水生生态系统

摘要： 对甘肃段渭河流域的水生生物多样性调查评估,总共采集到浮游植物6门42属,浮游动物4类17种,底栖动物7种,鱼类23种。结合浮游动植物、底栖动物、鱼类多样性指数综合分析,判断出渭河甘肃段水生生物多样性一般。渭河流域水生生态系统较为脆弱,为保护水生生物资源,建议各级政府建立健全渭河流域综合治理长效机制,开展有针对性的科学研究和生态保护工作,确保渭河流域实现高质量发展。

摘要： 近年来,人们对水生生态系统的关注度越来越高,在评估水生生态资源的过程中,随着稳定同位素技术的逐步成熟,碳、氮稳定同位素技术作为一种稳定且准确的检测手段,被广泛应用于淡水、海域等不同水体的水生生态系统。自然界中的同位素是一种天然的化学示踪物,其分馏效应能指示生物体的物质循环和能量流动信息。在水生生态系统中,不同生物的碳、氮稳定同位素组一般与其食物的同位素比值相一致,会随着食物的改变而发生相应的改变,是生物生存现状的理想示踪物。因此,碳、氮稳定同位素技术在水生生态系统的物质转化、能量流动等研究中发挥着重要作用。

摘要： 通过对中国目前在水稻、小麦、柑橘和马铃薯4种作物上登记的所有吡唑醚菌酯单剂产品进行统计梳理,利用Top-Rice模型及China-Psem模型预测了其在地表水中的暴露量,评估了吡唑醚菌酯对水生生态的高级风险。结果显示:截至2021年5月,中国在4种作物上登记的吡唑醚菌酯单剂产品共25种,分为5种剂型。其中悬浮剂占比最大,为52%;其次为乳油,占20%;微囊悬浮剂、水分散粒剂及可湿性粉剂分别占16%、8%和4%。基于风险评估保守性原则,归纳出适用模型进行分析的不同剂型吡唑醚菌酯单剂产品的施用模式,对其在4种作物上使用后的暴露风险分组进行了分析。结果显示:不同剂型吡唑醚菌酯单剂在不同场景、不同季节的水稻上施用后,其预测环境浓度(PEC)范围为0.07~1.24μg/L;在小麦上施用后,其PEC值范围为0.45×10^(−3)~0.60μg/L;在柑橘上的PEC值范围为0.03~0.76μg/L;在马铃薯上的PEC值范围为0.01~0.94μg/L。风险表征结果显示,在现有登记施用条件下,吡唑醚菌酯单剂按推荐方法、推荐剂量及推荐次数在4种作物上施用,其风险均可接受,但鉴于其对水生生物有较高的毒性,对水生生态系统存在一定风险,因此应谨慎控制吡唑醚菌酯在水田的施用剂量和频率。本研究针对其施药模式的分析偏保守,所得评估结果具有一定的不确定性。

摘要： 塑料是人类生产生活中的必需品,但由于管制不当,废弃塑料在环境中大量存在,其风化破碎形成的塑料微粒已经成为水生生态系统中的重要污染物,并随着水流遍布世界各地。微塑料本身及其负载的毒性会对水中的植物带来严重威胁。综述了微塑料对高等植物和微藻的生理功能的影响,探讨了微塑料和环境中其他污染物结合产生的复合毒性效应,总结了造成这些负面效应的原因。

摘要： 2021年12月,针对农业用地塑料污染的新报告,联合国粮食及农业组织(以下简称粮农组织)呼吁对塑料进行管理。该报告指出,用于种植粮食的土地如果受到塑料的污染,对粮食安全、人类健康和环境都将构成重大威胁。大多数关于塑料污染的科学研究都针对水生生态系统,特别是海洋。

