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黄河三角洲退化湿地微生物特性的研究 总被引：3，自引：0，他引：3
本研究通过DAPI染色法、FDA染色法和稀释平板法对黄河三角洲退化湿地微生物特性进行研究,在分析土壤盐度和植物根际效应对微生物特性影响的基础上,探讨了微生物群落的垂直分布特征,并对可培养耐盐微生物进行了初步分离。结果表明,土壤盐度与微生物数量、活性及多样性呈显著负相关性(P<0.01)。耐盐细菌在耐盐微生物中占绝对优势,放线菌次之,真菌最少;微生物群落具有明显的垂直分布特征,数量、活性和多样性均随土层深度的增加而下降。五种植物(碱蓬、柽柳、芦苇、白茅、茵陈蒿)根际微生物群落的数量、活性及多样性明显高于非根际微生物群落;与柽柳、芦苇、白茅、茵陈蒿相比,碱蓬的根际效应最强。这些结果可为进一步开发利用滨海湿地微生物资源,形成修复退化湿地盐碱化土壤的植物-微生物耦合系统提供必要的理论依据。 相似文献
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本文通过现场采集盘锦芦苇湿地不同植被状态区域土壤样品,测定土壤中石油降解菌数量、酶活性和石油烃含量,研究了河口湿地不同芦苇植被状况下石油降解微生物活性的分布特征及影响因素,并探讨了芦苇湿地自然净化能力特征.结果表明,盘锦湿地石油降解微生物活性与湿地芦苇的植被状况相关,芦苇的存在明显提高了石油降解微生物的活性,促进了湿地中石油污染物的降解;脱氢酶活性与石油烃含量极显著正相关(P＜0.01),脱氢酶活性可代表土壤中石油降解过程的生物活性状态;土壤中的N、P含量、pH值和含水率是影响微生物活性的主要因素,芦苇根际可以改善土壤理化性质而有利于微生物的生长.人工恢复芦苇增强了土壤中石油降解生物活性,提高了湿地净化能力,是保护河口湿地生态功能的有效措施.研究结果可为河口湿地石油污染物的生物净化能力研究及生物修复效果评估提供科学依据. 相似文献
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人工湿地技术及其在我国北方地区的研究进展 总被引：3，自引：0，他引：3
人工湿地技术由于其低成本、运行简单等特点,已广泛地应用于处理城镇污水、富营养化水体、河道生态整治、工农业废水治理等方面。本文就人工湿地的概念、分类、国内外对3种类型人工湿地的应用及研究进展进行了介绍。同时,对北方地区人工湿地应用进展、冬季防寒措施、湿地植物的选择及本实验室对几种湿地植物净化污水的效果研究等方面进行了论述,并阐述了人工湿地技术的发展前景。 相似文献
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湿地特殊的生态环境和水化学循环能力对污水有着很好的净化作用,基于此,越来越多的国家和地区开始构建人工湿地,以处理水污染.从自由表面流、垂直潜流、自由漂浮的大型植物3种不同类型的人工湿地角度介绍了其对水中污染物的去除机理,特别阐述了人工湿地系统对氮、磷污染物的去除过程. 相似文献
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随着海水利用的增加,含盐污水的排放量也逐年增加,如何对含盐污水进行有效的处理成为限制海水直接利用的关键因素.试验采用循环流动法把驯化后的耐盐菌固定在活性炭纤维上,研究了生物活性炭纤维对含盐污水处理效果,考察了该工艺对含盐污水中CODα、氨氮、总磷、浊度的去除率.在系统连续运行下,温度为17～25℃,pH值在7.56～8.12时,系统对CODα、氨氮、总磷和浊度的平均去除率分别达74.51％、75.59％、38.60％、90.06％.实验结果表明,生物活性炭纤维发挥了活性炭纤维吸附作用和微生物的降解作用,显著提高了含盐污水的净化效果,具有广泛的应用前景. 相似文献
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植物根际微生物群落能够从亲本传递给子代, 从而影响植物的表型。野外调查发现, 海桑属(Sonneratia)红树植物自然杂交杂种拟海桑在野外通常比亲本生长更为强壮, 表现出极强的生存优势。为探究这一现象的原因, 本研究从根际微生物角度出发, 利用细菌16S rRNA基因高通量测序技术, 对采自海南省东寨港的三种红树植物拟海桑(S. × gulngai)及其亲本海桑(S. caseolaris)和杯萼海桑(S. alba)的根际土壤进行根际细菌群落特征分析。结果表明, 三种红树植物根际细菌群落多样性高, 种类丰富, 分属于30门242科351属, 其中变形菌门(Proteobacteria)为最优势门, 在各个样本中丰度超过40%, 子代拟海桑继承亲本的根际微生物多数都属于这一类群。研究发现, 子代拟海桑与两亲本的根际细菌类群组成在门水平存在显著差异, 其中酸杆菌门(Acidobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)在子代拟海桑中丰度分别为4.3%和6.5%, 显著高于亲本1%~2%的含量; 在亲本杯萼海桑中, 丰度高达19.8%的栖热菌门(Thermi)在子代中丰度仅有1%, 而热袍菌门(Thermotogae)(5%)甚至消失。