生态调度控制汉江中游入侵沉水植物过度生长效果研究

针对汉江中游江段入侵沉水植物伊乐藻(Elodea nuttallii)过度生长的问题,以2019年调查监测为基础,采用生物量、分布面积、流速、流量等指标,于2020-2021年在汉江丹江口水库联合王甫洲水利枢纽开展了控制伊乐藻过度生长的生态调度试验并评估其生态效果。结果表明:(1)丹江口−王甫洲区间适宜入侵沉水植物伊乐藻生长的水域面积达16.8 km^(2),主要分布在坝前两岸浅水区、泄水闸上游洲滩、水岸新城、中洲岛、木排港、羊皮滩等区域;(2)生态调度的控制效果显著,伊乐藻生物量和分布面积呈逐年减少趋势,其年度峰值生物量变化与春季萌发期1-3月流量极值比(r=-0.997)和生长旺盛期4−8月平均流量(r=-0.963)的相关系数均大于0.9,与全年平均流量(r=-0.748)和4−8月平均水温(r=0.732)的相关系数大于0.7,流量(流速)和水温是影响伊乐藻生物量的关键因子;(3)根据王甫洲坝前漂浮伊乐藻日打捞量与入库流量统计,可以对伊乐藻成熟团聚体产生明显冲刷影响的王甫洲入库流量(即丹江口水库下泄流量)条件为不小于1500m^(3)/s;丹江口水库峰值流量为3500m^(3)/s的单次汛期调度过程,可减少研究区间内约40%的伊乐藻生物量。

不同功能型沉水植物对溶解氧影响及环境效应

研究选用刺苦草(Vallisneria spinulosa)、黑藻(Hydrilla verticillata)和穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum)分别代表底层型、冠层少根型和冠层多根型沉水植物,通过中宇宙实验,探索不同功能型沉水植物在生长过程中水柱和沉积物中溶解氧(DO)浓度及其相关指标的差异。实验结果表明:不同处理组水柱DO浓度存在显著差异,空白组水柱DO浓度显著低于植物处理组,且空白组水柱总氮(TN)和总磷(TP)浓度降低程度最少;黑藻组比叶面积、叶面积指数、净增长生物量、相对生长速率和水柱DO浓度最大,能够有效降低水柱TP和TN浓度;穗花狐尾藻组株高最高,提升水柱DO浓度显著高于刺苦草,水柱TP降低程度最大;刺苦草组比根长、单株总根长和根冠比最大,提升沉积物深度6 cm以内的DO效果最好,沉积物铁含量最高,沉积物总氮(TN)、总碳(TC)含量和间隙水总溶解性磷(TDP)浓度最低。在修复富营养湖泊过程中,可根据水和沉积物缺氧状况,合理配置底层型和冠层型沉水植物,构建释氧能力较强的群落,从沉积物表层到水柱上层均为湖泊提供充足的氧气,从而更加有利于清水态的形成。

浅水湖泊沉积物生源要素与浮游藻类和沉水植物的关系

为探究长江中下游浅水湖泊沉积物碳、氮、磷等生源要素的含量及其对浮游藻类和沉水植物的影响,以长江中下游11个浅水湖泊为研究对象,分析2003-2020年夏季沉积物总氮(TN_(Sed))、总磷(TP_(Sed))和有机碳(TOC_(Sed))含量与浮游藻类和沉水植物的关系。结果表明:(1)在长江中下游湖泊中,TP_(Sed)在藻型湖泊中最高,为(0.71±0.21)g/kg,草型湖泊中最低,为(0.52±0.13)g/kg。TN_(Sed)和TOC_(Sed)则在草型湖泊中最高,分别为(4.64±3.57)g/kg和(55.89±50.28)g/kg,中间态湖泊最低,分别为TN_(Sed)(1.86±1.26)g/kg,TOC_(Sed)(20.00±12.13)g/kg。(2)回归分析结果显示,夏季浮游藻类Chl-a含量在TP_(Sed)较高的湖泊中更高(P=0.01),沉水植物生物量(BMac)则在TP_(Sed)较低的湖泊中更高(P=0.03),而TN_(Sed)和TOC_(Sed)与Chl-a和BMac的回归关系不显著(P>0.17)。(3)长江中下游湖泊夏季沉水植物消失的沉积物总磷阈值约为0.87~0.98 g/kg。在长江中下游湖泊的沉积物中,磷含量对浮游藻类和沉水植物生物量的预测力比碳、氮含量更高,进一步研究二者定量关系后可为评价水生态系统沉积物污染状况及确定水生植被修复的沉积物条件需求提供科学依据。

