水體懸浮泥沙對黑藻生長和葉綠素熒光特性的影響

目的：探討緩釋復合肥對扦插蓮霧葉綠素熒光參數的影響，為其種苗智能化快繁技術的應用提供參考依據。方法：蓮霧扦插苗床基質為珍珠巖，插前根據緩釋復合肥施用量設0（ck）、50、100、150和200g／m。5個處理，插后90d對各處理插穗葉片的葉綠素熒光參數[psii有效光化學量子產量（yield）、光合電子傳遞速率（etr）、光化學猝滅系數（qp）和非光化學猝滅系數（qn）]及光響應曲線進行檢測。

三峽庫區(qū)消落帶植物恢復不僅面臨長期淹水逆境,還面臨高水位落差、反季節(jié)消落等環(huán)境因素的脅迫。菖蒲和石菖蒲是庫區(qū)常見的兩種濕生植物,探討它們在泥沙水體中的生長發(fā)育,有利于為三峽庫區(qū)消落帶植被恢復的物種選擇提供科學依據。用粒徑小于100μm的泥沙分別配置濁度為30、60和90ntu的渾濁水體,8月將菖蒲(acoruscalamusl.)和石菖蒲(acorustatarinowiis.)植株分別種植于上述水體中,翌年4月統計植株的萌發(fā)數、葉長、葉寬、葉片數,利用水下飽和脈沖熒光儀(diving-pam)測定葉片的快速光響應曲線。結果表明,各濁度組植株的萌發(fā)率與對照組相同,30ntu組石菖蒲和菖蒲的植株數顯著多于對照組,且石菖蒲的植株數隨水體濁度增加呈增多趨勢,而菖蒲的植株數呈相反趨勢。石菖蒲和菖蒲30ntu組植株的葉長、葉寬以及總葉片數、總葉長均顯著大于對照組;石菖蒲60ntu組和90ntu組植株的葉長、葉寬和總葉長顯著小于對照組(p0.05),且菖蒲60ntu組和90ntu組植株的總葉片數和總葉長均顯著低于對照組(p<0.01)。由快速光響應曲線可知,在較高光強照射下各濁度組植株的光化學熒光淬滅系數(qp)、非光化學淬滅系數(qn)和相對電子傳遞速率(retr)均顯著降低,但在低光下各濁度組植株的qp、qn和retr均顯著高于對照組,且菖蒲對低光的耐受范圍大于石菖蒲。因而,菖蒲和石菖蒲均能長期生長于淺(0.9m)的懸浮泥沙水體中,具有一定的耐淹能力。

碼頭工程施工期對海洋環(huán)境的影響主要表現為懸浮泥沙的影響。懸浮泥沙主要由基槽開挖、塊石拋填和港池疏浚產生,同時受項目所在地水文條件影響。懸浮泥沙會對浮游生物、海洋漁業(yè)資源、養(yǎng)殖生產和資源保護區(qū)等產生不利影響。以山東lng項目碼頭工程為例,運用ecomsed模型數值模擬泥沙的三維擴散運動,得出了在大潮期和小潮期基槽開挖、塊石拋填和港池疏浚懸浮泥沙的最大影響范圍,分析了懸浮泥沙對海洋生態(tài)的影響,并提出減少危害海洋生態(tài)的工程措施。

針對受采砂活動影響顯著的鄱陽湖高渾濁水體,結合數值模擬和遙感技術,利用已有的鄱陽湖采砂區(qū)遙感監(jiān)測結果,在構建的鄱陽湖水動力-懸浮泥沙輸移模型中添加泥沙點源,對2011年7月1-31日采砂影響下的鄱陽湖豐水期懸浮泥沙濃度進行數值模擬.利用懸浮泥沙濃度實測數據和modis影像反演結果對模擬結果的有效驗證表明,考慮采砂影響后,懸浮泥沙濃度模擬值與實測值具有強相關關系,確定性系數為0.831,均方根誤差為15.5mg/l,懸浮泥沙濃度空間分布趨勢與遙感反演結果基本一致.模擬結果顯示,采砂活動對鄱陽湖南部主湖區(qū)、河流入湖口影響較小,其主要影響由南向北,經棠蔭以西和松門山島以北航道、入江水道延伸到湖口區(qū)域,是鄱陽湖北湖區(qū)高渾濁水體形成的重要原因.

