底栖藻类——苦草对猪粪废水中磷的滞留作用研究

为研究底栖藻类与沉水植物(苦草)培养系统对猪粪废水中磷的滞留作用和磷的赋存形态,并评价该体系在控制富营养化和污水生物处理中的潜在应用价值,对不同浓度的猪粪废水进行了为期30 d的室内人工模拟试验,采用改良的淡水沉积物磷形态连续分离提取标准测量和测试方法(SMT法),测定了藻垫与苦草中总磷和所滞留磷的不同形态.结果表明:单独培养的底栖藻类与苦草均对磷具有较强的滞留作用,底栖藻类和苦草混合培养对磷的滞留作用均增强,藻垫对高浓度猪粪废水中磷的滞留能力要明显高于中浓度.藻垫与苦草所滞留的总磷的主要形态均为无机磷,分别占总磷的43%⁸9%和63%89%和63%⁹4%,其中铁磷占无机磷的34%94%,其中铁磷占无机磷的34%⁶4%和20%64%和20%⁹1%,钙磷占无机磷的17%91%,钙磷占无机磷的17%⁵8%和7%58%和7%⁷5%.     

南四湖3种沉水植物对铜绿微囊藻化感作用研究

化感作用是水生植物与浮游藻类竞争的重要手段。通过沉水植物与铜绿微囊藻共培养以及沉水植物种植水单独培养铜绿微囊藻实验,研究了南四湖广泛分布的3种沉水植物菹草、光叶眼子菜和金鱼藻对铜绿微囊藻的化感作用。结果表明,在排除营养及光照条件限制的前提下,3种沉水植物与铜绿微囊藻共培养时都能抑制铜绿微囊藻的生长,但抑制作用的强弱与沉水植物的种类和生物量以及藻类初始密度相关,生物量为10 g/L和5 g/L时,菹草对低起始浓度的铜绿微囊藻抑制作用较明显,而对于高起始浓度的铜绿微囊藻,菹草生物量为10 g/L时抑制作用较强,菹草生物量为5 g/L时抑制作用较弱;光叶眼子菜生物量为7 g/L和4 g/L时,对两种起始密度铜绿微囊藻的生长均有强烈的抑制作用;金鱼藻生物量为7 g/L和4 g/L时,对低起始密度的铜绿微囊藻抑制作用明显,而对高起始密度的铜绿微囊藻抑制作用比较弱。3种沉水植物对铜绿微囊藻的抑制作用强弱顺序依次为:光叶眼子菜>菹草>金鱼藻。实验中3种沉水植物的种植水对铜绿微囊藻的生长均有促进作用。     

滨海再生水河道中川蔓藻的季节生长变化

通过连续监测2004-2005年天津滨海新区一个再生水河道中沉水植物的生物量和水质的变化,研究了再生水河道中川蔓藻的季节生长变化以及生长变化的原因.结果表明:川蔓藻在河道中每年有两个季节生长高峰,但在两年期间川蔓藻的生物量显著减少,2004年的最大生物量达到170.4 g(DW)/m2,2005年的最大生物量只有55.4 g(DW)/m2.川蔓藻植株体中氮和磷的含量也随季节变化.川蔓藻对再生水中的氮和磷有明显富集,氮的含量最高达5.042%,磷是0.956%.     

菹草(Potamogeton crispus)的生态习性和在京密引水渠的发生规律研究

菹草是两年生、喜低温的沉水植物，近年来在京密引水渠大发生阻碍水流。通过现场调查和室内试验，对菹草的生态习性和在引水渠发生规律进行研究，表明菹草在北京地区是芽殖体越夏、幼苗越冬、春末夏初呈指数增长，生物量累积曲线为Ｓ型。在京密引水渠的各个断面均有菹草发生，但大发生位于下游的中富营养渠段，发生期为５～６月中。提出菹草的控制措施及其控制的最佳时期。     

广州近郊水生维管植物群落的组成及分布

广州近郊的水生维管植物共有８４种，将它们划分为：挺水植物（４４种）群落，再分成硕大鹿艹草、短叶茳芏、菰等１０个群丛；浮叶及浮水植物（１８种）群落，再分成凤眼莲、浮萍和紫萍、小杏艹菜等７个群丛；沉水植物（２２种）群落，再分成苦草草、菹草、南方眼子菜等９个群丛；人工种植的水生植物（９种）群落，例如水稻、莲、荸荠等９个种．由于城市的扩建、荒废的池塘、水田及沼地的复垦，使得原供水生维管植物生长、繁殖的生境愈来愈少，物种的生存受到严重的威胁     

