基于eDNA宏基因组的草海湖泊硅藻群落及多样性分析

环境DNA(eDNA)技术作为新兴生物多样性监测方法,具有非侵入性、高效性及灵敏性的特点.为探究基于宏基因组测序的eDNA技术对喀斯特湖泊硅藻监测的适用性,以贵州草海为例,采集草海湖滨带的水样及表层沉积物样品,运用宏基因组学与eDNA相结合的方法,分析浮游及沉积硅藻的群落组成、生物多样性及KEGG代谢功能.结果表明:①草海硅藻群落共注释到4纲23目36科54属78种,在科分类阶元上以舟形藻科和海链藻科为优势类群.硅藻群落的Chao1指数平均值为42.88±15.35,Shannon-Wiener指数平均值为2.09±0.29.②硅藻群落KEGG通路功能最具代表性的是全局和概述图谱(global and overview maps),其次是能量代谢、翻译;优势KO基因主要为atpF基因、secA基因、rplT基因、rpoA基因、argH基因.③主坐标分析(PCoA)和相似性分析(ANOSIM)表明硅藻群落存在显著的环境介质差异;LEfSe分析揭示浮游硅藻群落的差异标志物主要为海链藻属(Thalassiosira)、小环藻属(Cyclotella),沉积硅藻主要是管状藻属(Fistulifera)、褐指藻属(Phaeodactylum)、微壳藻属(Nanofrustulum)等;Wilcoxon秩和检验表明,浮游硅藻的差异基因集中在叶酸生物合成通路、嘧啶代谢,沉积硅藻的差异基因集中在光合作用、氧化磷酸化等代谢功能.研究显示,高灵敏性的eDNA宏基因组技术能有效描述草海湖泊硅藻群落及多样性,在喀斯特湖泊生物多样性监测及水生态环境健康评估具有广阔的应用前景.

草海沉积物营养元素分布特征与控制因素

选取贵州草海这一典型高原湖泊湿地作为研究对象,在代表性湖区共布设17个采样点,采集了表层沉积物和沉积物柱芯,对沉积物总有机碳(TOC)、总氮(TN)和总磷(TP)分布特征及控制因素开展了对比研究。研究结果表明,草海表层沉积物营养盐分布主要受外源输入和湖泊初级生产控制:表层沉积物TOC、TN含量平均值分别为232.98mg/g和25.21mg/g,远高于国内其他湖泊,且呈现湖心高、近岸区低的分布特征,由于氮较高的迁移性和生物可利用性,草海沉积物TN明显受湖泊水生植物生长控制,主要以有机质形式赋存于沉积物中;表层沉积物TP含量平均值为1.03mg/g,其空间分布特征显著不同于TOC、TN,在湖心、东南湖区和出水口其含量较低,主要受外源输入控制,且主要以沉淀、吸附等无机形态赋存于沉积物中。草海沉积物柱芯中TOC、TN、TP含量总体上呈现随深度增加先迅速降低而后趋于稳定的变化趋势,但不同湖区其含量差异较大,反映了人为干扰强度和沉积环境的差异。草海流域外源污染物输入和沉积物较高的营养盐内负荷是其水体富营养化面临的主要威胁,一方面应采取有效手段消减外源污染物输入,另一方面应通过合理的生态修复措施控制内源营养盐释放。草海繁茂的沉水植物增强了水体自净功能,优化草海水生植物种群结构、恢复草型健康湖泊生态系统对保护草海生态环境具有重要意义。

贵州草海国家级自然保护区黑颈鹤、灰鹤种群迁徙动态初步研究

贵州草海国家级自然保护区是黑颈鹤(Grus nigricollis)、灰鹤(Grus grus)重要的越冬地,为研究其黑颈鹤、灰鹤种群迁徙动态,于2019年10月至2020年3月,每日同时对7个固定点监测,调查黑颈鹤和灰鹤种群数量。结果表明:两种鹤类在草海保护区迁徙时期相近,整体分为迁入期、稳定期、迁出期,其中黑颈鹤种群数量迁徙规律保持较稳定的“增加—稳定—减少”模式,灰鹤为“增加—减少”模式。迁入期和迁出期黑颈鹤和灰鹤种群数量相关性显著,相关系数分别达0.975和0.907,稳定期两种鹤类呈现比较显著的负相关,相关系数为-0.693。两种鹤类表现出明显的共存和竞争现象,且通过迁徙时间的差异来减少种群间的竞争。

草海流域6种林分枯落物水源涵养功能研究

为草海流域水文生态功能调控与植被恢复的物种组合配置提供依据,以贵州威宁草海流域6种林分(云南松林、云南松-滇杨针阔混交林、滇杨林、茶树林、华山松林、杉木林)枯落物作为研究对象,结合实地测量与室内浸泡法,分析比较其枯落物层厚度、蓄积量及涵养水源过程的差异,并通过坐标分析法综合评价其涵养水源的能力。结果表明:6种林分枯落物层总厚度变化范围在1.34~3.26cm之间,蓄积量变化范围在0.62~3.53 t/hm^2之间,最大持水量在0.76~5.57 t/hm^2之间,最大持水率在119.05~207.69%之间,其中,未分解层的厚度、蓄积量与最大持水量显著高于半分解层;持水量、持水速率与浸水时间分别符合方程:Q=alnt+b,R^2>0.82;v=kt^n,R^2>0.98。综合分析结果表明,6种林分枯落物层水源涵养功能从大到小依次表现为:云南松林(0.30)>滇杨林(0.42)>针阔混交林(1.19)>杉木林(1.35)>华山松林(1.51)>茶树林(2.64)。云南松林的蓄积量最大,滇杨林的持水量最大,持水率最大的为针阔混交林。从涵养水源功能的角度,云南松和滇杨可作为草海流域植被恢复的首选树种。

草海流域云南松林、华山松林水源涵养功能研究

文章选取贵州草海流域的云南松林、华山松林为研究对象,通过实地勘察采样与室内试验相结合的方法,对草海流域云南松林、华山松林的枯落物层和土壤层的水源涵养特性进行研究,分析了2种不同植被类型的水源涵养特性。研究结果表明,草海流域云南松林的水源涵养能力优于华山松林。

草海面山植被恢复区域灌草丛的土壤持水效应及恢复对策分析

威宁草海自然保护区是一个典型的高原喀斯特淡水湖泊,也是一个完整的高原湿地生态系统。草海面山植被恢复工程区地处威宁草海自然保护区的中心地带,工程区开展的各种工程会给草海带来极大的影响。本文对草海面山植被恢复区域灌草丛的土壤持水性能进行了综合评价,并提出科学合理的面山植被恢复对策。

支气管动脉间歇性重复栓塞术治疗大咯血

本文报道支气管动脉间歇性重复栓塞术治疗大咯血32例,共栓塞病变血管55支,随访634个月,近远期疗效分别达96.9%和96.7%,咯血复发率仅为3.1%和6.6%,表明此法能有效控制咯血,明显降低复发率.并对本疗法的操作技术和术后处理加以讨论.