研究溫度和光照對黑藻(hydrillaverticillata(linn.f.)royle)生長和凈化污水效果的影響。結果表明在35℃、25℃的培養(yǎng)中黑藻生長旺盛,經過15d的培養(yǎng),植株生物量顯著高于5℃的處理(p<0.05),對總氮(tn)的去除率達到78%,對總磷(tp)的去除率達到98%;在15℃中黑藻生長較慢,對污水的凈化效果有所下降,但對tn和tp的去除率仍達到76%和82%;在5℃的培養(yǎng)中黑藻的生長受到抑制,對tn和tp的去除率都僅為46%,顯著低于15、25℃和35℃的處理(p<0.05)。在較高光照強度(2000—4000lx)的培養(yǎng)中黑藻的生長和對污染物的去除率無顯著差異,而在較低光照強度(1000lx)下,黑藻生長量和對tn和氨態(tài)氮(nh4-n)的去除率顯著降低(p<0.05)。

根據杭州灣懸浮泥沙濃度的時間序列數據,通過數據預處理、模型識別、定階、參數估計及適應性檢驗,建立了一個arima(3,1,2)模型,并對未來杭州灣懸浮泥沙的濃度作了預測。結果表明,arima模型對描述和預測杭州灣懸浮泥沙濃度具有較高的精度。

為了分析水下開挖施工產生的懸浮泥沙擴散特性,以閩江口粗蘆島南側水下溝槽開挖為例,采用平面二維懸沙輸移數學模型,研究挖泥船不連續(xù)作業(yè)產生的懸浮泥沙擴散隨水深和潮型變化的關系。計算結果表明:若開挖地點水淺或小潮,則懸浮泥沙不易擴散,含沙量的增幅和高濃度(含沙量增量超過10mgl)的渾濁水域面積都較大。

根據杭州灣懸浮泥沙濃度的時間序列數據,通過數據預處理、模型識別、定階、參數估計及適應性檢驗,建立了一個arima(3,1,2)模型,并對未來杭州灣懸浮泥沙的濃度作了預測.結果表明,arima模型對描述和預測杭州灣懸浮泥沙濃度具有較高的精度.

根據1997年4～12月間對大窯灣牡蠣養(yǎng)殖區(qū)的生態(tài)環(huán)境調查結果,討論了該養(yǎng)殖水域葉綠素a含量分布特征和季節(jié)變化,對初級生產力進行估算。結果表明,大窯灣浮筏養(yǎng)殖區(qū)葉綠素a含量處于較低水平,平均為1.02mg/m3。葉綠素a含量分布呈現出明顯的季節(jié)差異,秋季較高。初級生產力的分布與葉綠素a含量分布存在差異,夏季最高,海水透明度可能是造成這種差異的重要影響因子

利用對江蘇北部廢黃河口水下斜坡和平坦海床上同步聲學多普勒測流儀(adp)測流和懸浮體取樣數據,分析了本區(qū)近海水動力條件和泥沙運移。三站的同步調查顯示,本海區(qū)潮周期懸沙凈通量方向以南向為主,凈通量在103～104kg/m之間。依據三站同步資料,初步估算穿過本區(qū)的泥沙通量接近長期侵蝕輸沙的平均值。潮周期內懸浮泥沙含量呈周期性變化,靠近岸邊淺水區(qū)的懸浮泥沙含量變化尤其明顯。流速數據和懸浮體含量數據對比顯示,底層流速與懸浮體含量的關系密切。這說明懸浮體含量變化與海底沉積物的再懸浮有關。懸沙含量峰值出現在急流后,adp測流垂向斷面數據顯示急流時,流速梯度高,因而,急流時有較大的剪切速度,使沉積物受到侵蝕或再懸浮,從而使懸沙含量在急流后達到峰值。