黑藻与苦草在不同水深下光合作用的比较研究

以沉水植物较为丰富的洪湖凹沟子作为采样区域,利用水下调制荧光仪研究洪湖常见的2种高耐污、高吸污水鳖科沉水植物黑藻（ Hydrilla verticillata（ L. f.）Royle）与苦草（ vallisneria natans（ Lour.）Hara）分别在100 cm及50 cm水深条件下光合作用的差异.结果表明:在100 cm水深条件下,当PAr值稳定为342μmol·m-2·s-1时,黑藻（Hydrilla verticillata）的ETr值趋近25.10μmol·m-2·s-1,而苦草（vallis-neria natans）的ETr值趋近10.10μmol·m-2·s-1;当PAR渐强时,黑藻在PAr值为219μmol·m-2· s-1时其ETr达到峰值21.76μmol·m-2·s-1,苦草在PAr值为515μmol·m-2·s-1时其ETR达到峰值12.65μmol·m-2·s-1;在50 cm水深条件下,当PAr值稳定为342μmol·m-2·s-1时,黑藻的ETr值趋近26.20μmol·m-2·s-1,而苦草的ETr值趋近11.90μmol·m-2·s-1;当PAr渐强时,黑藻在PAr值为219μmol·m-2·s-1时其ETr达到峰值25.27μmol·m-2·s-1,苦草在PAr值为1042μmol· m-2·s-1时其ETr达到峰值4.80μmol·m-2·s-1.综上所述,在100 cm或50 cm水深条件下,黑藻的光合作用强度皆强于苦草.     

水生植物光合作用影响因子研究进展

水生植物在生理上极端依赖于水环境,对水质的变化十分敏感,其生长和分布受多项环境因子的调控.水体中光照、温度及无机碳是影响水生植物光合作用和生长发育的重要环境因子,是开展水生植被研究的基础和热点.光照是水生植物生长的限制性因子,并决定水生植物在水下分布的最大深度,温度主要影响酶的活性进而影响光合作用的暗反应.探讨环境因子对沉水植物的生长发育的影响,可为水环境生态修复提供依据.     

硝氮对狐尾藻附着生物膜细菌群落的影响

为探讨关于沉水植物表面附着微生物群落对硝态氮的响应机制,以沉水植物狐尾藻为研究对象,利用扫描电镜、16S rRNA高通量测序以及PCR扩增技术,探究4种硝氮浓度(2 mg/L、8 mg/L、20 mg/L和40 mg/L)和对照条件下狐尾藻表面细菌群落特征及相关反硝化基因的变化规律。结果表明:硝氮对生物膜的生长具有促进作用,但降低了生物膜细菌α多样性;β_SOR多样性指数表明硝酸盐胁迫下细菌群落构建由物种更替主导;Proteobacteria、Planctomycetes、Cyanobacteria和Bacteroidetes是生物膜的优势门;与对照相比,硝氮刺激了反硝化细菌(Rhodobacter、Acinetobacter和Bacillu)的生长及反硝化基因(napG、nirS、cnorB、qnorB和nosZ)丰度的增加;网络分析表明生物膜微生物间存在复杂的相互作用。这些结果表明微生物反硝化作用在湿地硝酸盐去除中发挥着重要作用。     

鄱阳湖典型沉水植物分布区CO2、CH4释放日变化特征

为进一步准确评估鄱阳湖湿地碳平衡,探讨不同湿地类型碳排放特征与控制因子,在鄱阳湖南矶湿地国家级自然保护区选择典型沉水植物分布区进行了CO2、CH4释放的昼夜变化观测.结果表明:1)CO2、CH4释放均具有明显的单峰型日变化模式,释放速率变化范围分别为172.43~365.40 mg CO2·m-2·h-1、16.92~31.57 mg CH4·m-2·h-1;2)温度是影响CO2、CH4释放的主要因子,CO2释放速率与土壤温度之间相关性最显著,而CH4释放速率与水温相关性最显著;CO2释放基于气温和土壤温度的敏感性指数Q10分别为2.6,3.0;3)观测日沉水植物分布区碳排放以CO2为主,约占总碳排放的77.2%,CH4约占22.8%,考虑到两者的增温潜能,沉水植物区CH4释放引起的温室效应高于CO2.     

可调式覆盖床对富营养化水体的净化效果

针对活性覆盖材料吸附饱和失效和沉水植物在光照较弱的水体底部难以生存的问题,在污染底泥沉水植物与活性覆盖材料联合修复技术的基础上,研发一种可调节式富营养化水体污染底泥覆盖床装置,并开展室内静态模拟实验.结果表明:实验历时25 d,在苦草种植密度为30株·m~(-2),黑藻种植密度为8丛·m~(-2),沸石和活性炭混合覆盖强度均为1 kg·m~(-2)的条件下,基于沉水植物(苦草+黑藻)和活性覆盖材料(沸石+活性炭)联合的可调覆盖床系统对水体中氨氮削减率及高锰酸盐指数削减率分别达到98.78%,51.05%,可有效削减水体中氨氮和有机物的负荷.