秋冬季光照、水温对菹草萌发和幼苗生长发育的影响

分别于9月、11月和12月将菹草(Potrmogeton cripus)繁殖体石芽种植于盆中(沙∶土 = 1∶ 3),并将盆放置于露天水池70 cm水深处.定期统计菹草石芽的萌发率和幼苗的株高、叶片数和叶宽,并利用水下饱和脉冲荧光仪(DIVING-PAM)测定幼苗的Fv/Fm和快速光响应曲线.结果表明,9～12月石芽均能萌发,第17 d时萌发率为100%;9月、11月和12月的正午温度和光照差异显著,随着萌发月份的增大,幼苗的株高、叶宽和叶片数呈显著的降低趋势,差异达极显著水平(P < 0.01);9月组和11月组幼苗叶片的Fv/Fm、rETRmax和饱和光强显著大于12月组幼苗;相关性分析表明,对于秋冬季的菹草萌发幼苗,水下光强和水温均对株高、叶片数和叶宽发育具有影响,特别是水温显著影响叶片的光合能力,因而相对于水下光强来说,在浅水水体中水温是幼苗生长发育的主要影响因素.     

伊乐藻、苦草和菹草对硝氮与磷复合胁迫的响应

利用微宇宙系统研究了在硝氮+磷急性胁迫下,3 d内伊乐藻、苦草和菹草的现存量、生产力、叶绿素含量的变化特点.结果表明:在硝氮+磷28.2 mg.L-1时,伊乐藻和苦草的现存量可保持正增长,高于该浓度,则负增长;菹草在最大的胁迫浓度下(硝氮+磷=225.6 mg.L-1),其现存量仍可保持正增长,3种植物对硝氮与磷复合胁迫的抗性大小次序是:菹草伊乐藻苦草,硝氮和磷对3种植物的胁迫没有协同效应.     

白洋淀菹草生长参数的线性分析

2011年3月初至5月对白洋淀菹草(Potamogeton crispus)的生长参数进行了连续观测,以探索白洋淀菹草的生长规律.结果表明,白洋淀菹草的生长过程遵循Logistic增长模式,方程为Y=121.419/(1+42.814e-0.843 t)(R2=0.896,n=7).其最大日增生物量为25.59g/(m2.d),环境容纳量为121.419g/m2.白洋淀菹草各构件间呈极显著的线性关系.研究发现4月到5月初是白洋淀菹草的迅速增长期,此后则进入凋亡和腐败期,建议在石芽成熟期(5月初)对菹草进行收获,以避免氮磷营养盐的再释放对白洋淀水质的影响.     

Mn~(2+)对菹草活性氧代谢及其亚显微结构的影响

通过溶液培养试验,研究了不同Mn2+浓度(0、0.09、0.18、0.27、0.36 mmol/L)胁迫对菹草抗氧化系统、活性氧产生和亚显微结构的影响.结果表明:随着Mn2+浓度的增加,菹草叶片中的叶绿素a、b和总叶绿素含量都呈现先升后降的趋势;超氧化物歧化酶(SOD)活性逐渐上升,而过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性则呈先升后降趋势,还原型谷胱甘肽(GSH)和抗坏血酸(AsA)含量呈先升后降趋势,同时超氧阴离子(O2·-)产生速率、过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)含量均呈逐渐上升趋势;电镜观察发现,Mn2+对叶片细胞器的亚显微结构特别是叶绿体、线粒体和细胞核造成严重损伤.Mn2+破坏了菹草正常生理活动的结构基础和离子平衡,并造成抗氧化系统功能紊乱,这些都是Mn2+对菹草产生毒害的重要原因.     

