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稻虾共作水体浮游植物群落结构特征分析

水生生物学报 2019年第2期43卷 415-422页

作者：宋庆洋米武娟王斌梁黄宇波程咸立马达文毕永红中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室武汉430072 中国科学院大学北京100049 湖北省水产技术推广总站武汉430070

为认识稻虾共作水体浮游植物群落结构特征,于2016年4月至12月对江汉平原4处稻虾共作水体浮游植物和理化因子开展了逐月调查与分析。共鉴定出浮游植物7门124种,其中绿藻78种、蓝藻16种、硅藻15种、裸藻3种、隐藻2种、甲藻7种、金藻3种。6... 详细信息

为认识稻虾共作水体浮游植物群落结构特征,于2016年4月至12月对江汉平原4处稻虾共作水体浮游植物和理化因子开展了逐月调查与分析。共鉴定出浮游植物7门124种,其中绿藻78种、蓝藻16种、硅藻15种、裸藻3种、隐藻2种、甲藻7种、金藻3种。6—9月浮游植物的种类数、细胞密度、叶绿素a含量达到最大值,最小值出现在12月份;浮游植物细胞密度波动范围在1.37×10~5—2.93×10~8 cells/L,叶绿素a含量的变化范围为0.15—208.60μg/L。调查期间浮游植物的优势种共28种,主要优势种有颤藻、蓝纤维藻、微囊藻、小球藻、隐藻等。浮游植物Shannon-Wiener多样性指数周年变化范围为0.64—6.3,多样性指数最高出现在10月份,最低出现在8月份。结果显示,稻虾共作水体浮游植物群落结构较复杂,细胞密度变化显示时空的一致性,优势种组成以及优势度存在明显的空间差异(P<0.05),稻田的浅水环境以及小龙虾的养殖行为显著影响浮游植物群落的结构。鉴于藻类作为初级生产者对于水生态环境和小龙虾健康具有重要作用,关注种养结合水体中藻类群落的演变规律对于保障稻田种养的综合效益具有积极意义。

关键词：稻虾共作浮游植物群落特征

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稻虾综合种养对土壤肥力及微生物群落的影响

水生生物学报 2024年第12期48卷 2018-2028页

作者：许元钊宋庆洋王辉易建华毕永红米武娟宋高飞生态环境部长江流域生态环境监督管理局生态环境监测与科学研究中心武汉430010 农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室宜昌443003 中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室武汉430072

为探究稻虾综合种养[Integrated rice–crayfish(Procambarus clarkii)culture,IRCC]对土壤肥力及微生物群落的具体影响,研究比较了水稻单作(Traditional rice field,TRF)及综合种养年限分别为2、4、6和10年的稻田土壤理化性状、微生物多样性及其碳代谢能力。结果表明:在IRCC模式下,稻田土壤肥力得到提升,土壤中总碳、总氮、硝态氮、氨态氮、亚硝态氮及速效磷含量高于TRF模式,且土壤肥力存在空间差异,表现为养殖环沟(Trench of rice-crayfish field,TRC)大于耕作区(Paddy of rice-crayfish field,PRC);其中总碳、有机碳、总氮、氨态氮、亚硝态氮和总磷含量随着综合种养年限的延长而增加,硝态氮和速效磷含量随种养年限增加先升高后下降;不同种养年限的土壤微生物数量无显著差异,但其微生物多样性指数随种养年限的增加而减小;土壤中微生物对碳源的利用能力存在空间和时间差异性,表现为PRC大于TRC,PRC中微生物碳源利用能力排序为AWCD_(PRC-2)>AWCDTRF>AWCDPRC-4>AWCD_(PRC-6)>AWCD_(PRC-10),TRC中微生物碳源利用能力排序为AWCD_(TRC-4)>AWCD_(TRC-2)>AWCD_(TRC-6)>AWCD_(TRC-10)。以上研究结果表明:短期(<4年)持续的稻虾综合种养模式可以提升稻田土壤肥力、提高微生物多样性及其碳源利用能力,但长期的稻虾综合种养会降低土壤中的有效养分含量和微生物碳利用活性。研究结果为稻虾综合种养模式的科学管理和可持续发展提供参考依据。

关键词：稻虾综合种养种养年限土壤肥力微生物群落碳源利用能力克氏原螯虾

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镉对集胞藻光合活性的影响

生态毒理学报 2022年第6期17卷 325-332页

作者：阮港许萍萍殷旭旺张春梅宋高飞米武娟毕永红大连海洋大学水产与生命学院大连116023 中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室武汉430072