云南5个典型高原湖泊沉水植物群落组成及其与环境因子的关系

通过对云南中部5个典型高原湖泊沉水植物和水环境状况进行野外调查,研究该区域主要沉水植物群落组成及其与环境因子的关系,为云南高原湖泊沉水植被保护和管理提供理论参考。综合营养状态指数计算表明,所选取的5个湖泊中,异龙湖、杞麓湖和星云湖属于富营养湖泊,抚仙湖和阳宗海属于贫-中营养湖泊。调查共发现沉水植物6科10属15种,微齿眼子菜(Potamogeton maackianus)和穿叶眼子菜(P.perfoliatus)在贫-中营养湖泊中为主要优势种,穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum)和篦齿眼子菜(P.pectinatus)在各营养类型湖泊中均能成为优势种或亚优势种,轮叶黑藻(Hydrilla verticillata)、菹草(P.crispus)和金鱼藻(Cerato-phyllum demersum)仅在富营养湖泊中成为优势种。沉水植物多样性分析表明,抚仙湖的香农-威纳多样性指数(H')最高,平均值达到1.63;杞麓湖的H'最低,平均值仅0.79,总体来说,贫-中营养湖泊的沉水植物多样性要高于富营养湖泊。沉水植物群落物种与水环境因子的冗余分析(redundancy analysis,RDA)结果显示,透明度(SD)、pH、硝氮(NO_(3)^(-)-N)是影响这些不同营养水平湖泊沉水植物分布特征的关键环境因子,pH、氨氮(NH_(4)^(+)-N)、水温(WT)是影响贫-中营养湖泊沉水植物分布特征的关键环境因子,WT、电导率(SPC)、叶绿素a(Chl-a)是影响富营养湖泊沉水植物分布特征的关键环境因子。研究对于恢复、保护和管理该区域湖泊沉水植物具有重要指导意义。

沉水植物对岩溶碳汇稳定性影响研究

岩溶碳汇是实现碳中和的重要手段,其稳定性是亟待解决的关键科学问题。地球上每年约45%的光合作用发生在水环境中,而岩溶区沉水植物如何影响岩溶碳汇稳定性仍不明确。以3条岩溶区河流中的沉水植物为研究对象,利用样方法、pH-drift技术和元素化学计量学,从定性和定量角度开展了沉水植物对岩溶碳汇稳定性的影响研究。结果表明:ZDR中沉水植物有8种,CTR中沉水植物有5种,HXR中沉水植物有7种,Shannon-Wiener多样性指数和Simpson优势度指数的趋势均为ZDR>HXR>CTR。在3条河流中沉水植物的优势种为苦草、海菜花、竹叶眼子菜和黑藻,且均具有利用HCO-3的能力。ZDR、HXR和CTR中沉水植物的年固碳量分别为8.56×10^(3)、4.83×10^(3)和3.88×10^(3) g·m^(-2)·a^(-1),平均值为5.76×10^(3) g·m^(-2)·a^(-1),分别是草地的37.65倍和人工林的40.56倍。3条河流中沉水植物多样性越高,其固碳量也越高。总的来说,在岩溶水生态系统中沉水植物发挥着碳泵的作用,进而提高了岩溶碳汇的稳定性。

