦苇、海三棱藨草根际土壤微生物数量、土壤酶活性以及理化性质进行测定.结果显示:三大类群微生物中以细菌数量最多,不同植物中以海三棱藨草根际微生物量最多;过氧化氢酶活性为与海三棱藨草混生的互花米草根际最高,其他3种酶活性变化趋势相似,均以与芦苇混生的互花米草根际最高;进一步的分析表明:微生物的数量与土壤中有机质、速效磷和速效钾含量存在一定程度的正相关.说明崇明东滩植物根际土壤生物活性与理化因素有着密切的关系,为利用微生物学方法防治植物入侵提供依据.     

多环芳烃胁迫下根系分泌物对根际微生物降解效能的影响

借助盆栽模拟试验,研究了多环芳烃胁迫下黑麦草根系分泌物质对根际微生物降解效能的影响.结果显示:在试验浓度为0~343.61 mg·kg-1范围内,根系分泌物—土壤微生物系统(TR2)对多环芳烃代表物菲的去除效果具有明显的促进作用.3个处理中,TR2对菲的去除率最高(77.57%),比对照组(CK)高33.49%,比添加Na N3系统(TR1)高58.16%.借助细菌计数法对根际微生物数量的检测结果则显示,相同污染水平下,TR2系统里微生物数量最多,CK次之,TR1最少.试验表明,黑麦草根系分泌物对根际微生物降解效应的促进作用可能与根际微生物种群数量的变化有关,即根系分泌物的存在促进了根际微生物种群数量的提高,进而强化了根际微生物的降解效能.     

芦苇、香蒲根际分泌物及其根际效应比较分析

利用连续收集装置对芦苇、香蒲根分泌物中总糖、蛋白质和氨基酸进行了提取、分离和鉴定并确定了最适收集条件;考察了它们各自根分泌物对湿地系统中微生物种类和数量以及氮磷去除的影响.结果表明,芦苇、香蒲根分泌物中,总糖、蛋白质和氨基酸含量较高,且较为平均;连续收集装置最适条件为装水3 L,收集时间5 d,浓缩温度60℃,连续收集6管洗脱液,每管20 mL;湿地根际效应明显,放线菌数量受根分泌物正相调控最为显著;根际微生物种类随植物种类、外界环境的变化而变化;芦苇湿地中TN去除率77.6%,TP去除率33.3%;香蒲湿地中TN去除率93.2%,TP去除率20.0%.     

亚热带几种典型林被下土壤微生物对比研究

对缙云山马尾松近纯林(PMF)、毛竹林(PPF)、慈竹林(NF)、斑苦竹林(AF)和四川山矾阔叶林(SBF)5种亚热带典型林被下土壤微生物量碳测定和细菌、真菌和放线菌分离计数以及林被中优势树种的微生物根际效应进行研究.结果表明,林被不同,土壤各类微生物量明显不同,特别是细菌,总的来看,四川山矾阔叶林土壤微生物量最多,其次为毛竹林,慈竹林、斑苦竹林再次之,马尾松林显著最少.各林地土壤微生物数量存在垂直分布的变化,即A层高于B层,微生物量与土壤有机质含量呈密切相关性.四川山矾、毛竹、慈竹、马尾松的微生物根际效应明显,根际的微生物量碳和3大类群微生物数量总体高于非根际,微生物根际效应因植物、微生物类群和土层而不同:四川山矾、毛竹和慈竹的效应强,尤其四川山矾,而马尾松相对较弱;细菌、真菌根际效应强,真菌因植物种类差异大,放线菌相对最弱;土壤B层微生物根际效应强于A层.     

低温域湿地植物根际氮转化强度

在低温条件下(0 ～15℃),对菖蒲、芦苇、香蒲等10种湿地植物根际土壤的氮转化强度进行对比分析.结果表明,湿地植物根际氨化、反硝化作用强度随温度下降而逐渐降低,硝化作用强度在10℃左右出现大幅下降;低温域植物根际反硝化作用强度明显高于硝化作用强度;植物种类对根际土壤氨化、硝化作用强度影响较大,其中香蒲氨化作用强度最大...     

