为认识珠江口水体浮游细菌的多样性分布规律,运用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)和多维尺度分析(MDS)的方法,研究了春季珠江口十个站位表底水层浮游细菌种群16SrRNA基因多样性特征。研究结果表明,珠江口浮游细菌种群具有丰富的基因多样性;不同站位细菌群落结构和优势种群变化显著:大多数站位表底层细菌群落结构比较相似,河口外站位(A12,A14和C5),表底层细菌群落结构差异性较大:多样性分析表明A14,B6和C5站位底层细菌多样性大于表层。遗传发育分析表明,序列归属于变形细菌(Proteobacteria),酸杆菌(Acidobacteria),蓝细菌(Cyanobacteria),厚壁细菌(Firmicutes)和放线菌(Actinobacteria)。变形细菌(Proteobacteria)种类最多,从河口内淡水区到河口外海水区都有大量分布,是珠江口水域占优势的菌群;同时也检测到种类丰富的放线菌(Actinobacteria)的存在,也是珠江口水域的优势菌群。

东江放流草鱼的全长为(18.2±2.0)cm,体长为(14.8±1.6)cm。在标记前进行草鱼食性转化驯养。试验采用两种标志方法对草鱼进行标记,第一种方法用直径为0.14mm的铜丝把椭圆形塑料标志牌(8mm×5mm×1mm)挂在草鱼背鳍第一和第二支鳍骨间缝隙处,第二种方法剪除左侧腹鳍。标记后需进行为期10d的暂养,使其穿刺部位愈合。总共放流草鱼10万尾,其中标志草鱼4万尾(挂牌标记1万尾,切腹鳍标记3万尾),标志草鱼占放流草鱼总数的40%,放流后1个多月时间内,总共回捕放流草鱼881尾,其中标志草鱼278尾,标志草鱼占回捕放流草鱼总数的百分率(标志率)为31.6%,总回捕率为0.695%。同时,食性分析发现放流草鱼已摄食江中水草和水葫芦的根,并带进一些藻类,饱食度高(4～5级),表明其在1个多月时间内完全适应了江中环境,放流效果好,标志放流技术可行。该技术要点:(1)放流草鱼的体长在11～17cm范围内,既适于作切腹鳍标志,又适合作挂牌标记,其挂牌位置为背鳍肌肉内第一与第二支鳍骨间缝隙:(2)标记后需要经过约10d的暂养治疗使伤口愈合;(3)放流前应作2周的食性转化训练,从吃饲料转变为吃草;(4)在水草茂盛的江段放流有利于放流草鱼尽快找到食物,较快适应环境,提高成活率。

为了研究三峡库区消落带农作区重金属镉的污染状况,对三峡库区典型支流-苎溪河消落带农作区耕作情况及镉污染状况进行了调查。结果表明:苎溪河消落带农作区土壤镉含量普遍偏高,均超过了国家土壤环境质量三级标准,远高于四川省土壤环境背景值,并存在中等程度变异,说明镉污染存在普遍性。相应地上作物不同部位对镉均有一定程度富集,叶的富集能力最大,而果实的富集能力相对较小。作物可食部分镉富集能力顺序为:蕹菜>香菜>花生>豇豆>绿豆。其中,香菜和蕹菜的风险商HQ值>1,暴露风险高,对三峡库区生态安全存在一定潜在健康风险。