不同水力负荷对两种生态沟渠内沉水植物苦草净化效果的影响研究

利用农业灌排系统改造建设生态沟渠是治理农田面源污染的重要技术措施,水生植物、填料及水力负荷等是影响沟渠净化效率的重要因素。本研究以沉水植物苦草(Vallisneria natans)沟渠和沸石+苦草沟渠为研究对象,分析了不同水力负荷(HLR)下两种沟渠对农田径流中氮磷污染物的净化效果差异,阐明了苦草对沟渠脱氮除磷的贡献及其主要影响因素。结果表明,不同HLR下沟渠对水体氮和磷浓度去除率分别为47.7%~66.0%和57.5%~77.1%,随HLR升高而降低;氮和磷单位面积去除率为305.3~1009.2 mg·m^(-2)·d^(-1)和17.8~66.7 mg·m^(-2)·d^(-1),随HLR升高而升高。HLR显著影响沟渠氮、磷净化效率(P<0.05),而沸石填料则影响较小(P>0.05)。与沟渠运行前相比,苦草的密度、叶长以及总生物量(干质量)分别增加5.9~7.0、1.8~2.3倍和4.0~5.0倍,低HLR下苦草生长更好。苦草叶片及根系的氮、磷和叶绿素含量与水体氮磷含量显著正相关(P<0.05)。苦草直接吸收去除氮和磷量分别为2674.4~3384.1mg·m^(-2)和579.6~673.9mg·m^(-2),对沟渠氮和磷去除的贡献分别为5.6%~19.9%和20.1%~65.0%,苦草吸收贡献率随HLR升高而降低,HLR是影响苦草直接吸收对沟渠氮、磷去除贡献的主要因素。综上,苦草沟渠可有效削减农田氮、磷流失,提高HLR虽然降低氮、磷浓度去除率,但能显著增加氮、磷截留量。沸石+苦草沟渠长期运行后,应及时更新沸石以保障沟渠内填料强化净化功能的发挥。因此,从浓度和通量两方面对生态沟渠净化效果进行综合评价对于优化沟渠设计和运行管理具有重要实践意义。

太湖常见3种沉水植物附着生物的生物量及潜在反硝化速率

反硝化作用是将氮素从湖泊中彻底去除的重要途径之一,对于减轻湖泊富营养化具有重要意义。为了探究太湖沉水植物附着生物的生物量、潜在反硝化速率变化规律及其与环境因素的关系,在沉水植物生长盛期(7月),以太湖沉水植物主要分布区域东部湖湾作为采样区域,研究了太湖常见的3种沉水植物上附着生物的生物量,并利用乙炔抑制法测定沉水植物上附着生物的潜在反硝化速率,分析了太湖沉水植物附着生物的生物量及其潜在反硝化速率的主要影响因素。结果表明,太湖常见的3种沉水植物单位体表面积附着生物的生物量(AFDM)在0.037~0.789 mg/m^(2)之间,均值为(0.389±0.261)mg/m^(2),沉水植物上附着生物的生物量存在空间差异,最大值出现在贡湖湾G1采样点((0.794±0.007)mg/m^(2)),最小值出现在胥口湾X1采样点((0.041±0.005)mg/m^(2))。太湖沉水植物单位体表面积附着生物的潜在反硝化速率在3.09~58.80μmol/(m^(2)·h)之间,均值为(24.75±5.96)μmol/(m^(2)·h)。太湖沉水植物附着生物的潜在反硝化速率存在空间差异,其中最大值出现在贡湖湾G1采样点((58.80±20.20)μmol/(m^(2)·h)),最小值出现在胥口湾X1采样点((3.09±1.79)μmol/(m^(2)·h))。相同条件下,沉水植物附着生物的生物量及潜在反硝化速率因植物种类的不同而存在差异,狐尾藻(Myriophyllum spicatum)上的附着生物的生物量及潜在反硝化速率显著高于苦草(Vallisneria natans)。相关性分析结果表明,沉水植物上附着生物的生物量与水体氮磷浓度相关。沉水植物附着生物的潜在反硝化速率与附着藻类的生物量、水体溶解有机碳及pH存在显著相关关系,这3种因子可以解释81.2%的沉水植物附着生物潜在反硝化速率变化,本研究结果可为进一步研究浅水湖泊脱氮过程及富营养化治理提供一定的理论依据。

