生态修复中本土物种育苗技术的分析及创新发展

本研究旨在分析并创新本土物种育苗技术在生态修复中的应用。通过评估营养管理、根系发展、水分管理及光照与温度控制四个关键技术方面,探讨了各技术在提高本土物种生存率和适应性中的作用,并对每个方面进行了详细的技术点探讨和优化建议。研究结果表明,通过这些技术的优化和创新,可以显著提高本土物种在生态修复项目中的表现,具体体现在生长速度、生存率及环境适应性的提升。

基于本土物种的3种典型化合物急性生态效应阈值研究

预测无效应浓度(PNEC)是进行风险污染物水生态安全管理的重要依据。本研究进行了3种典型化合物五氯酚、硝基苯和氯化镉对10种我国不同营养级水生生物的24 h、48 h和96 h的急性毒性测试,根据实验结果计算了相应的急性PNEC,同时与根据美国环境保护局毒性数据库里的毒性数据计算获得的急性PNEC值,以及综合本实验结果与毒性数据库里的数据计算得到的急性PNEC值进行对比,发现通过3种数据来源获得的急性PNEC值中,硝基苯的PNEC值差异较大,由本次实验结果获得的急性PNEC值最小;其他2种化合物差异较小。这可能是由于本次实验所选的本土生物中华田螺和麦穗鱼对硝基苯比较敏感,并且数据库中硝基苯的急性致死数据较少、毒性值较大且变化范围较窄,而其他2种化合物数据量较为丰富,变化范围较宽,包括了较敏感物种的毒性数据。这表明为给我国水生生物提供一个安全可靠的保护,对于数据量较为丰富并且毒性值变化较宽的化合物(如五氯酚和氯化镉)可以直接根据数据库里的毒性数据进行PNEC值的计算;而对于毒性数据量较少、毒性值偏大且变化较窄的化合物(如硝基苯)需要进行本土敏感物种的毒性测试。

中国本土水生生物荧蒽水质基准研究

荧蒽是一种对水生生物有害的优控多环芳烃,在国内外水体中广泛存在.然而,在目前关于荧蒽的科学研究中,其基准阈值报告较为少见,由于本土物种生态毒理学数据对荧蒽基准阈值的研究分析尤为重要,数据的缺失成为阻碍其发展的主要原因.本文通过开展急性生态毒理学和慢性生态毒理学实验,并利用US EPA“指南”推荐的方法,推导了荧蒽的基准阈值,其中急性实验对象为9种本土水生生物,慢性实验为3种.推导结果表明:荧蒽本土水生生物急性基准阈值(CMC)为0.570 mg·L^(−1),慢性基准阈值(CCC)为0.174 mg·L^(−1);另外,鉴于本土和非本土物种之间的巨大差别,文章中采用了SSD(species sensitivity distribution),即物种敏感性分布法,根据对二者敏感度分布的分析结果,可以发现本土与美国物种在敏感性分布上一致性较低,这也表明在推导我国荧蒽水生生物基准阈值时,可直接利用美国水生生物毒性数据的可能性很小.

基于我国物种毒性数据的多溴联苯醚预测无效应浓度分析

采用多溴联苯醚(PBDEs)对我国广泛分布生物物种的生态毒性数据,根据欧盟现有化学物质风险评价技术指导文件,对不同环境介质中PBDEs预测无效应浓度(PNEC)进行了推导。结果表明:我国淡水环境PBDEs(四溴、五溴、八溴)的PNEC水分别为50μg·L^(-1)、0.53μg·L^(-1)、0.017μg·L^(-1)。沉积物环境PBDEs(四溴、五溴、八溴和十溴)的PNEC沉积物分别为823.35 mg·kg^(-1)wt、1.55 mg·kg^(-1)dw、12.72 mg·kg^(-1)dw、>38.41 mg·kg^(-1)dw。土壤环境PBDEs(四溴、五溴、八溴和十溴)的PNEC土壤分别为668.3mg·kg^(-1)wt、0.38 mg·kg^(-1)dw、147 mg·kg^(-1)dw、>98 mg·kg^(-1)dw。次生毒性PBDEs(五溴、八溴和十溴)的PNEC经口分别为0.3~0.7 mg·kg^(-1)、0.56 mg·kg^(-1)、2 500 mg·kg^(-1)。该数值期为我国PBDEs的环境风险评价提供科学基础。

中国植物种质资源在草原生态系统修复中的作用

中国草原生态系统退化是一个亟待解决的问题。采用文献研究和实地调查的方法,阐释中国丰富的植物种质资源,主要如下:中国植物种质资源极其丰富,已收集保存了大量的农作物及其近缘种(其中82%为本土资源)、野生植物种质资源(其中98%为我国的野生资源)。在我国保存的植物种质资源中,饲料植物资源、药用植物资源、水土保持和生态防护植物资源等重要的种质资源,许多是草原生态系统的固有成分。因此,充分利用我国丰富的植物种质资源进行主动干预、修复草原生态系统是值得大力推行的积极手段。提出了利用本土种质资源修复退化草原生态系统的对策,包括开展科学研究、注重多样性、慎用外来物种、体现生物文化多样性。

