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马来眼子菜腐烂分解氮磷转化模型研究

环境科学 2010年第6期31卷 1483-1488页

作者：韩红娟翟水晶胡维平中国科学院南京地理与湖泊研究所国家湖泊与环境重点实验室南京210008 南京水利科学研究院南京210029 中国科学院研究生院北京100049

马来眼子菜是太湖水生植被中重要的优势种,其新陈代谢残体腐烂分解过程是湖泊水体营养盐循环重要组成部分.为定量化揭示其腐烂分解规律以及对水体营养盐含量影响,基于室内马来眼子菜腐烂分解试验结果,建立了马来眼子菜腐烂分解氮磷转化... 详细信息

马来眼子菜是太湖水生植被中重要的优势种,其新陈代谢残体腐烂分解过程是湖泊水体营养盐循环重要组成部分.为定量化揭示其腐烂分解规律以及对水体营养盐含量影响,基于室内马来眼子菜腐烂分解试验结果,建立了马来眼子菜腐烂分解氮磷转化模型.模型由马来眼子菜腐烂分解氮转化子模型和磷转化子模型组成,考虑了马来眼子菜体内无机氮磷的溶解、有机氮磷的降解以及边壁对水体中氮磷吸附3个主要过程.模型共有8个状态变量,分别为马来眼子菜体内无机氮、有机氮、无机磷、有机磷,以及水体中总氮、总磷、边壁吸附的氮和磷.模型校验输出的水体总氮、总磷以及最后1d的马来眼子菜体内氮磷、边壁吸附的氮磷与试验实测值吻合较好,校验获得的马来眼子菜体内无机氮、无机磷溶解释放速率分别为0.04d-1、0.06d-1,其体内有机氮、有机磷降解释放速率分别为0.00525d-1、0.01044d-1.模型结果显示,马来眼子菜在腐烂分解的前5d,其体内分别有6.7%、35.8%的氮、磷被分解;磷优先于氮释放,其机制是马来眼子菜残体含有相对较高比例的无机磷;温度变化对马来眼子菜腐烂分解释放氮磷转化过程具有一定影响,但在温度较低时,温度变化对马来眼子菜腐烂分解的影响较小;马来眼子菜分解仅在一定的时间内对水质产生不利影响,其后水体颗粒以及边壁吸附作用能消除这种影响.

关键词：马来眼子菜模型分解降解氮磷转化

马来眼子菜和POM稳定同位素对污染源的指示作用

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水生态学杂志 2020年第1期41卷 79-85页

作者：张雷燕安浩关保华程寒飞中冶华天南京工程技术有限公司江苏南京210019 南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室江苏南京210046 中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊科学与环境国家重点实验室江苏南京210008

为了探究大型植物马来眼子菜(Potamogeton malaianus)和颗粒有机物质(Particulate organic matter,POM)对湖泊主要污染源的指示作用,在贡湖湾选取14个样点,采集马来眼子菜和POM样品,分析其碳、氮稳定同位素的变化。结果显示,马来眼子菜... 详细信息

为了探究大型植物马来眼子菜(Potamogeton malaianus)和颗粒有机物质(Particulate organic matter,POM)对湖泊主要污染源的指示作用,在贡湖湾选取14个样点,采集马来眼子菜和POM样品,分析其碳、氮稳定同位素的变化。结果显示,马来眼子菜和POM有相似的δ15N值趋势,都是随着离入湖口距离越远,其δ15N值逐渐增加,马来眼子菜的δ15N值为10.8‰~14.1‰,POM的δ15N值为6.69‰~14.1‰;而马来眼子菜的δ13C值随着离入湖口距离越远有下降趋势,变化范围为-17.6‰^-14.5‰;POM的δ13C值则有增加趋势,变化范围为-26.9‰^-24.6‰。马来眼子菜较高的δ15N值指示了人类生活污水来源的氮,表明贡湖湾的主要污染源为生活污水。相关分析表明,水中总溶解磷(TDP)与马来眼子菜的δ15N值有明显的负相关关系,总氮(TN)与POM的δ15N、δ13C值则呈很好的正相关关系;而POM的N占比和底泥的δ15N值分别与POM的δ15N值有明显的正相关性。研究表明,马来眼子菜和POM的δ15N、δ13C值能够指示太湖贡湖湾的主要污染源。