总之, 子代拟海桑与亲本杯萼海桑的根际微生物群落组成相对于亲本海桑表现出更大的差异性。土壤理化性质分析发现, 子代拟海桑的土壤全氮(total nitrogen, TN)含量显著低于亲本, 含量相差3倍以上, 相关性分析表明, TN浓度与菌群中的浮霉菌门(Planctomycetes)、放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)丰度显著负相关。通过功能预测分析发现, 子代拟海桑微生物群落中与基础代谢相关的碳水化合物、氨基酸、能量以及脂质代谢相关的功能基因丰度显著都高于亲本, 表现出代谢能力的增强。本研究认为, 子代拟海桑对亲本的根际土壤微生物进行了选择性继承, 菌群组成更为合理, 在保持菌群高度多样性的同时, 一些根际促生菌的含量增加, 使菌群基础代谢能力增加, 更有利于子代拟海桑的生长。 相似文献
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种植盐地碱蓬修复滨海盐渍土效果的研究 总被引：25，自引：0，他引：25
利用盐生植物——盐地碱蓬进行天津河口滨海盐碱地的生物修复。通过比较种植盐地碱蓬土壤和对照土壤的电导率、有机质和微生物数量的差异等研究了其修复效果。结果表明，种植区碱蓬根际土壤的电导率与对照土壤相比下降了13％；有机质和总氮与对照土壤相比分别增加43％和18％；根际土壤的微生物数量明显增加，放线菌和真菌分别比对照增加了5倍和16倍。根际微生物优势种群的盐耐受性结果显示，部分根际土壤的优势种群的盐耐受性明显下降，耐盐性较低的微生物种群已成为优势种群。以上结果表明，种植盐地碱蓬对改善滨海盐碱地的生态有明显的效果。 相似文献
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海水人工湿地系统脱氮效果与基质酶活性的相关性 总被引：1，自引：0，他引：1
利用海水人工湿地系统处理海水养殖外排水,分析了人工湿地对不同形态氮的净化效果,探讨了人工湿地表层基质酶活性变化及其对系统脱氮效果的影响。选取互花米草作为人工湿地植物,煤渣、珊瑚石和细砂作为人工湿地基质,实验期间连续进水,系统运行稳定。研究结果表明:海水人工湿地系统对氨氮(NH4-N)、亚硝态氮(NO2-N)、硝态氮(NO3-N)、总氮(TN)和可溶性有机氮(DON)去除效果显著,去除率分别为(99.6±0.7)%、(99.9±0.0)%、(98.2±2.0)%、(92.6±1.5)%和(86.1±4.8)%。人工湿地表层基质下行池脱氢酶、硝酸还原酶和脲酶的酶活性均高于上行池,下行池对污染物的去除效果更好。脱氢酶活性与海水人工湿地系统氨氮的去除有关;硝酸还原酶活性影响着海水人工湿地硝态氮的去除;脲酶活性与人工湿地总氮和硝态氮的去除存在明显相关趋势。下行池硝酸还原酶和脲酶的酶活性间具有显著相关性(r=0.76, P0.05)。人工湿地微生物种类丰富,下行池微生物多样性高于上行池,植物根部微生物多样性最高,提高了系统脱氮的效率。上述研究结果将有助于阐明海水人工湿地系统中不同形态氮的迁移转化机理。 相似文献
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利用新型间歇增氧垂直流人工湿地,揭示了不同进水NH+4-N浓度下盐度提升对湿地脱氮性能及微生物群落的影响。试验结果表明:间歇增氧垂直流人工湿地在盐胁迫下的脱氮性能明显优于传统垂直流人工湿地,高盐(2.0%盐度)对TN去除性能影响较大,对COD去除性能影响相对较小。进水NH+4-N浓度为40 mg/L时,当盐度由0%提升至2.0%,出水NH+4-N浓度由3.88 mg/L增至12.44 mg/L,NH+4-N去除率由90.3%降至68.9%;出水NO-2-N浓度在1.09~1.21 mg/L,波动较小,出水NO-3-N浓度由5.19 mg/L降至3.81 mg/L;TN浓度由10.28 mg/L增至17.40 mg/L,TN去除率由74.3%降至56.5%;出水COD浓度由19.8 mg/L增至37.0 mg/L,COD去除率由89.5%降至81.5%。0.5%盐度下湿地微生物丰富度最高,且各盐度条件下曝气底部填料区微生物丰富度均高于湿地植物沙土区。随着湿地微生物对盐胁迫的逐步适应,微生物多样性初步恢复至无盐工况水平。盐度对人工湿地系统微生物菌群分布及其多样性产生显著影响,随着盐度从0.0%提升至2.0%,具有亚硝化功能的Nitrosomonas和具有硝化功能的Nitrospiraceae的丰度分别由2.5%、1.7%降至0.5%、0.3%,而具有反硝化功能的Thiobacillus和Denitratisoma平均丰度较高(分别为11.6%、5.4%)且保持相对稳定,表明其对盐胁迫具有较好的耐受性。此研究结果可为揭示盐度对人工湿地脱氮影响及推进间歇增氧垂直流人工湿地应用提供参考。 相似文献
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《中国海洋大学学报(自然科学版)》2016,(10)