沉水植物性状对不同氨氮脉冲的响应差异

全球气候变化背景下,未来降水强度和频率发生改变,极端降水事件可使水体中的氨氮含量在短时间内显著增加,对沉水植物的生长造成影响。然而,沉水植物对氨氮脉冲式变化(浓度与频率)的形态和生理响应机制仍不明确。选取两种常见的沉水植物苦草(Vallisneria natans)和黑藻(Hydrilla verticillata),设置不同底质(黏土和砂土)、不同氨氮脉冲模式(CK:对照组,即不加氨氮;P1:低浓度×高频率;P2:高浓度×低频率)和处理阶段(氨氮脉冲阶段和解除脉冲阶段),测定植株形态和生理性状,研究不同脉冲模式的影响差异和脉冲解除后的潜在影响。研究结果表明,(1)氨氮脉冲改变沉水植物的形态和生理性状,其中高浓度低频率氨氮脉冲对沉水植物的生长抑制作用最大。(2)氨氮脉冲解除一个月后,两种沉水植物的生物量较对照组无显著差异,而生理性状(如游离氨基酸和可溶性碳水化合物含量)较对照组差异较为明显,表明形态性状基本得到恢复,而氨氮脉冲对沉水植物生理性状的影响更为强烈而持久。(3)在解除脉冲阶段,苦草游离氨基酸含量仍显著高于对照组,而黑藻游离氨基酸含量较对照组差异较小,表明黑藻对氮的利用周转效率更高。(4)底质类型影响了苦草生理性状对氨氮脉冲的响应,即砂土中游离氨基酸和可溶性碳水化合物含量的变化幅度较黏土中更大。因此,氨氮脉冲效应与脉冲浓度和频率、底质类型、植物种类及其形态和生理性状密切相关。研究结果说明了沉水植物生理性状作为评估植物环境适应性的重要性,可为全球气候变化背景下湖泊生态系统沉水植被的管理提供科学参考。

两种沉水植物对聚乳酸微塑料胁迫的生长和生理响应

为揭示可生物降解微塑料对不同沉水植物产生的生理生化影响,选择聚乳酸微塑料(PLA-MPs)为供试材料,以轮叶黑藻和苦草为供试沉水植物,深入探究不同暴露浓度下(5、20、50、100 mg·L^(-1))PLA-MPs对两种沉水植物株高、生物量、叶绿素含量和抗氧化酶活性方面的影响及其差异.结果表明:PLA-MPs对轮叶黑藻和苦草的鲜重、叶绿素a、叶绿素b以及总叶绿素含量存在抑制作用,且100 mg·L^(-1)PLA-MPs的抑制作用更显著.PLA-MPs显著影响两种沉水植物的抗氧化酶系统,两种沉水植物过氧化物酶(POD)活性和轮叶黑藻超氧化物歧化酶(SOD)活性在5 mg·L^(-1)PLA-MPs胁迫下表现出激活效应;当浓度增加到20 mg·L^(-1)时二者抗氧化酶活性开始降低.PLA-MPs在100 mg·L^(-1)浓度下对两种植物产生的生理生化影响最显著.苦草抗氧化系统对高浓度PLA-MPs的响应能力强于轮叶黑藻,推测苦草更能适应PLA-MPs污染水域.