镉是环境中的主要重金属污染物,研究镉胁迫下蓝藻光合活性的变化,有助于深入认识镉的细胞毒性以及蓝藻细胞对镉胁迫的响应特性,可为评价镉的生态环境风险提供科学依据。为探索镉对淡水蓝藻的毒性效应,选择集胞藻PCC 6803作为受试生物,以... 详细信息

镉是环境中的主要重金属污染物,研究镉胁迫下蓝藻光合活性的变化,有助于深入认识镉的细胞毒性以及蓝藻细胞对镉胁迫的响应特性,可为评价镉的生态环境风险提供科学依据。为探索镉对淡水蓝藻的毒性效应,选择集胞藻PCC 6803作为受试生物,以0、0.05、0.25、0.50和1.00 mg·L^(-1)Cd^(2+)处理24 h后,测定其光合色素含量、光合活性以及活性氧(ROS)、超氧化物歧化酶(SOD)的变化。结果表明,0.05 mg·L^(-1)Cd^(2+)处理下细胞的光合活性与对照组无显著差异;高于0.25 mg·L^(-1)的Cd^(2+)处理,细胞叶绿素a含量下降,PSⅡ反应中心受损,活性氧积累并激活抗氧化酶活性。Cd^(2+)浓度高于0.50 mg·L^(-1),最大光化学效率(Fv/Fm)显著下降,PSⅡ线性电子传递链受阻;QA-动力学曲线的快相和中相时长明显增加,QA-到QB电子传递受到抑制,PSⅡ受体侧受损,QB空位点对PQ的结合速率减慢。结果表明,集胞藻能耐受低于0.05 mg·L^(-1)Cd^(2+)胁迫并表现出毒性兴奋效应;高浓度Cd^(2+)通过干扰PSⅡ导致生长抑制作用,影响线性电子传递链中QA-和QB,主要毒性作用位点(受体蛋白)尚不清楚。

关键词： Cd^(2+) 集胞藻光合活性抗氧化酶活性毒性效应

三峡水库浮游植物群落结构特征及其水环境评价

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武汉大学学报（理学版） 2024年第1期70卷 75-86页

作者：田楚铭齐青松张弛刘妍何婷夏春香张羽珩米武娟毕永红哈尔滨师范大学生命科学与技术学院黑龙江哈尔滨150025 中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室湖北武汉430072

为探究三峡水库浮游植物群落结构特征及水环境质量状况,于2021—2022年在三峡水库干支流设置56个采样点进行了季度调查。共鉴定出浮游植物78种,隶属于8门66属,群落类型为绿藻-硅藻-蓝藻型,2021年优势种12种,2022年优势种6种。浮游植物... 详细信息

为探究三峡水库浮游植物群落结构特征及水环境质量状况,于2021—2022年在三峡水库干支流设置56个采样点进行了季度调查。共鉴定出浮游植物78种,隶属于8门66属,群落类型为绿藻-硅藻-蓝藻型,2021年优势种12种,2022年优势种6种。浮游植物细胞密度具有时空异质性,2021年由大到小次序为:秋季、春季、夏季、冬季;2022年由大到小次序为:夏季、春季、秋季、冬季,空间变化上均表现为支流大于干流的变化趋势。Pearson相关性分析表明,浮游植物生物量与WT、TN、SPC呈极显著正相关性(P<0.001),与NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N、DO呈极显著正相关性(P<0.01),与CODMn、pH呈显著正相关性(P<0.05)。变差分解分析(VPA)表明,2021年营养盐对浮游植物群落结构影响较大,而2022年则是水体理化性质影响较大。单项理化参数评价、综合营养状态指数评价以及浮游植物α多样性指数评价结果显示,2021—2022年三峡水库水体呈中-轻富营养状态,水体为中污染型水体。

关键词：三峡水库浮游植物群落结构环境因子水环境评价

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向家坝水库沉积物理化特性及其营养释放风险

河南师范大学学报（自然科学版） 2022年第5期50卷 117-123,I0003,I0004页

作者：米武娟张地继许元钊孙志峰张春光刘芳枝毕永红中国科学院淡水生态与生物技术国家重点实验室水生生物研究所武汉430072 中国长江三峡集团有限公司流域枢纽运行管理中心湖北宜昌443000

为了解向家坝水库沉积物碳、氮、磷营养负荷及其释放风险,采集水库不同位点的沉积物检测其理化性状,通过室内静态模拟试验评估营养盐释放风险.结果表明,沉积物以细小颗粒粉沙和黏土等为主,粉砂占比最高;pH呈中性至弱碱性;含水率较高;氧... 详细信息