2010年2月～2010年5月,在汕头南澳岛海域,通过设计不同的主绳间距和苗绳间距研究了龙须菜(Gracilaria lemaneifomis)海藻场的构建模式及其对养殖附近海域环境的影响。结果表明,在不同的筏式养殖密度中,主绳间距在0.3～0.4m,苗绳间距在0.1～0.2m之间,龙须菜的生长速率较高。龙须菜海藻场构建后,养殖海域的无机氮(IN)平均值为133.40±15.18μg·L^-1,对照海域的无机氮平均值为153.81±11.97μg·L^-1,养殖海域显著低于对照海域(p<0.05);养殖海域的无机磷(IP)平均值为13.16±1.38μg·L^-1,对照海域的平均值为15.55±1.05μg·L^-1,养殖海域的显著低于对照海域的(p<0.05)。养殖海域叶绿素(Chl-a)的平均值为1.86±0.23mg·m^-3,对照海域的平均值为2.44±0.30mg·m^-3,养殖海域显著低于对照海域(p<0.05);养殖海域的透明度平均值为1.76±0.09m,对照海域的透明度为1.41±0.15m,养殖海域显著高于对照海域(p<0.05):养殖海域的溶解氧(DO)平均值为9.55±0.46mg·L^-1,对照海域的平均值为8.90±0.37mg·L^-1,养殖海域显著高于对照海域(p<0.05)。研究表明,构建龙须菜海藻场可以显著增加海水中DO浓度,抑制微藻生长繁殖,吸收水体营养盐,改善水质质量。

为达到净化水质的目的,采用移栽沉水植物控制富营养化水体中营养盐含量和浮游藻类生物量。本研究在夏季藻类密度较高的富营养化水体中移栽5种长江中下游流域常见沉水植物,比较不同沉水植物去除营养盐和控制藻类总量的能力。研究结果:5种沉水植物对水体总氮含量去除率的大小顺序为:竹叶眼子菜>黑藻>苦草>微齿眼子菜>菹草,对总磷去除率大小顺序为:竹叶眼子菜>黑藻>微齿眼子菜>苦草>菹草;竹叶眼子菜控制水体中藻类总量的效果最佳,苦草、微齿眼子菜及菹草次之,黑藻对水体总磷和浮游植物的去除效果均极显著(p≤0.01),而对总氮含量的作用影响不明显(p=0.209)。综合营养盐吸收作用和藻类控制效果来看,竹叶眼子菜在整个实验过程中生长状态良好并达到较为稳定的净化作用,是夏季治理浅型富营养化静水水体的理想物种之一。

酶测定法作为现场测定浮游植物裂解速率的方法已被广泛应用于各种水体环境中。本论文对厦门市筼筜湖的浮游植物裂解速率的时空变化展开调查,探讨了浮游植物裂解速率的时空变化及其影响因素。调查期间,测定了内湖与外湖的溶解性酯酶活性,颗粒态酯酶活性及浮游植物裂解速率,同时测定了水体的叶绿素浓度及其他环境参数。综合分析各种指标,结果显示:浮游植物细胞裂解速率在空间上变化不大,时间上变化较大。在七月份由于水体中的病毒含量较高,浮游植物裂解速率较高。裂解速率在八月份与九月份降低,并且其数值变化不大。

为了解毛竹对温室气体浓度升高的生理响应,探索竹子应对气候变化的经营策略,运用开顶式同化箱(OTCs)开展了5个O₃浓度梯度(过滤大气CF、环境大气NF、50nl·L^-1、100nl·L^-1、150nl·L^-1对毛竹(Phyllostachys edulis)叶片光合色素、可溶性蛋白、脂质过氧化和抗氧化系统的影响研究。结果表明:随O₃浓度升高,毛竹叶片Chl和Car含量呈下降趋势,可溶性蛋白、MDA和O₂^-含量呈升高趋势。与CF相比,100nl·L^-1和150nl·L^-1O₃,浓度处理毛竹叶片光合色素含量极显著降低,叶片可溶性蛋白、MDA和O₂^-含量极显著升高;随O₃浓度升高,SOD活性呈降低趋势,100nl·L^-1和150nl·L^-1O₃浓度处理较CF极显著下降。POD活性呈升高趋势,100nl·L^-1和150nl·L^-1O₃浓度处理较CF极显著提高;长时间高O₃浓度(100nl·L^-1及以上)胁迫条件下,会导致毛竹叶片光合色素降解或合成受阻,叶片老化加快,膜脂过氧化程度加剧,膜结构和抗氧化系统功能遭到破坏,影响毛竹的正常生长。