天然水中氮素形态对菹草富集和降解DBP作用的影响

菹草是典型的沉水植物,在水体污染修复与生态重建中起重要作用．从海河干流和2个小型景观湖泊采集了4个氮素含量、氮素形态组成不同的水样,利用组培菹草研究了氮素形态对菹草富集和降解邻苯二甲酸二丁酯（DBP）作用的影响．结果表明：海河水中NO-3-N为氮的主要形态（59．4％～59．6％）,湖泊水中NH4~-N为主要形态（47．7％～6712％）;随着水中N03-N含量的增加,菹草对DBP的降解速率常数（0．8×10-2～11．7×10-2d-1）随之增大,植物富集系数（0．94～7．43L／kg）也相应增大．进一步研究了菹草对水中不同形态氮素的吸收作用及生理指标（叶绿素、可溶性蛋白和硝酸还原酶活性）变化发现,菹草主要吸收利用水中的N03-N,菹草的生理指标也主要受N03-N含量的影响;N03-N含量增加,菹草的生理活性增大．这说明N03-N含量较高的水中菹草的活性较高,菹草对DBP的富集和降解作用增强．     

菹草石芽萌发影响因子及其阶段性生物学积温研究

通过模拟实验研究了水位、光照、基质和絮凝剂对菹草石芽萌发及幼苗的影响,并探究了其幼苗去除顶芽再发新枝的阶段性生物学积温.结果表明:水位越深初始萌发越迟,全萌发所需天数浅水位中水位深水位,水位对幼苗形态特征有明显影响.光照下10d萌发率大于黑暗处理,湖泥中,有光和无光对石芽萌发影响并不明显,而在营养液中,有光明显促进石芽的萌发.光照下枝条数和根数大于黑暗处理.絮凝剂显著(P0.05)延迟石芽萌发,但不影响最终发芽率.去除顶叶的菹草幼苗萌发新枝的生物学有效积温为177.84日度,生物学零点温度为5.57℃,相同温度下随去除幼苗顶芽数增加再发新枝所需历期增长.     

菹草腐解对洋河水库水质的影响

为研究菹草在不同营养盐条件下腐解对水质的影响,在贫营养(氮磷比10:1),中度营养(氮磷比15:1),富营养(氮磷比5:1),重度营养(氮磷比2.5:1)的条件下,利用硫酸作为腐解剂,比较了沉水植物菹草在室温下腐解时对洋河水库水质的影响。结果如下:1)各实验组菹草均在初始阶段吸收水中氮磷,当菹草腐解后,水中的氮磷含量增加;2)重富营养和富营养中的变化最大,其中的菹草也是腐解最多;3)在洋河水库中,必须加强菹草收割管理,防止菹草腐解内源污染。     

菹草（Potamogeton crispus）的生态习性和在京密引水渠…

菹草是两年生、喜低温的沉水植物，近年来在京密引水渠大发生阻碍水流。通过现场调查和室内试验，对菹草的生态习性和在引水渠发生规律进行研究，表明菹草在北京地区是芽殖体越夏、幼苗越冬、春末夏初呈指数增长，生物量累积曲线为Ｓ型。在京密引水渠的各个断面均有菹草发生，但大发生位于下游的中富营养渠段，发生期为５￣６月中。提出菹草的控制措施及其控制的最佳时期。     

于桥水库菹草过度生长对水质的影响及成因分析

通过对于桥水库水生植物种群群落和生物量的调查,分析水质监测成果和影响菹草生长的因素,研究菹草过度生长对水库水质的影响,探究于桥水库菹草疯长发生成因.对Lambert-Beer定律公式进行变换,分析水下太阳辐照度与水深和透明度的关系.结果表明:在菹草死亡腐败期,过量菹草衰亡释放的高营养盐和有机质对水质影响较大,恶化程度近1倍,持续时间约为1周;导致于桥水库出现菹草疯长现象的主要原因是光照度、透明度、水深和水温等条件;当透明度一定时,4月水位提高1,m,水下太阳辐照度将降低56.5%,菹草所能获得的光照能量大大减少,从而抑制了菹草过度生长.以Lambert-Beer定律为理论依据,提出采用提高水位、改变高水位运行时间抑制菹草过度生长的新方法.     