滆湖重建沉水植物生境对抑制沉积物再悬浮的模拟研究

滆湖自1990s以来水生态环境变化迅速,水生植物几乎消亡,生态系统由“草型清水”湖演变为“藻型浊水”湖,其浅水特性在风力作用下常造成底床沉积物的再悬浮现象。泥沙和营养物质频繁重回上覆水体导致水质长期难以改善,故重建沉水植物生境被认为是恢复滆湖生态环境的措施之一。本文构建滆湖水环境模型,模拟和分析水动力及沉积物的再悬浮过程。研究表明,在常规风力条件下(约2.2~2.8 m/s),全湖底床切应力均值(■)约为0.023 N/m^(2),全湖几乎不存在沉积物再悬浮现象,而在强风条件下(如大于10 m/s),■可达0.45 N/m^(2),全湖绝大部分区域的沉积物均可以发生再悬浮,南部浅水区域及其东西沿岸为再悬浮发生的高频地区。模型设定了一种沉水植物生境的情景条件进行模拟与预测。研究结果表明,在易发生再悬浮且适合沉水植物生长的南部区域,重建覆盖度约为12%的沉水植物,可削减实际条件下■的24.4%,从而分别降低年均和强风时刻全湖固体悬浮物(TSS)浓度的29.3%和25.1%。对一次强风过程的模拟结果表明,情景条件下■由实际条件下的0.45 N/m^(2)下降为0.34 N/m^(2),全湖TSS均值和最大值比实际条件分别下降了20.9和470 mg/L,沉水植物生境的存在对全湖TSS浓度改善效果显著。

沉水植物无机氮利用策略研究进展

沉水植物在水体生态系统中发挥着关键作用,能通过直接和间接途径缓解水体中的氮负荷,促进湖泊生态系统的良性运转。沉水植物在无机氮的利用策略上与陆生植物差异显著,为了适应水环境,沉水植物地上和地下部分能够同时获取环境中的氮,并将其进行向上或向下的运输。为了减少高浓度氮的毒害,沉水植物地上和地下部分在氮利用中存在一定的权衡关系。沉水植物氮同化的主要场所是叶片,主要通过谷氨酰胺合成酶/谷氨酸合成酶(GS/GOGAT)循环和谷氨酸脱氢酶(GDH)途径进行氮的同化。目前针对沉水植物的相关研究还远不及陆生植物,仅涉及到生理响应层面,仍需深入探索沉水植物氮素利用的机理,开发合适的遗传转化体系,并利用基因编辑等技术对基因功能进行验证,对关键蛋白质的结构与功能展开深入研究。

内源营养负荷对4种常见沉水植物生长、形态和资源分配策略的影响

为探明内源营养负荷对沉水植物生长、形态和资源分配的影响,研究通过控制沉积物的营养浓度,探究4种常见沉水植物苦草(Vallisneria natans)、黑藻(Hydrilla verticillata)、穗状狐尾藻(Myriophyllum spicatum)和竹叶眼子菜(Potamogeton wrightii)的多种功能性状对沉积物营养浓度的响应。结果表明:(1)内源营养负荷的增加促进了4种沉水植物的生长,其中苦草的种群数量和总生物量均高于其他沉水植物。然而,当沉积物营养含量过高时(C:73.33 mg/g;N:4.94 mg/g;P:0.68 mg/g)4种沉水植物的种群数量均有所下降。(2)沉水植物形态特征对沉积物营养含量变化的响应趋势并不一致,所有物种株高均逐渐升高,根长则无显著变化规律;苦草和竹叶眼子菜的单株鲜重持续升高,黑藻和穗状狐尾藻的单株鲜重先升高后降低。(3)内源营养物质含量的变化使4种植物的资源分配发生了显著变化,随着沉积物营养含量上升4种沉水植物的地上生物量占比显著升高(根冠比显著下降),光合色素含量显著升高,但过高的营养含量对光合色素合成产生负效应。总之,本研究结果表明苦草对沉积物营养负荷变化的适应能力最强,因此在富营养化水体的生态修复中选择苦草作为先锋种能有效提高沉水植物的修复效率。