采用Micro Tox Model500发光细菌毒性检测仪,对Cu、Pb、Cd、Hg、As、Cr、Zn、石油类、DDT、甲基对硫磷农药(MP)等10种贝类养殖环境污染物进行发光细菌抑制试验。对己知污染物的浓度与其相对应的发光强度进行回归分析,建立相关方程,求出相对发光度为50%时所对应污染物的浓度,即EC₅₀值,将其定义为相对毒性系数(RT),该值越小,表示污染物毒性越大。结果显示,上述10种污染物的相对毒性(RT)大小顺序为DDT>Hg>Cu=Zn>Cd>Cr>Pb=石油类>MP>As;结合两种贝类对上述污染物的生物富集系数(BCF),以RT/BCF值作为最终绝对毒性大小比较的指标,比值越小,危害影响越大,污染物应优先被选择作为环境特征污染物进行监测。经试验分析,缢蛏和泥蚶的养殖环境特征污染物的优先检测顺序分别为,缢蛏:Hg>Cd>Zn>Cu>As>Cr>Pb(椒江口),Cd>Pb>Cu(舟山海域),Cu>Zn>Cr>Pb(长江口);泥蚶:Cd>Pb>Cu(宁波、舟山海域),Cu>Cd>Pb(温州海域)。

华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)在秦岭属于外来物种。以种群径级结构代替年龄结构,采用静态生命表、生存曲线分析方法,探讨了秦岭华北落叶松种群以及群落中其他乔木的年龄结构和自我更新能力,同时与本地树种华山松林的乔木种群特征进行了比较。结果表明:华北落叶松种群密度较高,幼苗数量少且死亡率较高,种群内其他乔木树种仅有极少量幼苗,乔木的自我更新能力较差。由生命表从动态的角度分析,华北落叶松是一个衰退型种群,华山松则为稳定发展的种群。建议对华北落叶松采取适当间伐,人工促进更新。

实地鱼类资源考察、检视鱼类标本以及参考鱼类分类、分布文献表明,秦岭生态保护区现有鱼类7目16科79属共141种(亚种)。物种多样性G-F指数的比较分析显示,和秦岭其他区域相比,秦岭生态保护区鱼类的物种多样性最高:区内不同水系之间相比,则汉江水系最高。利用β多样性指数和Jaccard相似性系数对秦岭生态保护区4条水系的鱼类多样性进行分析,结果显示区内鱼类分布南北差异明显;南坡的3条水系中,南洛河水系和嘉陵江水系鱼类生境相似程度较高,鱼类种、属分化、隔离程度较低,而与汉江水系的生境差异显著,鱼类种属分化、隔离程度较高。根据区内自然地理及水系特征,对水系间鱼类β多样性出现的差异进行了分析。

采用单因子标准指数法确定水期和断面污染类型,用综合污染指数和污染负荷比法判断水期和断面的相对污染程度。根据2005～2009年各断面24项化学指标单因子评价,研究结果表明,上游扶河桥、新城桥断面水质较好,各评价因子5年平均值均未超过地面水二类标准,属Ⅱ类水质;湟水桥、包兰桥、什川桥断面轻度污染,各评价因子5年平均值均未超过地面水三类标准,属Ⅲ类水质。断面污染负荷比依次为:包兰桥23.38%>什川桥21.85%>湟水桥21.18>新城桥18.35%>扶河桥15.18%。

本文报道了在广州地区某一半自然水体中发现的入侵物种食蚊鱼(Gambusia affinis)对另一入侵物种罗非鱼(Oreochromis sp.)仔鱼捕食现象一例。在一尾体长24.10mm的雌性食蚊鱼消化道中发现3尾罗非鱼仔鱼,其体长分别为6.68mm、5.85mm、5.67mm。