为了解向家坝水库沉积物碳、氮、磷营养负荷及其释放风险,采集水库不同位点的沉积物检测其理化性状,通过室内静态模拟试验评估营养盐释放风险.结果表明,沉积物以细小颗粒粉沙和黏土等为主,粉砂占比最高;pH呈中性至弱碱性;含水率较高;氧化还原电位表现为较强还原性.总氮(TN),总磷(TP)和总有机碳(TOC)的质量含量分别为(1.03±0.19)g/kg,(0.78±0.13)g/kg,(8.30±2.07)g/kg.沉积物营养盐空间分布特征总体表现为干流高于支流库湾,坝前湖泊区高于库中过渡区;垂向方向变化幅度小,无明显规律.静态模拟释放试验结果表明TN,TP释放通量分别为1.48~5.26 mg/(m·d)和1.46~2.10 mg/(m·d);空间上呈现干流TN释放通量高于支流,支流TP释放通量高于干流的特征;TOC含量处于较低水平和较低的生态风险.TN与TP的来源多样,为水库的潜在污染源.

关键词：向家坝水库沉积物理化性质营养盐释放

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南水北调中线干渠异味物质时空动态及其影响因素

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水生生物学报 2022年第2期46卷 149-159页

作者：王愿珠张春梅毕永红朱宇轩宋高飞王树磊梁建奎米武娟中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室武汉430072 中国科学院大学北京100049 大连海洋大学大连116023 南水北调中线干线工程建设管理局北京100038

为认识南水北调中线干渠异味物质的时空动态,于2018年9月至2019年8月对干渠沿线9个样点开展了6种异味物质、藻类群落及理化因子的逐月同步调查;结果显示:二甲基异莰醇含量平均值为(7.431±9.631)ng/L,夏季略超出嗅阈值;β-环柠檬醛和β... 详细信息

为认识南水北调中线干渠异味物质的时空动态,于2018年9月至2019年8月对干渠沿线9个样点开展了6种异味物质、藻类群落及理化因子的逐月同步调查;结果显示:二甲基异莰醇含量平均值为(7.431±9.631)ng/L,夏季略超出嗅阈值;β-环柠檬醛和β-紫罗兰酮平均值分别为(12.371±12.800)和(11.973±20.643)ng/L,β-紫罗兰酮含量在秋季超标;二甲基三硫醚平均值为(173.014±302.047)ng/L,冬季和春季未检出;土臭素和甲硫醚含量全年全程未超出嗅阈值;6种异味物质的季节差异大于空间差异(P<0.05)。RDA冗余分析表明,COD_(Mn)与甲硫醚和二甲基三硫醚呈显著负相关关系(P<0.05);β-环柠檬醛、β-紫罗兰酮、二甲基三硫醚、二甲基异莰醇与硝态氮显著相关(P<0.05),叶绿素a与β-环柠檬醛和β-紫罗兰酮呈显著正相关关系(P<0.05),硝态氮、COD_(Mn)和叶绿素a是预测异味物质动态变化的关键环境因子。土臭素和二甲基异莰醇与金藻和假鱼腥藻呈显著正相关关系,微囊藻对β-紫罗兰酮含量具有13.8%的解释权重,甲硫醚和二甲基三硫醚与甲藻细胞密度和藻类总细胞密度具有相关关系。研究结果表明,南水北调中线干渠的异味问题总体上尚不严重,藻类是该水体异味物质的重要贡献者,为防止水质异味问题,需要特别关注夏秋季藻类群落组成及其动态变化。

关键词：南水北调中线饮用水异味物质藻类理化因子

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襄阳汉江国家湿地公园浮游植物群落结构特征及其影响因素

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河南师范大学学报（自然科学版） 2023年第5期51卷 115-121,I0010页

作者：李红海米武娟赵重宇毕永红冯德金孔红霞宋高飞中国科学院淡水生态与生物技术国家重点实验室.水生生物研究所武汉430072

为分析襄阳汉江国家湿地公园不同水文期浮游植物群落结构特征及其影响因素,于2021年3月(枯水期)和6月(丰水期)设置16个样点进行采样调查.共鉴定浮游植物8门61属75种,丰水期和枯水期均以硅藻门为主.浮游植物物种丰富度、香浓-维纳指数和... 详细信息

为分析襄阳汉江国家湿地公园不同水文期浮游植物群落结构特征及其影响因素,于2021年3月(枯水期)和6月(丰水期)设置16个样点进行采样调查.共鉴定浮游植物8门61属75种,丰水期和枯水期均以硅藻门为主.浮游植物物种丰富度、香浓-维纳指数和均匀性指数在不同水文期之间的差异均显著(P<0.05),丰水期高于枯水期;不同水文期浮游植物群落组成差异极显著(P<0.01).Mantel检验显示:高锰酸盐指数、水温、碳含量是影响枯水期浮游植物群落结构的主要环境因素,氮含量、正磷酸盐、水温、透明度是驱动丰水期浮游植物群落时空分布的主要因素.