辽河口湿地生态修复过程中土壤微生物群落结构特征

通过比较辽河口湿地天然芦苇沼泽地、人工栽植芦苇斑块及无芦苇生长光滩地3种不同生境土壤理化性质及微生物群落结构变化,探讨了退化芦苇湿地修复过程中的土壤微生物群落响应特征.结果表明,与光滩区相比,植物修复后芦苇湿地的土壤理化性质有所改善,微生物数量随之增加,且表现出细菌占绝对优势,同时微生物多样性显著提高;但与天然芦苇沼泽地相比,土壤养分(有机质、总氮、总磷)仍不足,湿地微生物的数量稍低.微生物群落结构DGGE解析表明,3种生境土壤中多为不可培养细菌.     

外来种加拿大一枝黄花与土著种芦苇根际土壤线虫群落比较

为比较外来入侵种加拿大一枝黄花(Solidago canadensis L.)与土著种芦苇(Phragmites australis)根际土壤线虫多样性和群落结构的差异,笔者分别于2009年4月(出苗期)、9月(开花期)和12月(枯萎期)对杭州下沙加拿大一枝黄花群落及相邻芦苇群落的根际土壤线虫进行调查.结果显示:两种植物根际土壤线虫群落存在差异,并且这种差异与采样时间(植物生长阶段)有关.加拿大一枝黄花根际土壤的线虫数量、属丰富度和多样性在出苗期和开花期与芦苇根际没有显著差异,而在枯萎期则显著高于芦苇.加拿大一枝黄花根际土壤线虫营养多样性在三个生长阶段均显著高于芦苇.在出苗期和开花期加拿大一枝黄花根际植食性线虫比例明显低于芦苇根际,食真菌线虫比例则明显高于后者;在枯萎期,加拿大一枝黄花根际土壤线虫的食真菌线虫比例明显高于芦苇根际土壤,而食细菌线虫比例趋于降低.非参数多变量排序(MDS)表明,加拿大一枝黄花根际土壤线虫群落结构与芦苇在其三个生长阶段均差异明显,其中枯萎期差异最大.上述结果表明外来植物入侵在一定程度上改变了土壤线虫多样性、功能多样性和营养结构,这种改变可能导致土壤生态系统中营养源流向和路径发生变化,并促进外来植物进一步入侵.     

根系分泌物在有机氯农药残留降解过程中的作用

为了探讨根系分泌物在植物修复持久性有机污染物过程中的作用,借助盆栽模拟实验,研究了苏丹草(Sorghum sudanense)的根系分泌物对土壤中有机氯农药(organochlorine pesticides,OCPs)残留的降解效应以及对根际微生物群落结构的影响.结果显示,供试质量比(0~336.48 mg·kg~(-1))范围内,根系分泌物促进了"根际"土壤(TR_2)中OCPs的去除.添加30 mL总有机碳质量浓度为246 mg·L~(-1)根系分泌物浓缩液修复平衡20 d后,"根际"土壤(TR_2)中OCPs去除率高达79.21%(69.23%~86.49%),比对照组(CK)高出36.43%,比微生物活性被抑制的TR_1组高出52.28%;相同污染水平下,"根际"土壤(TR_2)中土壤微生物碳也明显高于CK、TR_1组.实验期间,细菌的磷脂脂肪酸在OCPs污染土壤中占主导地位,其次为真菌,它们的群落动态与OCPs降解速率的变化趋势相一致.说明OCPs降解过程中,根系分泌物通过改变根际土壤中细菌、真菌的种群数量及其群落结构所营造的根际微生态环境,是促进OCPs降解的关键因素.     

大洪山鸳鸯溪河漫滩植物多样性研究

以大洪山鸳鸯溪河漫滩为实验地点,采用样线法和随机样方调查法,开展不同水位点的河漫滩植物多样性的调查研究.研究结果表明:鸳鸯溪河岸带植物共有29科44属47种,其中草本植物30种,灌木6种,藤本植物5种,灌木或小乔木3种,乔木3种;离水越近的样地更多的物种是多年生草本,远离水的样地更多分布的物种是木本植物,1年生物种在2个样地中的分布无统计学意义上显著差异;鸳鸯溪河岸道分布有群丛类型16个,湿生类有2个,两栖耐受类有3个,陆生类有4个,灌木类有4个,乔木类有2个;2个样地多样性指数存在统计学意义上显著差异,离水越近的样地的物种数显著高于远离水的样地物种数.     