野花组合在水稻田生境的试播与筛选

中国野花组合在水稻田中的应用能够为美丽乡村“宜游”提供农业景观方案。本研究基于水稻田田埂进行野花试播试验,总结野花组合在水稻田生境应具备的条件,筛选出适合水稻田生境的本土野花物种。研究发现,适宜的野花物种主要有藿香、广布野豌豆、小米口袋、天蓝苜蓿、紫花地丁、翠菊、飞廉、桔梗、泥胡菜、千里光、蓍草、鼠麴草、天人菊、茼蒿、微糙三脉紫菀、马鞭草、猫爪草、野胡萝卜、二月蓝、剪秋罗、通泉草等,为下一步野花组合试验和农业景观修复提供适生于水稻田的本土野花参考物种。

12种水生植物对茅洲河污染水体的净化研究

文章选取12种水生植物苦草、篦齿眼子菜、伊乐藻、水龙、蕹菜、节节草、芦苇、水葱、风车草、紫芋、水生美人蕉和梭鱼草为研究对象,于2018年10底至12月中旬在深圳市茅洲河中游河畔开展试验,对比研究其对河流污染水体的净化能力。结果表明,12种水生植物对茅洲河污染水体TN和COD的去除率差异显著(p<0.05),对TP和NH3-N去除率差异不显著(p>0.05)。本土优势种水龙和节节草能快速生长、繁殖,且对TN、NH3-N和TP具有较高的去除率,分别达86.0%、41.3%和95.1%以上,但是对COD的去除率较低。挺水植物紫芋表现出最强的综合水质净化能力,其对TN、NH3-N、TP和COD的去除率分别为93.1%、98.1%、42.3%和80.8%,并能在较短时间内大幅降低水体中TN和NH3-N浓度。水生美人蕉、水葱和芦苇等挺水植物也显示出较强的水质净化能力,可作为水质净化中的优选种类。伊乐藻、苦草和篦齿眼子菜3种沉水植物在试验过程中生长较缓慢,对TN和COD的去除率较低,但显示出较强的TP净化能力,TP去除率分别为48.6%、43.1%和42.9%,且能在较短时间内大幅降低水体TP浓度。

动物园果子狸的饲养管理

近几年,随着公众保护意识的提高,越来越多的动物园开放了本土物种保护区,并受到游客的欢迎,起到了重要的科普教育作用,如红山森林动物园的野猪、黄鼬、小麂,上海动物园的豪猪、狗獾、黄麂。果子狸作为典型本土物种,在动物园中进行果子狸的饲养展示,对本土物种的保护同样有着重要作用。

探析生物入侵对遗传多样性的影响

生物入侵是指某物种通过自然或人为等途径由原生存环境进入其他生存环境,并对其他生存环境原有生态系统造成影响的过程。文章通过对生物入侵后入侵物种和本土物种遗传多样性变化情况进行研究,以期保护本土物种遗传多样性,合理管控入侵物种,达到维持生态环境平衡的目的。

中美水生生物基准受试物种敏感性差异研究

我国已经系统地采用物种敏感度分布(species sensitivity distribution,SSD)法开展水生生物基准研究工作.由于水体污染物种类繁多,因此在建立我国水生生物基准的过程中面临着本土生物毒性数据缺乏的问题.本研究通过物种敏感性比较,以美国为例对采用非本土生物毒性数据来推导我国水生生物基准的可行性进行了分析.首先,以US EPA推荐的58种污染物的水生生物基准为基础,筛选出中美两国共有的且生物毒性数据满足'3门8科'要求的10种污染物:As(Ⅲ)、Cr(Ⅵ)、Hg、Cu、Pb、Zn、硝基苯、对硫磷、毒死蜱、三丁基锡;然后,采用双样本Kolmogorov-Smirnov(K-S)检验法和重要点位(hazardous concentration for 5%of the species and 50%of the species,HC5和HC50)差异分析法对10种污染物的中美物种敏感性差异进行研究.结果表明:通过双样本K-S检验得出中美物种对Cu、毒死蜱、三丁基锡的敏感性分布存在显著性差异(P<0.05);通过重要点位值进行差异比较得出中美两国Cr(Ⅵ)、毒死蜱的HC5值差异超过一个数量级,毒死蜱的HC50值差异超过一个数量级,表明有些污染物[如:Cr(Ⅵ)、毒死蜱等]的中美间物种敏感性差异较大,在这种情况下直接采用美国的生物毒性数据或基准值来保护我国的水生生物,可能会存在'欠保护'或'过保护'的风险.