为了将污水处理和环境生态有机地结合起来,在有效处理污水的同时美化环境,创造生态景观,带来环境效益和经济效益,本文运用综合指标评价及层次分析法,根据人工湿地的特点,提出并建立了适合评价人工湿地综合指标体系。建立的评价指标包括选址适宜性、构建、运行效果与管理、成本费用分析、生态系统服务价值、社会效益6项一级指标,及对应的20个二级指标。并按5分制标准,制定了综合打分的原则,从而构建了人工湿地评价指标体系。 相似文献
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海洋中蕴藏着丰富的微生物资源,其在海洋生态系统中起着重要的作用。综述海洋微生物微包埋培养技术的相关研究概况及应用进展。适于海洋微生物包埋的微球制备技术主要有:水油乳化法、膜乳化法、挤出法、微流体法等。在此基础上建立的培养技术可用于海洋微生物生物多样性研究;慢速生长菌株的培养和分离及微生物传感器的制备等。随着研究的深入,该技术将在海洋微生物的研究方面得到更广泛的应用。 相似文献
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造纸废水灌溉对芦苇湿地微生物的影响研究 总被引：2，自引：0，他引：2
为了解造纸废水灌溉对滨海芦苇湿地的影响,测定了几种灌溉条件下湿地基质中微生物数量、微生物量碳/总有机碳(MBC/ TOC)和土壤有效硫等指标.结果表明:造纸废水灌溉能显著提高基质中微生物数量和活性,且受季节影响较明显,一般在9月份最高;微生物数量在基质内垂直分布为上层>下层,特别是放线菌、真菌;反硝化细菌与土壤TN,纤维素分解菌与废水COD去除率,及MBC/TOC与基质呼吸强度相关性较好;硫酸盐还原细菌数量在10月份以后激增,使基质变黑,但对芦苇根系影响较小.废水灌溉能改良滨海盐碱土壤,促进退化生态系统的修复,但不同灌溉模式对微生物种群组成的影响不同,推荐采用间歇灌溉(w4)或低水深恒流灌溉(w1)模式. 相似文献
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Stefano Cannicci Fabrizio Bartolini Farid Dahdouh-Guebas Sara Fratini Carlos Litulo Adriano Macia Elisha J. Mrabu Gil Penha-Lopes Jos Paula 《Estuarine, Coastal and Shelf Science》2009,84(3):305
Mangrove forests are known to accomplish crucial ecosystem functions and services. They are nursery areas for fish, prawns and crabs, which provide coastal communities with a variety of food, timber and chemicals, and protect coasts from catastrophic events, such as tsunamis. Recently, a novel ecological service has been proposed for mangrove systems, namely natural wastewater treatment wetlands. This hypothesis was based on experimental data collected mainly in Chinese mangrove systems, which proved that mangrove soils were efficient in absorbing nutrients. Moreover, sewage loading seemed harmless to both plants and benthic communities in these systems. However, before promoting the use of natural mangroves as pollution buffers, or constructed mangrove wetlands as sewage treatment facilities, more data are needed on their overall tolerance to organic loading. Differences in macrobenthos patterns were thus investigated between peri-urban mangroves and sites not affected by sewage disposal in East Africa. We assessed differences in epifaunal assemblages, comprising crabs and molluscs, employing multivariate ACI unbalanced analyses to compare