太湖流域浮游植物功能类群分布特征及其与环境因子的关系

太湖流域地处长江下游,水系发达,是典型的平原水网地区,为明确空间和环境因子对太湖流域浮游植物功能类群分布的影响,本研究于2019年8-9月期间比较太湖流域包括河流、湖泊和水库的85个采样点的浮游植物、空间和环境特征.首次利用“人工智能图像识别技术”,并结合传统人工镜检,共鉴定浮游植物250个分类单位,隶属于9门13纲28目57科110属,以绿藻门(45.6%)、硅藻门(19.2%)和蓝藻门(16.4%)为主.共划分功能类群31个,包括M、D、J、S1、C、Y、F、P、MP、H1、SN、W1、G、K和TB共15个优势功能类群.结果表明:1)太湖流域不同水体功能类群组成差异显著,差异主要来自M、J、S1、Y、P、H1类群;2)浮游植物功能类群分布具有一定的空间异质性,以太湖为中心向外形成3个聚类组,物种组成类型依次为蓝藻型、蓝藻-绿藻-硅藻型、绿藻-硅藻-蓝藻型,主要贡献类群依次为M、S1类群,M、S1、P、J类群,P、S1、J、D、C类群;3)在太湖流域,相对于环境因子而言,空间因子对浮游植物功能类群组成的影响更大.RDA分析表明,COD、NO~--N、TN、SD、pH值和DO与太湖流域浮游植物优势功能类群呈显著相关.过去十年,以控源截污为主导的环境管理政策已在太湖流域取得显著成效,但是对于以M、S1类群水华为特征的夏季太湖流域而言,蓝藻水华防控仍是必须面对的难题,有机污染物和氮的控制仍是关注重点,不同水体类型和浮游植物功能类群因地制宜的管控模式仍是关键.

柠檬酸对草鱼生长性能、营养物质利用、血清生化指标和肠道组织形态的影响

本试验旨在研究柠檬酸对草鱼生长性能、营养物质利用、血清生化指标和肠道组织形态的影响。在基础饲料中分别添加0(对照组)、0.15%、0.30%和0.45%的柠檬酸,配制成4种等氮等脂饲料,饲养初始平均体重为(17.0±0.2)g的草鱼60 d。结果表明:0.30%柠檬酸组具有最高的增重率(432.8%)和最低的饲料系数(1.30),其增重率较对照组提高了11.37%(P<0.05),饲料系数较对照组降低了10.34%(P<0.05)。与对照组相比,饲料中添加0.15%~0.45%的柠檬酸显著提高了磷表观消化率与沉积率以及脂肪沉积率(P<0.05),饲料中添加0.30%的柠檬酸还显著提高了蛋白质表观消化率与沉积率以及干物质表观消化率(P<0.05)。0.15%和0.30%柠檬酸组的血清超氧化物歧化酶活性较对照组显著升高(P<0.05),而丙二醛含量则较对照组显著降低(P<0.05)。0.30%和0.45%柠檬酸组的肠道蛋白酶和淀粉酶活性显著高于对照组(P<0.05)。0.15%~0.45%柠檬酸组的肠道绒毛高度和肌层厚度显著高于对照组(P<0.05),绒毛宽度各组之间无显著差异(P>0.05)。综上可知,饲料中添加柠檬酸能提高草鱼的生长性能和饲料利用率,增强血清抗氧化能力,改善肠道组织形态;草鱼饲料中柠檬酸的适宜添加量为0.30%。

太湖长孢藻属(Dolichospermum)生物量长期动态变化及驱动因子

针对近年来太湖水体中长孢藻(Dolichospermum,曾用名鱼腥藻Anabaena)比例增加的趋势,本文研究了2005—2019年太湖春季不同湖区长孢藻生物量的长期变化趋势和空间差异,探究了冬、春季气象条件(气温、日照时长、风速、降雨量)和营养盐(总氮、总磷)水平对其的影响.结果表明,2005—2019年太湖监测数据显示春季长孢藻生物量有比较明显的升高现象,主要发生在竺山湖富营养程度较高的区域,其次是湖心区、梅梁湾和南部湖区.偏最小二乘路径建模(PLS-PM)结果表明,不同湖区长孢藻生物量变化的主要驱动因素存在差异.在湖心区,春季长孢藻的生物量主要受冬季气候条件(气温、风速、日照时长)的影响,其次受春季营养盐和春季气候条件的影响.在梅梁湾、竺山湖和南部湖区,春季长孢藻的生物量主要受春季气候条件的影响.在梅梁湾和竺山湖,春季风速、日照时长是春季长孢藻生物量的显著影响因子;在南部湖区,春季长孢藻生物量的主要驱动因素是春季的日照时长和春季气温.本研究从长时间序列角度,对太湖固氮蓝藻的时空分布特征和影响因素开展了研究,为太湖不同湖区开展针对性的藻类水华防控和富营养化治理提供理论基础.

稻虾共作对土壤有机碳的影响及其与土壤性状的关系

通过田间定位试验,以水稻单作为对照,研究稻虾共作模式对土壤有机碳的影响,采用Pearson(皮尔逊)相关性分析法,探讨稻虾田中土壤有机碳与土壤肥力、土壤酶活力的关系。结果表明:稻虾共作显著(P<0. 05)增加了土壤有机质含量,但低C/N饲料投喂组的土壤有机碳含量显著(P <0. 05)下降。稻虾共作条件下,土壤全磷、脲酶与有机碳呈显著(P <0. 05)正相关,土壤有机质、纤维素酶与有机碳分别呈极显著(P <0. 01)和显著(P <0. 05)负相关。土壤铵氮与有机质呈显著(P <0. 05)负相关,土壤纤维素酶与有机质呈显著(P <0. 05)正相关。

不同颜色聚碳酸酯塑料对附着藻类生长和群落结构的影响

附着藻类是水体重要的初级生产者,在维持水体生态功能和水质净化方面具有重要的作用.前期研究表明塑料是良好的附着藻类着生基质,不同塑料材质对附着藻类定植影响不同,但有关塑料颜色对附着藻类生长影响的研究还鲜见报道.以不同颜色的聚碳酸酯塑料(PC)为附着基质,通过测定附着藻类的生物量、光合作用活力和群落组成等,探究其对附着藻类生长和群落结构的影响.结果表明,整个实验周期内,茶色PC塑料会抑制附着藻类的生长,该组叶绿素a和干重含量显著低于其他实验组.绿色PC塑料会抑制附着藻类的光合活力,该组的实际光合效率(Yield)显著低于其他实验组.不同颜色PC塑料对附着藻类影响主要在前期定植/发育阶段,后期群落成熟时影响不显著.实验第7 d,透明PC塑料组和绿色PC塑料组附着藻类的群落组成有显著差异;第25 d和第40 d,各实验组的附着藻类的群落结构趋同,无显著差异.实验初期(第7 d),各实验组的优势属为蓝藻门伪鱼腥藻属,中后期(第25 d和40 d)为绿藻门转板藻属.本研究初步探讨了不同颜色的PC塑料对附着藻类生长和群落发育的影响,可为利用周丛生物技术开展水污染治理时,挑选合适颜色的附着基质,提供参考资料.