关键词：马来眼子菜颗粒有机物质稳定同位素太湖污染源

马来眼子菜体内抑藻物质分离及常见脂肪酸抑藻效应

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湖泊科学 2010年第4期22卷 569-576页

作者：胡陈艳葛芳杰张胜花刘碧云王静高云霓吴振斌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 中国科学院研究生院北京100049 云南大学环境与湖泊研究院昆明650091

提取马来眼子菜植物体内的抑藻物质,分离得到一活性组分,气质联用(GC-MS)鉴定其主要为脂肪酸类物质,抑制羊角月牙藻的半效应浓度(EC50,3d)为7.90mg/L.测定组分中含有的8种脂肪酸与油酸单独及联合作用对羊角月牙藻的抑藻效果,结果证实脂... 详细信息

提取马来眼子菜植物体内的抑藻物质,分离得到一活性组分,气质联用(GC-MS)鉴定其主要为脂肪酸类物质,抑制羊角月牙藻的半效应浓度(EC50,3d)为7.90mg/L.测定组分中含有的8种脂肪酸与油酸单独及联合作用对羊角月牙藻的抑藻效果,结果证实脂肪酸类物质具有化感抑藻效应,其抑藻效果与其碳链长度及其不饱和度有关,碳链越短其抑藻活性越高,不饱和脂肪酸的抑藻效应大于同碳链饱和脂肪酸,多种脂肪酸联合作用时具有协同作用.分离过程中也得到另一甾醇组分,其对羊角月牙藻没有明显抑制作用,且对脂肪酸类物质的抑藻效果没有影响.

关键词：马来眼子菜羊角月牙藻脂肪酸化感作用

Cu2+、Cd2+胁迫对马来眼子菜光合色素及光合荧光特性的影响

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应用与环境生物学报 2019年第3期25卷 517-523页

作者：高桂青简敏菲卢龙计勇王香莲王岩王雪茹南昌大学资源环境与化工学院南昌330031 南昌工程学院土木与建筑工程学院南昌330099 江西师范大学生命科学学院南昌330022

为全面了解沉水植物受重金属胁迫后光合色素及荧光特性的变化,以马来眼子菜(Potamogeton malaianus)为供试材料,采用不同浓度Cu^2+或Cd^2+处理,利用丙酮萃取和水下荧光仪原位测定法,研究重金属对植物光合色素含量、光合荧光参数及荧光... 详细信息

为全面了解沉水植物受重金属胁迫后光合色素及荧光特性的变化,以马来眼子菜(Potamogeton malaianus)为供试材料,采用不同浓度Cu^2+或Cd^2+处理,利用丙酮萃取和水下荧光仪原位测定法,研究重金属对植物光合色素含量、光合荧光参数及荧光成像的影响.结果显示,Cu^2+或Cd^2+处理下,叶绿素总量(Ct)、叶绿素a(Ca)、叶绿素b(Cb)、类胡萝卜素(Cc)均极显著下降(P 子产量Y(Ⅱ)和光化学淬灭系数qP也呈极显著下降趋势(P 子产量Y(NPQ)和非光化学淬灭系数qN均先增加后降低.而Cd^2+处理下,Y(NPQ)和qN均呈极显著上升趋势(P 子产量Y(NO)差异不显著. Cu^2+处理下相对电子传递速率ETR下降更多. 0.5 mg/L Cu^2+处理下,马来眼子菜光合色素含量、Fv/Fm、Fv/Fo、Y(Ⅱ)和ETR均比对照组下降显著;0.5 mg/L和1.0 mg/L Cd^2+处理下,马来眼子菜具有正常的光合活性.荧光成像表明叶片受损始于叶边缘,叶脉抗重金属胁迫能力强于叶肉;相同浓度处理下,Cu^2+处理对叶片的损伤程度大于Cd^2+处理.上述结果表明马来眼子菜耐Cd^2+能力强于Cu^2+,因此可将其用作低浓度Cd^2+污染水域的修复物种.