城市污泥作為有機肥料施用于園林植物已備受關注.本研究利用溫室盆栽試驗,分別設置不同用量城市污泥[低量(lc)、中量(mc)和高量(hc)]處理和無機肥(if)處理,并以不施肥料和污泥為對照(ck),研究不同用量城市污泥對小葉黃楊幼苗光合特性和生長的影響.結果表明:施用城市污泥可以提高小葉黃楊幼苗葉片葉綠素和氮素含量,但隨污泥施用量的增加,葉片凈光合速率(pn)呈下降趨勢.在生長季的8月,與if處理和ck相比,lc、mc處理的葉片pn均提高,而hc處理卻較if和ck分別降低了25.9%和8.9%;至10月,lc、mc和hc處理的葉片pn均低于if處理,但lc處理的pn仍高于ck,而mc、hc處理的pn均低于ck,其中hc處理的pn較if處理和ck分別降低了48.4%和29.2%.if處理小葉黃楊植株的株高、地徑和根長最大,lc處理次之,且地上生物量最大;mc處理除了株高和地上生物量高于ck外,根長和地徑均低于ck;而hc處理則嚴重抑制了根系的生長.小葉黃楊幼苗的城市污泥施用量應限制在30t·hm-2以內.

基于實測大豆冠層高光譜及葉綠素a數據,利用植被指數和三波段方法建立大豆葉綠素a的高光譜反演模型.通過idl(interactivedatalanguage)實現ndvi和rvi波段的重新選擇,提高了基于2種植被指數的模型反演精度.比較而言,三波段方法建模反演大豆葉綠素a含量的精度較改良后植被指數的更高(r2=0.81).研究結果表明,利用波段重新組合的植被指數建立的估算模型可以提高大豆葉綠素a的估算精度;三波段模型法可以篩選更好的波段來構建模型,并在一定程度上提高大豆葉綠素a反演精度.

海底管道敷設過程中產生的懸浮泥沙會對工程海域的水質和海洋生物造成影響。建立了2d懸浮泥沙輸移模型,結合水動力模型,對舟山市臨城至蝦峙島、六橫島輸配水工程中海底管線敷設引起的懸浮泥沙的輸移規(guī)律進行模擬研究,預測懸浮泥沙的影響程度和范圍,為海洋環(huán)境影響評價提供依據。計算結果表明:1號工段管道敷設對海水水質影響最大,2號工段管道敷設過程對海水水質影響最小,在5號工段六橫登陸點附近施工時對周邊小范圍水域的海水水質存在較大影響。

采用led不同波長(紅+藍、白、紅、藍、黃和綠)光源,以白色熒光為對照,研究不同光質條件下葡萄試管苗的增殖特性、光合特性和葉綠素熒光動力學特性.結果表明:葡萄試管苗的增殖倍數、冠鮮質量、根鮮質量、葉面積、葉綠素含量、凈光合速率、葉綠熒光參數fv/fm、qp、φpsⅱ和fv/fo在led紅+藍光下最高,而胡蘿卜素含量和npq最低,在led黃光和綠光下凈光合速率為負值.在led藍光下,根長最短,這說明短波光抑制根系的伸長生長.

高光譜遙感提供一個通過窄波段的地物光譜反射率、診斷和檢測植被葉綠素光譜特征波段的手段,為精確反演森林葉綠素含量提供更高光譜分辨率的數據。利用epp-2000地物光譜儀測量葉片的反射光譜,并用spad-502對觀測葉片進行葉綠素含量的同步測量;采用統計相關分析方法,分析葉片反射光譜、光譜特征參數及其各種植被指數與葉片葉綠素含量的相關關系,并建立相應的估算模型。結果表明:葉綠素含量的敏感性參數分別為diff(r749)、log(r466)、紅邊參數rvp以及比值葉綠素指數pssr。通過多元統計回歸分析,剔除不相關和存在共線性的參數后,得到葉綠素含量的估算模型為:spad=54.559-0.865×pssr+65.146×diff(r749)-6.030×log(r466)-0.238×rvp,模型及其參數均通過統計檢驗,模型的決定系數r2達到0.812,均方根誤差rmse=13.35379,模型精度為88.743258%。

建立了平面2d潮流和懸沙增量輸移擴散的數學模型,通過有限單元法離散求解此模型,應用該模型對蒼南電廠港池和航道疏浚過程中的懸沙擴散輸移進行模擬,挖泥過程中的懸沙增量采用恒定源強,再現了疏浚過程中增量懸沙的輸移擴散機理。

為了解發(fā)光二極管(led)補光對植物生長及光合特性的影響,選擇蘿卜raphanussativus作為材料,將其栽種于2種led燈補光和溫室自然條件下30d后測定其生長指標及光合特性。結果表明:與自然光相比,使用led燈補光的蘿卜在葉片數、葉片長、寬等指標上并無差異,但有利于肉質根的形成,肉質根鮮重分別增加了5.93g/株和10.93g/株;led燈補光使蘿卜光補償點和光飽和點升高,光合能力增強,但胞間二氧化碳濃度、蒸騰速率和氣孔導度差異不明顯。