沉水植物腐解的生态学效应及影响因素研究进展

沉水植物的生长具有周期性,其衰亡腐败会释放大量营养元素引发水体污染。结合当前国内外研究现状,总结了沉水植物腐解的生态学效应及其影响因素。沉水植物腐解程度较高,过程中会释放大量碳、氮、磷,并在植物体、上覆水和底泥当中迁移转化,改变水体营养环境,引起微生物群落结构的变化。影响沉水植物腐解的因素主要分为生物因素和非生物因素,前者包括沉水植物的生物量、碳氮比、底栖动物扰动和微生物作用,其中微生物是影响腐解进程的主控因子;后者包括温度、溶解氧、酸碱度、盐度等。同时提出了未来的研究方向,以期为沉水植物修复技术的生态管理提供科学依据。

徐州九里湖沉水植物对富营养化湖泊的生态改善作用

为探究沉水植物对富营养化湖泊的生态改善作用,于2021年9月—2022年8月对徐州九里湖有、无沉水植物区的水质、沉积物磷形态、浮游植物群落分别进行监测。结果表明,九里湖沉水植物能够增加水体的透明度(SD)和溶解氧(DO),对总氮(TN)有一定程度的削减作用,对总磷(TP)、氨氮(NH3-N)和浊度(TUB)的改善效果最明显,能够有效降低九里湖的富营养化水平。九里湖沉积物中无机磷(IP)对TP含量的贡献最大,占比为64.2%~93.2%。IP当中的盐酸提取磷(HCl-P)占绝对优势。有沉水植物区沉积物中TP和有机磷(OP)含量整体略高于无沉水植物区,说明沉水植物对上覆水中的磷元素沉降有一定的促进作用。九里湖全年共监测到浮游植物7门63属93种,群落密度为2.94×10^(6)~7.0×10^(7)个/L。除水温较低的1—4月外,蓝藻门中的假鱼腥藻(Pseudanahaena sp.)是其中的优势种。低温情况下,浮游植物密度整体大幅降低,但是绿藻门和硅藻门占比明显提升。沉水植物对浮游植物生长具有很好的抑制作用。香农-维纳(Shannon-Wiener)多样性指数结果表明,沉水植物对浮游植物多样性有降低作用。

基于沉水植物的河道水体水质净化生态修复技术研究

为了改善河道水体水质,研究基于沉水植物的河道水体水质净化生态修复技术。利用雨水原位膜过滤系统,设计河道水体外源污染初步净化工程;引进沉水植物,制作生态植物床,对水体水质进行净化处理;参照原位水生态系统,建立水生动物系统,进行河道水体的深度净化与修复处理。以南方地区某河道改善工程项目为例,进行实践应用。结果显示:基于沉水植物的河道水体水质净化生态修复技术应用效果良好,使用该方法进行河道水体水质净化生态修复,可以在提高河道水体透明度的基础上,控制水中总磷(TP)、氨氮(NH_(3)-N)含量、化学需氧量(COD)等污染物的含量。

3种沉水植物-沉积型微生物燃料电池对黑臭水体修复的研究

沉水植物-沉积型微生物燃料电池(Submerged plantsediment microbialfuelcell,SP-SMFC)是目前解决修复水体复黑臭最有发展前景的技术之一。以黑臭水体底泥为底质,构建了3种不同的沉水植物与沉积型微生物燃料电池耦合系统:分别为篦齿眼子菜-沉积型微生物燃料电池(标记为SP-SMFC1)、矮生苦草-沉积型微生物燃料电池(标记为SP-SMFC2)和金鱼藻-沉积型微生物燃料电池(标记为SP-SMFC3),为对照还构建了无植物的对照组(标记为SMFC)。结果表明:所构建的实验系统经驯化后能够稳定运行;引入沉水植物可提高系统输出电压,其中SP-SMFC2系统平均最高输出电压最大为0.659V;各实验组对底泥和上覆水的有机质和氮磷去除效果明显;构筑的系统可以有效防止水体复黑臭的发生。