peri-urban mangrove swamps with those characteristic of non-urban mangroves with similar ecological traits. The sampling design was spatially nested, replicates being assessed at equatorial (southern Kenya) and subtropical (southern Mozambique) sites. The results manifested a consistent increase in crab biomass at the peri-urban sites in both Kenya and Mozambique. Moreover, the peri-urban systems were richer than the non-urban mangroves, both in terms of fiddler crabs (Uca spp.) which feed on benthic microalgae and bacteria, and sesarmids, such as Perisesarma guttatum and Neosarmatium meinerti, which feed on both substratum and leaf litter. The abundance of gastropods, in contrast, decreased significantly, especially in Kenya, mainly due to the disappearance of the mud whelk Terebralia palustris. The results thus indicate that, in East African mangrove systems, domestic wastewater has detectable effects on crabs and molluscs, suggesting their usefulness as bioindicators of its effects in mangroves. Transformed benthic patterns at the peri-urban sites indicated the need for further study of the actual potential of natural mangrove forests to absorb pollution in sewage treatment. 相似文献
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基于氮、磷收支的人工湿地-池塘循环水养殖系统净化效果评价 总被引：1，自引：0，他引：1
池塘循环水养殖与人工湿地相组合,是将养殖生产与净化养殖废水并举的新思路,研究该组合系统中氮、磷物质的源-汇作用,对系统工艺参数的设置具有指导意义。本文研究了在复合垂直潜流人工湿地-池塘循环水养殖系统中氮、磷生源要素的流向与收支,并通过氮、磷收支评价人工湿地对池塘尾水净化效果。研究表明:在5个月的试验周期内,饲料投入是该养殖系统氮、磷收入最主要的途径,分别占总收入的65.61%和81.44%,其次是水体中带入的氮、磷。在试验初期,由于养殖生物与湿地植物的生物量较小,因此其对系统的氮、磷收入部分贡献较小。沉积物蓄积是氮、磷最主要的支出途径,占总支出氮、磷的比例为28.60%和42.23%;其次为养殖生物的收获,占总支出氮、磷的26.05%和30.77%;人工湿地植物与基质蓄积的氮、磷占总支出的15.81%和16.11%;通过池塘底泥渗漏损失的氮、磷较少。人工湿地对氨氮、总氮、总磷的去除率分别为33.72%~66.32%、36.35%~72.40%、44.69%~57.32%,且氨氮与总氮的去除率受温度影响显著。研究结果表明:人工湿地对池塘尾水有显著的净化效果,可通过植物收割、基质移除等方式去除系统内未被有效利用的氮、磷,减少池塘内源性氮、磷的蓄积。人工湿地-池塘循环水养殖模式具有良好的生态效益,是一种绿色、可持续的养殖模式。 相似文献
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Bartolini F Cimò F Fusi M Dahdouh-Guebas F Lopes GP Cannicci S 《Marine environmental research》2011,71(1):53-61