菹草-伊乐藻群落对富营养化水体水质的净化效果

在富营养化湖泊内的围隔中,引种菹草、伊乐藻,分别构建菹草-伊乐藻群落（围区A）与单-菹草群落（围区B）,跟踪观测水草恢复生长情况,调查两类群落对水体水质的净化作用,结果发现：菹草-伊乐藻群落不仅能在春季保持对水体营养盐较高的去除效果,并能在春末初夏时有效缓解菹草死亡给水质带来的不利影响;在菹草旺盛生长期（阶段I）,与对照区（无水生高等植物）相比,菹草-伊乐藻群落对TN、NH4^＋-N、TP、Chla的去除率达50．7％、83,2％、32.0％、38．3％,单一菹草群落对TN、NH4^＋-N、TP、Chla的去除率也达到47.3％、72．5％、32.4％、45．2％;而在菹草开始衰亡后这一时期（阶段Ⅱ）菹草-伊乐藻群落对TN、NH4^＋-N、TP的去除率分别为47．1％、69．4％、11.2％,而围区B内TN、NH4^＋-N浓度则与对照区相比差异不显著（P〉0．05,N=9）,TP浓度甚至上升了24．3％,     

酸处理菹草制备生物乙醇和甲烷过程研究

文章通过以水生植物菹草为研究对象,对水生植物制备生物乙醇和甲烷过程进行了比较分析,并利用稀酸处理提高其生物可降解性。试验结果表明:对于产乙醇过程,最优的预处理条件为硫酸质量分数2%、温度125℃、时间2h,在此条件下,乙醇产量达75.70mg/g;而对于产甲烷过程,最优的预处理条件为硫酸质量分数2%、温度115℃、时间2h,最大产甲烷量为110.56mL/g。X射线衍射仪分析结果显示稀酸预处理后菹草纤维素结构受到不同程度的破坏。分析表明厌氧产甲烷过程效率更高,更适于菹草资源化。研究结果可为水生植物的能源化利用提供技术参考。     

玄武湖菹草种群的生态因子场特征

利用实地调查和实验数据分析,构建了玄武湖菹草种群存在下的生态因子场,直观地展示出各项理化因子在空间的分布状况,体现了水环境的空间异质性.通过对生态因子场的特征分析,确定玄武湖菹草种群的密度与透明度、水深/透明度、浊度、pH值、硝酸盐NO3--N含量具有空间相关性,而与总氮和总磷含量无明显的空间关联性.     

菹草与铜绿微囊藻化感互作及其对藻抗氧化能力的影响

为能寻找到高效抑藻的高等水生植物,本文探讨了大型沉水植物菹草(Potamogeton crispus)在富营养盐条件下与不同密度铜绿微囊藻的互作效应.结果表明,活与死亡菹草均具有良好的抑藻性能,而且,活体菹草在富营养水体能与藻类发生相互化感作用.在藻的起始密度为105cells.mL-1时,菹草可强烈抑制铜绿微囊藻(Microcystis aerugilnosa)的生长;当藻的起始密度为107cells.mL-1时,菹草不仅抑藻效力大幅下降,其生物量也明显减少,表现为藻类对菹草生长的抑制作用.菹草对铜绿微囊藻化感作用的机制之一可能与降低藻细胞抗氧化能力有关,在菹草胁迫下,藻细胞的CAT,POD活力下降,MDA含量增加.该研究提示通过种植菹草有可能对蓝藻水华暴发的预防起到积极作用.     

生态型河道应用菹草修复受损水体的实验研究

为了研究将菹草引入生态型河道受损水体修复的可行性,通过室内实验系统地研究了菹草的净化效果.结果表明:菹草是修复受损水体较理想的材料,菹草对总氮(TN)、总磷(TP)和CODMn的累计去除率,在夏季分别为66.45%、91.05%和46.06%,在冬季分别为25.74%、26.59%和10.93%;菹草对水体的净化能力高于金鱼藻和狐尾藻.文中还探讨了修复过程中可能存在的二次污染问题.通过宏观的质量平衡估算,1 g菹草在1 a内可以从1 L水体中去除TN、TP和CODMn分别达到44.70、13.38和35.13 mg.     