沉水植物对水体的净化及工程实践

将沉水植物对污染水体的净化作用、净化机制和工程实践进行了归纳和总结,并对沉水植物未来的研究方向进行了展望。目前基于沉水植物的水体净化和生态修复工程实践,在沉水植物群落和调整水生动物结构等方面相结合具有良好效果,但受限于种植方法、存活条件、维护管理等问题,基于研究现状分析结果,建议加强沉水植物去除新污染物潜力分析及作用机制,沉水植物对多种污染物的复合去除,沉水植物微生物协同作用及工程实践限制条件解决方案等方面的研究。

沉水植物在受损景观水体中的应用研究进展

随着城市化进程加速,环境污染问题日益凸显,其中水体富营养化受到广泛关注。沉水植物作为水生态系统的高等植物,被广泛应用于修复富营养化水体,具有简单高效、耗能低和环境污染少的优点,有助于资源回收和促进整体生态环境改善。探讨了沉水植物在修复景观水体中的效果,并评估其在水体修复中的潜力。通过文献综述的方式,总结了沉水植物在景观水体修复中的应用研究进展,重点分析了其对氮磷含量、水体透明度、溶解氧含量和藻类生长的影响。沉水植物在景观水体修复中表现出明显效果,能够有效降低水体中的氮磷含量,提高水体透明度和溶解氧含量,同时抑制藻类生长。指出了沉水植物在景观水体修复中具有重要作用,但需要进一步加强其对新兴污染物去除和根际效应的研究。同时,优化沉水植物的组合与配置将有助于构建更为高效的水体修复体系。

两种沉水植物及其叶面附着细菌对钙磷添加的响应研究

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,但不同的沉水植物种类诱导CaCO_(3)-P共沉淀的能力不同。本研究以菹草和伊乐藻为研究对象,设置钙离子添加质量浓度(0和100 mg/L)和无机磷添加质量浓度(0、0.2和2 mg/L)2个变量,通过测定培养液pH,总磷(TP)、溶解性活性磷(SRP)、叶绿素含量(Chl-a)和碱性磷酸酶活性(TAPA),植株干重全磷、灰分总磷和钙磷的含量及叶面附着细菌的群落特征,探讨植物及其叶面附着细菌对水体钙磷添加的响应。研究结果表明:(1)钙离子添加降低了水体TP和SRP,水体TAPA与pH负相关,菹草体系中,Chl-a与水体pH负相关,而伊乐藻体系中,Chl-a与pH正相关,添加100 mg/L钙离子浓度处理后,菹草上覆水中TAPA与SRP、TP负相关,而伊乐藻上覆水Chl-a与TP、SRP的正向关联被干扰;(2)菹草与伊乐藻的灰分总磷和钙磷的含量随磷浓度升高而增加,添加100 mg/L钙离子浓度处理后,菹草的灰分总磷和钙磷的含量升高,而伊乐藻的灰分总磷和钙磷含量降低,菹草的灰分钙磷含量大于伊乐藻;(3)菹草和伊乐藻叶面附着细菌中,变形菌门(Proteobacteria)与蓝藻门(Cyanobacteria)的相对丰度均位于前两名,两者之和占相对丰度的71%~84%,无钙离子添加处理中,添加2 mg/L磷处理中,菹草和伊乐藻叶面附着变形菌门丰度降低,蓝藻门丰度升高,添加100 mg/L钙离子后,随磷浓度升高,菹草变形菌门丰度升高,蓝藻门丰度降低,而伊乐藻变形菌门丰度变化不大,但蓝藻门丰度升高。总之,由于钙磷共沉淀能力的差异,2种植物的钙磷含量、植物叶面的形态结构和细菌群落组成表现出明显的种间差异。

沉水植物生态修复现状及生长影响因素探究

沉水植物在湖泊和河流中发挥着重要的生态作用,沉水植物在生态修复中被广泛使用。总结了沉水植物在水体生态修复中的研究现状,重点综述了营养物质、水深、水温、基质和光照等不同环境因素对沉水植物生长的影响,并探讨了这些因素如何综合影响沉水植物的修复效果。结合工程应用存在问题,展望了沉水植物生态修复技术的发展方向。