将吗啡、海洛因分别给予大鼠,建立成瘾动物模型,用气相色谱联用质谱(Gas chromatography-mass spectrometry)方法分析大鼠体毛、尿液中吗啡及6-单乙酰吗啡水平。结果显示:连续给药14天后检测分析,大鼠体毛中吗啡、6-单乙酰吗啡水平分别为2.64±0.9ng·ng·mg^-1.88±0.6ng·mg·mg^-1,大鼠尿液中吗啡、6-单乙酰吗啡水平分别为27.7±0.6μg·mL^-1、5.2±0.2μg·mL^-1,与对照组比,有显著性差异(P<0.01)。海洛因在动物体内主要代谢产物为吗啡和6-单乙酰吗啡。

给予体外培养人肝癌细胞苍耳子药物血清,用克隆形成法和流式细胞仪检测对细胞分裂增殖和细胞凋亡的影响。结果表明,苍耳子药物血清(设低、中、高剂量)组和5-FU(5-氟尿嘧啶)组克隆数比对照组克隆数明显减少,克隆形成抑制率分别为18.30%、49.34%、68.12%和53.27%;苍耳子药物血清(低、中、高剂量)组和5-FU组细胞凋亡率分别为:6.1%、8.2%、16.3%和11.3%。苍耳子药物血清对人肝癌细胞分裂增殖具有明显的毒性和抑制作用。

目前,巢湖流域的生态安全问题非常突出,已严重影响流域社会经济的可持续发展。基于巢湖流域社会经济、水体环境质量及水生生态系统的数据资料,应用驱动力-压力-状态-影响-响应(DPSIR)模型,提出了基于水环境和水生态的巢湖流域生态安全评价框架模型和指标体系,并采用熵权物元模糊评价法进行巢湖流域生态安全评价研究。研究结果表明,2003和2007年巢湖流域整体处于生态安全中度风险状态,水体环境质量的变化和水生生态系统的演替将严重威胁巢湖流域的生态安全,水体中的TP浓度、NH-N浓度以及TN浓度是决定巢湖流域生态安全的最关键因子。

通过ABM方法研究生态产业共生系统,利用STARLOGO软件平台,并结合案例分析生态产业共生系统的宏观规律。研究结果表明,(1)对于规模相当的不同的生态产业共生系统,在资源输入一定情况下,直接利用输入资源的企业总规模大于对系统内废弃物再利用的企业总规模是有利于系统稳定的:(2)对于特定的生态产业共生系统,系统稳定性对系统参数改变时的敏感性是不一样的,其中对污染物产出指标最敏感,对污染物产生量与系统产出的比例关系其次,对资源输入指标最不敏感;(3)系统时间序列稳定性的变化主要由节点处企业Ⅱ的不稳定性导致。

生态系统是人类经济社会生存和发展的基础。海岛作为人类通向海洋的桥头堡,保护海岛及其周边海域生态系统,对于维护国家海洋权益,保障海防安全,发展海洋经济、保护海洋生态、构建和谐社会等具有重要战略意义。本文从介绍海岛生态系统功能特征及服务价值入手,分析了海岛生态系统服务功能受损的深层原因及对其带来的负面影响,并在此基础上,提出了摸清海岛生态资源状况、规范海岛开发秩序、实施海岛生态修复与整治工程,推进海岛保护区建设,加强海岛生态环境保护的科学研究与国际合作,以及多渠道获取海岛生态保护资金等方面策略,初步探讨了海岛生态服务功能的保护。

根据2007年3月至12月福建省兴化湾海域的水质监测结果,重点分析了该海域溶解无机氮(DIN)、溶解无机磷(DIP)的分布特征及其影响因素,并采用有机污染指数和富营养化指数对兴化湾海域的富营化水平进行了评价。结果表明:兴化湾海域富营养化主要污染物是DIN、DIP,其含量主要受径流排放和海洋浮游植物生长等因素的影响。春夏季节浮游植物生长繁殖旺盛,但雨水增多,最终导致了DIP、DIN含量的升高。秋季水温下降,浮游植物生长繁殖逐渐减弱,DIP、DIN的含量也逐渐升高。兴化湾富营养化水平加重,2007年的富营养化指数是2000年的5.7倍,主要体现在DIN、DIP等指标的升高。