菹草(Potamogeton crispus)的生态习性和在京密引水渠的发生规律研究

菹草是两年生、喜低温的沉水植物，近年来在京密引水渠大发生阻碍水流。通过现场调查和室内试验，对菹草的生态习性和在引水渠发生规律进行研究，表明菹草在北京地区是芽殖体越夏、幼苗越冬、春末夏初呈指数增长，生物量累积曲线为Ｓ型。在京密引水渠的各个断面均有菹草发生，但大发生位于下游的中富营养渠段，发生期为５～６月中。提出菹草的控制措施及其控制的最佳时期。     

水温波动对泰来草、圆叶丝粉草生理及生长特性的影响

为探究海草对水温波动的适应性和适应机制,本研究以27 ℃为波动中心,设计波动幅度(简称“波幅”)分别为0、2、4、6、8、10 ℃的水温波动环境,将泰来草(Thalassia hemprichii)和圆叶丝粉草(Cymodocea rotundata)种植于上述环境中,并在实验结束后测定其生长状况、氧化与抗氧化产物、渗透调节物质、光合色素和光合荧光特征4类14项指标,从而评价其生理和生长特性的变化规律。结果表明,相对于水温恒定时,水温波幅为2-4 ℃时2种海草的地上部生产力较高,抗氧化酶活性与细胞渗透调节物质含量较低,营养物质与叶绿素含量、光反应的电子传递速率较高,总体表现为生长状况更好。但随着水温波幅超过此范围,上述指标均出现相反的变化趋势,海草受到的过氧化胁迫逐渐增大。虽然海草仍可通过提高抗氧化酶活性与细胞渗透势调节物质的含量等机制来抵抗这种胁迫,但抵御能力有限。波幅超过8 ℃的环境不利于2种海草的生长。此外,由于随着水温波动加剧,圆叶丝粉草各项生理指标值的变化幅度均大于泰来草,因此,本研究认为圆叶丝粉草对水温波动的敏感性高于泰来草。     

氮、磷对陡河水库藻类生长的影响

对陡河水库取水样检测表明,水质指标基本能够满足《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅱ类水质标准的要求,水质较好。通过对水样添加氮、磷进行自然光照藻类培养实验,发现氮磷对于藻类生长均有促进作用,能够加快藻的生长速度、增加生长稳定期藻的光密度值。磷对藻类生长稳定期藻的光密度值影响更大,磷是陡河水库藻类生长的关键影响因素。     

施肥对假俭草匍匐茎生长的影响

研究了施加N、P、K及NPK复合肥对移栽假俭草(Eremochloa ophiuroides)草丛匍匐茎生长的影响.结果表明,施加NPK复合肥后,假俭草匍匐茎及蘖密度增长明显,各处理结果匍匐茎伸长生长、新枝生长、茎密度、新蘖密度及总蘖密度的大小顺序为NPK复合肥K肥N肥P肥.本研究显示,K肥及NPK复合肥能显著提高假俭草匍匐茎及糵密度.     

水深对刺苦草生长和繁殖策略的影响研究

调查研究西凉湖的刺苦草(V.spinulosa)在不同水深下的生长和繁殖策略,试图弄清是否水位的变化影响刺苦草的繁殖策略,进而影响刺苦草在湖泊中的分布情况.研究结果表明:在水深1.4~2.2 m的范围内,刺苦草有性繁殖体的生物量、有性繁殖体的收获系数和繁殖体个数都随水深的增加而减少.水深2 m以下,随着水深的增加,刺苦草的地上生物量和地下生物量逐渐增加;水深超过2 m后,生物量显著减少,刺苦草的有性繁殖受限.随着水位的变化,有性繁殖体的投资比率发生变化,从水深1.4 m的2.77%±0.96%到水深2 m的0.13%±0.22%;而无性分株繁殖方式水深2 m以下没有显著差异.当水深超过2 m时,无性分株数明显减少,约为492株/m2.水深不影响刺苦草的根冠比.     

磁化水对草覆虫生长繁殖和过氧化物酶活性的影响

用不同磁极化强度的磁化水配制草覆虫培养液培养草覆虫，３６ｈ后进行个体计数并显示其过氧化物酶活性。结果表明，磁极化强度为０．３００，０．４００，０．５００，０．６００Ｔ下的磁化水能明显促进草覆虫的生长繁殖（Ｐ〈０．０１），磁极化强度过高或过低，促进作用不明显，甚至使生长繁殖速率降低（Ｐ〉０．０５）。过氧化物酶活性随磁场强度的增强而逐渐增大。