分析整理了1993—2006年近10a南海北部海域、南沙海域和南海其他海域的葉綠素a濃度歷史航次調查資料,基于前人提出的全球葉綠素濃度垂直分布的統計分析模式,根據南海表層葉綠素a濃度大小的不同分級,對南海葉綠素a濃度進行了參數化處理,擬合估算了南海各水層剖面的葉綠素a濃度分布值,并結合不同海區(qū)的環(huán)境特征,分析了南海葉綠素a濃度垂直分布與其海水物理環(huán)境的關系。初步分析結果表明,葉綠素a濃度隨深度垂直變化的擬合曲線呈一定傾斜的正態(tài)分布特征,當表層葉綠素a濃度較低時,作為南海深水海盆區(qū)的代表,擬合值更接近實測平均值的分布,葉綠素a濃度高值集中在次表層剖面上;當表層葉綠素a濃度較高時,作為近岸區(qū)和河口區(qū)的代表,高值多集中在表層海水,擬合誤差偏大。該統計估算模式對于揭示南海葉綠素a濃度垂直分布結構進行了有益的嘗試,為發(fā)展適合不同海區(qū)特點的模式以及校正參數奠定了基礎。利用該模式與海洋水色衛(wèi)星遙感數據有效結合,將對南海葉綠素a濃度時空分布格局的研究具有重要的意義。

利用os30型葉綠素熒光分析儀研究水分脅迫對小麥旗葉葉綠素a熒光動力學參數的影響。結果表明,水分脅迫下旗葉的t1/2值減少,旗葉光系統ⅱ(psⅱ)原初光能轉化效率(fv/fm)和潛在活性(fv/fo)降低,光合作用的潛在活力降低,這些參數下降影響了光合電子的傳遞和co2同化的正常進行,表現在可變熒光淬滅速率減慢,可變熒光下降比值減小。同時還討論了水分脅迫對灌漿速率的影響。

[objective]theresearchaimedtostudytheinfluenceoftemperatureonthegrowthofhydrillaverticillatainthewastewatertreatmentprocess.[method]byusingthesinglefactorexperimentdesign,fourtemperatureswhichwere5,15,25and35℃wereset.thegrowthsituationofh.verticillataunderthedifferenttemperatureswasobservedinthetreatmentprocessofdomesticsewerage.[result]h.verticillatagrewluxuriantlyat35and25℃.viathecultivationof15days,theplantlength,branchnumber,rootnumberandbiomassofh.verticillatarespectivelyincreased2.8and1.2cm,7.0and5.9branches,6.2and3.7roots,21%and25%,whichwereallsignificantlyorextremelysignificanthigherthanthatat5℃.underthecultivationconditionof15℃,h.verticillatagrewslowly.theincrementofplantlength,branchnumberandrootnumberwerehigherthanthatat5℃,buttheyhadnosignificantdifference.[conclusion]during5-35℃,thehighertemperaturecouldpromotethegrowthofh.verticillatainwastewatertreatmentprocess.

　泥沙是黃河來源面最廣的非點源污染物,對排入黃河的污染物具有顯著的吸附效應,成為污染物的載體,對黃河水環(huán)境產生了很大的影響.文中研究了黃河泥沙的顆粒級配、礦物組成、化學組成、有機質含量、ph值、界面效應和電化學性質等特性,分析了黃河泥沙對水環(huán)境影響的雙重性,闡述了黃河泥沙對水環(huán)境監(jiān)測、水環(huán)境質量評價以及水污染預測與控制的影響.

為了提高碧螺春茶葉品質和控制太湖水體的富營養(yǎng)化,提高太湖周邊地區(qū)的肥料利用效率,在蘇州碧螺春原產地進行了脲醛控釋復合肥肥料試驗,結果表明:脲醛控釋復合肥能有效地增加茶樹冠層葉片中葉綠素含量,降低葉綠素a、b含量比值。施用氮磷鉀脲醛控釋復合肥和傳統的高濃度的復合肥,都能有效地增加茶樹葉片中葉綠素含量。各處理小區(qū)葉綠素a、b含量比值間差異不明顯。