关键词：马来眼子菜重金属胁迫光合色素光合荧光荧光成像

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水体浊度对马来眼子菜和菹草生长的影响

环境工程学报 2015年第2期9卷 506-512页

作者：杨飞林超张毅敏王晋南京师范大学地理科学学院南京210046 环境保护部南京环境科学研究所南京210042 常州大学环境与安全工程学院常州213164

研究了不同浊度(30、60和90 NTU)水体中,马来眼子菜及菹草的生长发育状况,并用水下饱和脉冲叶绿素荧光仪(Diving-PAM)测定其叶片荧光参数指标。结果表明,不同的浊度对马来眼子菜的叶片数及株高无显著影响,而对菹草的叶片数及株高生长速... 详细信息

研究了不同浊度(30、60和90 NTU)水体中,马来眼子菜及菹草的生长发育状况,并用水下饱和脉冲叶绿素荧光仪(Diving-PAM)测定其叶片荧光参数指标。结果表明,不同的浊度对马来眼子菜的叶片数及株高无显著影响,而对菹草的叶片数及株高生长速率有一定的影响。30 d胁迫下,浊度组马来眼子菜的最大光化学量子产量(maximum quantum yield,Fv/Fm)、光化学淬灭系数(photochemical quenching,q P)、非光化学淬灭系数(non-photochemical quenching,q N)、相对光合电子传递速率(electron transport rate,ETR)与对照组差异不显著(p>0.05),表明马来眼子菜对浑浊水体有较强的耐受能力;实验结束时,高浊度组(90 NTU)中,菹草Fv/Fm、q P、q N、ETR与对照组达到极显著差异(p<0.01),其余浊度组也相应受到影响,说明菹草的光系统II(PSII)受到破坏。该研究的成果可为沉水植物恢复研究与实践提供技术支撑。

关键词：马来眼子菜菹草浊度光合特性

不同水深和底质对太湖马来眼子菜(Potamogeton malaianus)生长的影响

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生态学报 2008年第7期28卷 3035-3041页

作者：翟水晶胡维平邓建才陈桥韩红娟刘伟龙中国科学院南京地理与湖泊研究所中国科学院.水利部成都山地灾害与环境研究所成都610041

在野外通过用钢管在水泥池子中进行吊盆悬挂试验,研究了在1a生长周期内不同底质（软泥和黄土）、不同水深（30、60、90、120cm和150cm）对太湖马来眼子菜（Potamogeton malaianus Miq.）生长的影响,试图探询太湖马来眼子菜的最佳生长习... 详细信息

在野外通过用钢管在水泥池子中进行吊盆悬挂试验,研究了在1a生长周期内不同底质（软泥和黄土）、不同水深（30、60、90、120cm和150cm）对太湖马来眼子菜（Potamogeton malaianus Miq.）生长的影响,试图探询太湖马来眼子菜的最佳生长习性,为太湖进行沉水植物生态修复提供科学依据。结果表明：（1）水深对马来眼子菜的影响比底质的影响大。马来眼子菜的株长、生物量和分蘖数在不同的水深梯度呈显著性差异,而两种底质间却没有显著性差异。（2）马来眼子菜适合在水温为20～30℃的范围内快速生长。（3）马来眼子菜的最佳生长深度是60～120cm。在60～120cm的水深范围内马来眼子菜的分蘖数随着时间变化在缓慢增加,株长、株长增加量、相对生长速率和干重增加量均随水深的增加而增大,而水深较大或较小时马来眼子菜都会因为光照不足或者容易脱水等因素限制其生长和繁殖。（4）在经过冬季越冬期后马来眼子菜的营养生长能力下降,繁殖能力上升。

关键词：水深底质太湖马来眼子菜吊盆试验

太湖马来眼子菜(Potamogeton malaianus)生物量变化及影响因素

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生态学报 2007年第8期27卷 3324-3333页

作者：刘伟龙胡维平谷孝鸿中国科学院南京地理与湖泊研究所

2006年5月和10月在太湖马来眼子菜分布区进行了定点采样,分析了马来眼子菜的生物量在不同水域变化特征及影响其生物量主要因素。结果表明:不同水环境中,马来眼子菜的生物量变化较大,介于526～4843g/m2,个体植株生物量依次为叶>根>茎,其... 详细信息