浅谈滨水植物及其在园林中的应用

滨水植物的应用具有悠久的历史．本文在查阅大量相关资料的基础上，提出了滨水植物的概念及对滨水植物造景的再认识，从国内外滨水植物应用筒史、滨水植物造景艺术及其在园林中的主要配置方式三个方面对滨水植物在园林中的应用加以了阐述．     

水岸带研究综述

水岸生态系统是介于陆地与河流、湖泊、溪流或水塘之间的过渡地带,是非常重要的典型的生态交错区。水岸带具有重要的生态、社会、经济和旅游价值。水岸带研究以生态学、水文学和地貌学为基础涉及多种学科和技术。我国城市水岸多使用混凝土等人工建筑材料,结果导致水岸植物群落丧失,破坏了水岸连接水生生态系统和陆地生态系统的纽带作用,其生态作用越来越小。由于自然和人为因素的影响,退化水岸带的生态恢复与重建较为复杂,我国水岸带及其退化生态系统重建理论与实践研究均较为薄弱。为此,笔者总结目前国内外有关水岸生态系统的研究现状及未来发展方向,对我国水岸生态系统的研究提供参考。     

校园河道生态修复规划设计探讨——以三峡大学求索溪为例

针对三峡大学校园河道求索溪水体污染严重以及水生态景观残缺的现状,在实地调查和监测的基础上因地制宜地提出了“外源污染削减—底泥微生物修复—植物强化过滤带构建—河道水生态系统构建及景观优化—生态河道管理及维护”的校园河道生态修复治理思路和模式.介绍了该模式的设计理念和原则,在工程规划中提出了截污及补水、底泥微生物修复、水生植物修复、护岸的生态改造等具体工程,并给出了部分工程平面布置及效果图.该项研究拟为三峡大学及类似的校园河道生态修复工程研究与实践提供参考.     

中国东部水稻土壤丁酸互营降解微生物的地理分布格局

沿纬度梯度收集中国东部34个水稻土壤样品, 在实验室条件下, 以丁酸钠为底物, 进行二次厌氧富集实验。运用微生物高通量测序技术, 分析样地水稻土壤中丁酸互营降解过程的微生物群落特征、功能活性及互营单胞菌相对丰度地理分布格局。结果表明, 丁酸降解产甲烷的延滞期(3~14天)随着样地纬度的升高而加长, 但最大产甲烷速率没有显著的差异。环境因子相关分析结果表明, 丁酸降解细菌的关键类群为互营单胞菌(Syntrophomonas), 互营单胞菌的相对丰度主要受年平均温度(MAT)的影响。互营单胞菌相对丰度较大的样地, 丁酸完全降解所需时间较短。丁酸互营降解微生物的群落结构表现出显著的距离衰减关系(p<0.05), 表明微生物群落的构建同时受到空间距离和环境因子的驱动。     

Investigations of microbial origin of karst corrosion of soils depending on different temperatures

The acids accumulating in soils and controlling the solution of carbonates including the predominant CO2, mostly derive from three processes: i) root respiration of higher plants; ii) decomposition of soil organic matter by microorganisms (microbiota) and iii) other decomposition processes not associated with microbial activities. The solution effect under rendzina soils is primarily used for the dissolution of the enclosed limestone fragments and thus here the solution of bedrock is of limited scale. Below karst soils of high clay content the corrosion of bedrock is more intensive than under rendzinas. On the whole, the amount of carbonates dissolved and transported into the depths of the karst is smaller than below rendzinas. In each soil type studied the solution caused by microbial activities manifold exceeds the rate of solution resulting from temperature factor but there is a manifest dropping trend from rendzina to clays.     