关键词：襄阳汉江国家湿地公园浮游植物群落结构环境因素

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南水北调中线总干渠浮游植物群落结构特征及其影响因素

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南水北调中线总干渠浮游植物群落结构特征及其影响因素

运用稳定同位素技术分析三峡坝前水域的食物网结构

中国水利学会2019学术年会

作者：张春梅朱宇轩梁建奎宋高飞米武娟毕永红大连海洋大学中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室南水北调中线干线工程建设管理局

为认识南水北调中线总干渠浮游植物群落结构,2018年8月至2019年5月对总干渠11个样点进行4个季度的采样调查,共检出浮游植物7门83属145种,其中硅藻、绿藻、蓝藻种类分别占总种类数的46.89%、32.41%、11.03%,不同季节的物种数排序为春季>... 详细信息

为认识南水北调中线总干渠浮游植物群落结构,2018年8月至2019年5月对总干渠11个样点进行4个季度的采样调查,共检出浮游植物7门83属145种,其中硅藻、绿藻、蓝藻种类分别占总种类数的46.89%、32.41%、11.03%,不同季节的物种数排序为春季>秋季>冬季>夏季;优势种包括极小曲壳缝、桥弯藻、空星藻、衣藻等(Y>0.02);浮游植物全年平均密度为(6.79×10±7.15×10)cell/L,叶绿素a平均含量为(4.09±2.89)μg/L,与细胞密度变化趋势一致;夏季浮游植物细胞密度显著高于其他季节(P<0.05),以绿藻、蓝藻为主,春秋冬季以硅藻、绿藻为主;空间上,细胞密度从南到北呈递增趋势,穿黄工程后显著高于穿黄工程前(P<0.05)。RDA分析表明,水温和营养盐是影响群落结构的主要因子,其次是流量和浊度。聚类分析显示,时间变化对于群落结构产生的影响比空间变化更为显著。结果显示,跨流域长距离输水的中线干渠,浮游植物群落显示明显的时空异质性;鉴于浮游植物群落结构与水质间的密切相互关系,需要高度关注浮游植物的群落演变及其对水质的影响。

关键词：南水北调中线浮游植物群落结构环境因子

来源： cnki会议评论

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生态科学 2020年第5期39卷 82-90页

作者：周正黄宇波王斌梁米武娟宋庆洋许元钊毕永红中国科学院水生生物研究所武汉430072 中国科学院大学北京100049

选择茅坪水域和香溪河水域作为坝前干支流的代表性水域,采样分析了碳、氮稳定同位素(δ^13C、δ^15N),并据此了解食物网结构。结果显示,坝前干流水域鱼类δ^13C范围是-33.5‰--19.4‰,支流水域鱼类δ^13C为-28.3‰--13.9‰,两水域同种... 详细信息

选择茅坪水域和香溪河水域作为坝前干支流的代表性水域,采样分析了碳、氮稳定同位素(δ^13C、δ^15N),并据此了解食物网结构。结果显示,坝前干流水域鱼类δ^13C范围是-33.5‰--19.4‰,支流水域鱼类δ^13C为-28.3‰--13.9‰,两水域同种鱼类δ^13C值差异在1‰-8.9‰之间,说明两地同种鱼类食源存在一定差异;干流鱼类δ^15N范围是6.72‰-15.29‰,支流水域鱼类δ^15N范围是4.8‰-14.4‰,干流鱼类δ^15N的平均值(11.1‰)大于支流(10.1‰),且干流每种鱼类δ^15N均大于支流的同种鱼类。对颗粒有机物(POM)的δ^15N分析发现,其范围在3.61‰-5.76‰,将其作为初级生产者进行相对营养级分析,干流鱼类的平均相对营养位置为3.00,食物链长度为4.35;支流鱼类的平均相对营养位置为2.64,食物链长度为3.9。在计算得到的反映鱼类群落的营养结构得的碳氮同位素指标中,香溪河水域食物网的总面积(TA)、平均最邻近距离(NND)和最邻近距离标准差(SDNND)均大于坝前干流水域,说明坝前干流水域的鱼类营养结构更为冗余。研究表明坝前干流水域食物链长度比香溪河支流水域食物链长度更长;坝前干流水域食物网结构较香溪河更稳定,坝前干流不同鱼类的种间竞争较支流水域更激烈,坝前干支流均存在中间生态位较拥挤的情况。

关键词：稳定同位素营养结构三峡香溪河