利用本土和外来植物修复“退塘还湿”鱼塘植物群落和改善水质的效果对比

于2017年4月2日和3日,在云南普洱五湖国家湿地公园内的＂退塘还湿＂鱼塘和湿地公园周边对照鱼塘,开展了野外调查,对比了补种本土植物荷花（Nelumbo nucifera）、香蒲（Typha orientalis）、李氏禾（Leersiahexandra Swartz）、水马齿（Callitriche stagnalis）和引种外来植物再力花（Thalia dealbata）、纸莎草（Cyperus papyrus）、梭鱼草（Pontederia cordata）对鱼塘植物群落修复和水质改善的效果。研究结果表明,采用补种本土植物的鱼塘岸带植物物种数显著高于对照鱼塘和引种外来植物的鱼塘的物种数（n=27,p〈0.001）,水体浊度显著低于对照鱼塘和引种外来植物的鱼塘（n=27,p〈0.01）;补种本土植物和引种外来植物都可以有效改善鱼塘水体的水质;补种本土植物的鱼塘的水体温度和p H分别显著下降了2.9℃和1.3,水中的总氮、总磷、氨氮、化学需氧量、五日生化需氧量和叶绿素含量分别显著降低了89.8%、76.5%、83.5%、82.6%、85.7%和95%;引种外来植物的鱼塘的水体温度和p H分别显著下降了3.4℃和1.0,水体总氮、总磷、氨氮、化学需氧量、五日生化需氧量和叶绿素含量也分别显著下降了79.6%、82.4%、73.2%、61.6%、66.1%和68.5%。与引种外来植物相比,补种本土植物在维持鱼塘植物物种多样性和改善水质方面更具有优势。

桑多瓦市的乡村几何构成

设计团队应桑多瓦市邀请,为该城设计一处水牛谷仓以及一条通往自然保护区的教育步道。自然保护区已被茂盛的芦苇丛覆盖,项目初衷旨在将水牛引导迁移至此这样做会取得两个效果:一方面,游客可以通过步道游览该地区的自然美景,并有机会观察到水牛真实的生活场景;另一方面,将水牛迁移至此可以在一定程度上控制芦苇的入侵,重组该区域的生态环境,将其转化为湖泊与沼泽,还原前工业化时代的生态面貌,在该区域消失的数百个本土物种也将重新回归。

我国淡水生物菲水质基准研究

菲是一种国内外水体中普遍检出的优控多环芳烃,会对水生生物产生有害影响.然而,由于本土物种生态毒理学数据匮乏等问题,关于菲的基准阈值研究鲜有报道.本研究以9种本土水生生物为研究对象,进行了9种水生生物的急性生态毒理学实验及3种慢性生态毒理学实验并推导了菲的基准阈值.此外,基于物种敏感性分布法(species sensitivity distribution,SSD)对本地和非本地物种之间的差异进行了比较,以期探究美国水生生物毒性数据在我国本土基准阈值推导过程中的可行性.结果显示,采用US EPA"指南"推荐的方法对菲本土水生生物急性基准阈值(CMC)和慢性基准阈值(CCC)进行了推导,分别为0.033 mg·L^(-1)和0.012 mg·L^(-1);另外,本土与美国物种敏感性分布不存在显著性差异,这表明存在使用美国水生生物毒性数据来推导我国菲水生生物基准阈值的可能性.

基于光需求的濒危植物在城市绿地中再引入潜在生境分析

自然界中的濒危植物保护越来越困难,亟需一些补充性的方法。城市绿地空间可以为本地的濒危物种提供生境。基于对杭州市的珍稀濒危物种夏蜡梅(Sinocalycanthus chinensis)及其三种近缘种的野外调查,我们开展生理生态学实验,同时调查城市绿地中的微生境,结果发现:(1)光条件可能是影响这些物种野外自然分布的主要因子;(2)夏蜡梅的生理生态学特性表明,该物种并非真正的耐阴树种,因此不适合生长在林下生境,而形态学特性表明它又不适合生长在有风的开阔地和林缘生境;(3)在杭州城市块状绿地中,47.5%的生境适合夏蜡梅生长;(4)其他三个物种有比夏蜡梅更宽的生境需求,因而更容易在城市绿地中栽培。此次生态学研究(野外和生理生态学实验)和城市规划相结合,我们发现城市可以提供大量的异质性生境用于本地珍稀濒危物种的再引入,从而利用大量的城市绿地空间来提升城市绿地生态系统服务功能。

生物入侵梦里不知身是客

外来物种并非全部都是恶魔，外来物种惯用两大入侵手段？中国本土物种也有入侵国外的实例！自己动手检测外来物种的入侵风险！带你转换一个视角，深入了解外来入侵生物的内幕！