雀稗-博落回间作强化修复铀污染土壤的研究

采用铀富集植物博落回与雀稗进行间作,开展了强化修复铀污染土壤的试验,对各植物富集铀的性能以及根际土壤中可交换态铀的浓度、酶的活性及微生物群落结构的变化进行了研究。结果表明,与雀稗、博落回单作相比,雀稗-博落回间作下,它们的铀富集总量分别达到了0.25 mg/株、1.2 mg/株,铀的富集总量分别提高了38.89%、34.83%,转移系数分别提高了40.00%、43.48%;根际土壤中Acidobateria等耐受菌比例升高,提高了植物对铀的耐受性,根际土壤酶活性增强,间接提高了植物的生物量,根际土壤中Aspergillus等真菌分泌的有机酸与铀形成螯合物,增加了生物可利用态铀的比例。这些可能是雀稗-博落回间作能强化修复铀污染土壤的主要机理。     

南芬细河河岸带土壤理化性质分析

 为揭示人为扰动对河岸带土壤造成的影响,以近年来频繁受到人为干扰的、辽宁省本溪市南芬区的细河河岸带为研究对象,采用野外调查和实验室分析测定的方法,对研究区27个点位,0—20cm、20—30cm、30—40cm 3个不同采样深度的土壤进行了多项理化性质的分析。结果表明,南芬细河河岸带土壤基质较硬,容重普遍较大而孔隙率较小,土壤结构性差;土壤呈中性或碱性;河岸带土壤全磷质量比普遍较高,而速效磷质量比极低;有机质和全氮质量比随采样点不同差异较大,二者之间存在极显著的相关性;不同理化指标数值普遍在研究区域的不同采样点表现出明显差异,而在同一点位的不同采样深度上的数值差异不显著。研究结果说明,频繁的人为干扰对南芬细河河岸带土壤层次性造成了较为严重的影响,其恢复过程尚需较长时间。     

Assessment of water-recharging based on ecological features of riparian forest in the lower reaches of Tarim River

The occurrence and development of riparian forests which are mainly dominated by mesophytes species relate closely with surface water. Since there is no water discharge to the lower reaches of Tarim River in past 5 decade years, the riparian forests degrade severely. Based on the analyses of the monitored data of Yingsu, Argan and Luobuzhuang in 2002 and 2003, the effect of water-recharging is discussed. The water-recharging project neglects the fact that that it is flooding that controls the process of Populus euphratica colonizing on the bare surface, but focuses on groundwater influence on vegetation. The flooding control deviates Inherent laws of riparian forests development, so the natural regeneration of riparian forests is checked. The response scope of riparian plants on groundwater uplift is extremely narrow, and most riparian communities have not been optimized. No seedlings of dominant species are found in flooding areas because their physio-ecological characteristics are ignored. The vegetation changes in vicinities of stream only reflect the demand of mesophytes species on the shallow groundwater, however, the water-recharging fails to provide suitable habitats for the seedlings establishment of riparian plants. The present water-recharging scheme is difficult to realize vegetation restoration.     

Assessment of waterrecharging based on ecological features of riparian forest in the lower reaches of Tarim River

The occurrence and development of riparian forests which are mainly dominated by mesophytes species relate closely with surface water. Since there is no water discharge to the lower reaches of Tarim River in past 5 decade years, the riparian forests degrade severely. Based on the analyses of the monitored data of Yingsu, Argan and Luobuzhuang in 2002 and 2003, the effect of water-recharging is discussed. The water-recharging project neglects the fact that that it is flooding that controls the process of Populus euphratica colonizing on the bare surface, but focuses on groundwater influence on vegetation. The flooding control deviates Inherent laws of riparian forests development, so the natural regeneration of riparian forests is checked. The response scope of riparian plants on groundwater uplift is extremely narrow, and most riparian communities have not been optimized. No seedlings of dominant species are found in flooding areas because their physio-ecological characteristics are ignored. The vegetation changes in vicinities of stream only reflect the demand of mesophytes species on the shallow groundwater, however, the water-recharging fails to provide suitable habitats for the seedlings establishment of riparian plants. The present water-recharging scheme is difficult to realize vegetation restoration.