A number of studies have suggested that mangrove forests and their faunal components may be pre-adapted to the impact of organic waste discharge, making them possible natural wastewater treatment wetlands. However, the results from recent research are contradictory. Some studies have shown that negative effects, sometimes subtle and difficult to observe, can be detected on specific biotic components of forests subjected to organic pollution. Therefore, the aim of the present study was to investigate possible alterations in the ecosystem engineering activities of a fiddler crab community dominating the landward belts of Kenyan mangrove forests. The total processed sediment produced by burrowing and foraging activities in a population from a peri-urban mangrove area receiving untreated domestic sewage was compared with that from a forest not affected by urban wastewater. The results showed how the peri-urban site hosted a higher biomass of crabs, which produced a significantly lower amount of processed sediment compared with the pristine site, resulting in a lower total top sediment mixing activity of the crabs. Thus, the present study showed a link between sewage exposure and top sediment reworking by crabs, which is potentially beneficial for mangrove growth and ecosystem functioning. This represents a possible example of cryptic ecological degradation in mangal systems. 相似文献
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本文研究了盐场海芽孢杆菌(Marinibacilluscampisalis)与大洋铁锰结核的相互作用过程,以及海洋微生物在铁锰结核形成中的作用。实验选取从深海沉积物中分离培养的盐场海芽孢杆菌(Marinibacillus campisalis)和大洋铁锰结核样品进行相互作用实验,设置有菌组和无菌组,培养过程中间隔取样分析。运用X射线荧光光谱(XRF)分析测定大洋铁锰结核元素组成,通过电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定反应过程中Fe、Mn、Co、Ni、Cu等离子浓度的变化,通过透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)观察并分析微生物表面情况,利用X射线衍射(XRD)分析手段测定铁锰结核矿物组成的变化。实验进行1天内细菌处于对数生长期,有菌组的Fe、Mn等离子浓度增加; 2—7天内细菌处于稳定期, Fe、Mn等离子浓度有一定程度降低,但总体浓度均大于无菌组的离子浓度,金属离子被吸附在菌体表面,新形成了简单的含Fe化合物和矿物;实验结束后,XRD分析结果显示样品的矿物含量,如菱铁矿、赤铁矿和针铁矿等有轻微程度的增加。研究表明盐场海芽孢杆菌(Marinibacilluscampisalis)能够促进释放铁锰结核中的Fe、Mn等元素,同时对释放出的金属离子又有富集作用,并能够诱导新矿物的形成。本研究为深入了解铁锰结核的生物成因提供了新的依据。 相似文献
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红树林固氮微生物研究进展 总被引：2，自引：0，他引：2
红树林中有丰富的固氮微生物，尽管它们是红树林生态系统的氮素生物地球化学循环中不可缺少的成分，但相对于其它成分，同氮微生物的研究较为薄弱。近年来的研究表明，这些固氮微生物与红树植物生活在一起，可以相互从对方获得生长所需的营养物，同时这些微生物又不可避免地与其他微生物产生相互作用。受环境因子的影响，固氮微生物的固氮活性在不同季节和不同演替阶段的红树林中有较大的差异。本文综述了近年来红树林固氮微生物的研究进展，相对于其他系统的固氮微生物的研究，红树林固氮微生物的研究还有待于加强。 相似文献