2006年5月和10月在太湖马来眼子菜分布区进行了定点采样,分析了马来眼子菜的生物量在不同水域变化特征及影响其生物量主要因素。结果表明:不同水环境中,马来眼子菜的生物量变化较大,介于526～4843g/m2,个体植株生物量依次为叶>根>茎,其中叶的生物量占总生物量的55%～80%。水深增加能促进植株高度和生物量的增加,但单位面积生物量变化不明显。群落的自疏效应使马来眼子菜生物量与资源供应维持在一个动态平衡的水平上。马来眼子菜的生物量与水体中TN呈显著正相关,P是影响其生物量变化的间接限制因子,根、茎、叶的N/P介于16.92～59.88之间,叶片的N/P达到42.33。马来眼子菜对水环境的形态可塑性响应是其在水环境长期变化中逐步成为幸存者和优势种的重要原因之一。底泥的深度和营养含量对其分布和生物量具有显著影响。围网捕捞、养殖以及航运的发展是造成局部地区马来眼子菜生物量急剧下降的主要人为因素。不同水域的生物量的差异是水深、水体营养盐、底质特征、水体透明度、人类活动等因素综合作用的结果。同时,对水环境变化在形态上较强的可塑性响应,也是马来眼子菜生物量变化的重要原因之一。

关键词：马来眼子菜生物量水深氮磷比透明度底泥太湖

二氧化碳浓度升高对太湖沉水植物马来眼子菜生长的影响

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应用生态学报 2009年第6期20卷 1299-1304页

作者：邓建才翟水晶陈桥中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室南京210008 中国科学院研究生院北京100049

通过室外培养试验,研究不同CO2浓度条件下沉水植物马来眼子菜的生长及生理变化.结果表明:CO2浓度升高(1000μmol·mol-1)条件下,马来眼子菜单株的平均生物量增加了44.3%(P0.05);根、茎、叶中磷含量分别增加了22.2%(P0.05)和38.8%(P<0.0... 详细信息

通过室外培养试验,研究不同CO2浓度条件下沉水植物马来眼子菜的生长及生理变化.结果表明:CO2浓度升高(1000μmol·mol-1)条件下,马来眼子菜单株的平均生物量增加了44.3%(P0.05);根、茎、叶中磷含量分别增加了22.2%(P0.05)和38.8%(P<0.05);可溶性糖含量增加了27.3%、18.3%和37.5%(P<0.05);根、茎和叶中全碳含量增加了4.6%、5.3%和2.0%;CO2浓度升高使水体中氮、磷含量分别下降了7.9%和5.1%(P<0.05),但对底泥中氮、磷的含量影响不明显.CO2浓度升高将对沉水植物生长及其生境有一定影响.

关键词： CO2浓度升高马来眼子菜生物量 C N P 可溶性糖

微齿眼子菜与马来眼子菜对水深变化的适应性比较研究

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长江流域资源与环境 2014年第8期23卷 1081-1089页

作者：宋鑫曹特祝国荣李威张霄林倪乐意中国科学院水生生物研究所东湖湖泊生态系统试验站湖北武汉430072 中国科学院大学北京100049 河南师范大学水产学院河南新乡453007

水深与水位波动是影响湖泊中沉水植被分布格局和物种多样性的重要因子。在洱海开展为期2个多月的原位实验,从大型浮台上悬挂吊盆模拟不同的水位梯度(2、4和6m)和水位变化模式(水位上升、水位下降和水位波动)对微齿眼子菜和马来眼子菜生... 详细信息

水深与水位波动是影响湖泊中沉水植被分布格局和物种多样性的重要因子。在洱海开展为期2个多月的原位实验,从大型浮台上悬挂吊盆模拟不同的水位梯度(2、4和6m)和水位变化模式(水位上升、水位下降和水位波动)对微齿眼子菜和马来眼子菜生长的影响。实验结果表明:水深梯度和水位变化模式对两种植物的生物量、株高、节数和叶片数具有显著影响,推测微齿眼子菜在洱海的临界生长水深约为5m,马来眼子菜的临界生长水深为3.5m;超过临界水深后两种植物生物量和叶片数下降、株高和节数不增长。在2m初始水深处光照相对充足,生物量随时间稳定增长,水深增加(20cm/6d×60d)对两种植物的生物量均未造成显著影响,株高和节数随水深显著增加,具有响应空间增长的潜力。在初始水深为4m时,进一步增加水深(20cm/6d×30d)会抑制微齿眼子菜生长,继后减少(-10cm/6d×30d)水深仍无法使其恢复生长;但先减少水深后增加水深可以小幅促进其生长。在初始水深为4m时,3种水位变化模式对马来眼子菜的生物量影响不大,但减少水深后增加水深可以小幅促进其生长。初始水深6m抑制两种植物的生长,并导致马来眼子菜死亡。实验结果表明,微齿眼子菜比马来眼子菜对弱光耐受性更好。

关键词：微齿眼子菜马来眼子菜水位波动沉水植物