摘要： 为研究水培蕹菜使用吡唑醚菌酯对水生生物的潜在影响,在水培蕹菜白锈病发病初期,喷施25%吡唑醚菌酯悬浮剂和9%吡唑醚菌酯微囊悬浮剂,测定水培蕹菜和水体中的吡唑醚菌酯残留量,并结合毒理学数据评估其对水生生态系统的暴露风险。结果表明:吡唑醚菌酯在水培蕹菜和水中降解较快。悬浮剂和微囊悬浮剂在植株中的消解半衰期分别为2.9 d和3.9 d,微囊悬浮剂较悬浮剂在植株上的持效期更长。两种剂型在水中的消散半衰期都小于2 d,微囊悬浮剂在水中的有效浓度小于悬浮剂。基于暴露浓度峰值和时间加权平均浓度进行风险评估,悬浮剂对水生脊椎动物和无脊椎动物的急性和慢性风险商值,及其对初级生产者的慢性风险商值均大于1;微囊悬浮剂对每一类水生生物的风险商值都小于悬浮剂,但其对水生生物的急性暴露风险同样不可接受(风险商值仍大于1),慢性风险商值仅在基于时间加权平均浓度计算时小于1。研究表明,吡唑醚菌酯在水培蕹菜上使用对水生生态系统的风险不容忽视,应重点关注鱼和无脊椎动物的暴露风险。建议在水生蔬菜生产中谨慎使用吡唑醚菌酯,同时修订吡唑醚菌酯在水生蔬菜上的限量标准。

摘要： 通过在太阳山湿地设置11个采样点,监测水质及生物等17个指标,采用层次分析法、熵值法确定指标权重,运用灰色关联法、模糊综合评价法对研究区水生生态系统的健康状况进行评价。结果表明:在层次分析法赋权下,经灰色关联法评价得南湖为亚健康,其余湖为不健康;经模糊综合评价法得4个湖为病态。在熵值法赋权下,经灰色关联法评价得南湖为很健康,其余湖为不健康;经模糊综合评价得西湖为不健康,南湖为很健康,其余湖为病态。结合两种评价方法的计算过程及研究区实际情况,模糊综合评价结果较灰色关联法更符合实际。

摘要： 为了了解近年来水生态健康评价研究领域的发展状况、研究热点及趋势,对2010—2021年发表的中英文文献进行检索,并利用Citespace、HistCite Pro软件对检索文献进行计量分析。结果表明:10年来,中英文发文量呈上升趋势,且中文发文量远高于英文。英文文章中,中国作者、科研机构发文量及Top 10高被引论文数量均居首位,但文章影响力有待提升。检索文献以研究中国水生态居多,占总文章数量的70.40%,其中,发文数量以长江流域、黄河流域和辽河流域位居前三。所涉及的评价方法主要包括针对水质、生境及水文水动力指标的单要素评价法、指示物种法和多指标综合评价法,以生物完整性指数和多要素多指标综合评价法为研究热点,但国内目前的研究还集中在具体河湖场景中的应用探索,因地制宜构建评价指标体系、制定评价方法是未来工作重点。

摘要： 传统生物监测方法在物种监测尤其是生活习性具有时空变化的物种监测具有局限性,同时作为一种强介入性的手段将对个体生物、种群和栖息地环境造成不可逆的破坏性影响。环境DNA技术作为一种前沿分子生物学方法,通过PCR和基因测序进行物种定性或定量分析,使用非介入性采样方法,能对传统生物监测方法进行一定补充甚至在技术发展的前提下取代当前传统监测方法,在生物环境评估方面具有重大潜力。目前,环境DNA技术主要应用于濒危物种的监测、生物多样性调查、外来物种入侵和生物量评估等方面。日本对环境DNA技术的研究和应用起步较早,其针对环境DNA技术的检测条件和引物特异性等因素进行了广泛研究,并制定了一系列环境DNA在生物多样性监测中的相关标准及其研究与应用推广。通过对环境DNA技术操作流程和影响因素进行介绍的基础上,梳理总结了环境DNA技术在日本水生态系统中生物多样性、外来和濒危物种监测等方面的研究及其应用案例,结合文献计量学研究方法分析研究趋势和热点,为后续我国在水生态系统研究提供素材和参考。

摘要： 水体富营养化及重金属污染是全球水生态系统的2个主要问题,但在受重金属及较高浓度氮(N)、磷(P)复合污染的水体中,重金属对水体富营养化进程中不同关键食物链环节的影响至今未明。通过构建复合污染水体中生产者-初级消费者-次级消费者的微宇宙实验体系进行单向多级围隔试验,研究了不同浓度Cu^(2+)在高浓度N、P条件下对水体富营养化进程中系统内“斜生栅藻—隆线溞—斑马鱼”3个关键食物链环节的环境生物效应,分析不同试验阶段体系内藻密度(O 484)与叶绿素a(Chl a)、水体COD_(Cr)值与浊度、隆线溞与斑马鱼的存活、摄食活动及死亡率等变化规律。结果表明:(1)高浓度N、P条件下,低浓度Cu^(2+)(0.01 mg·L^(-1))明显促进体系中藻的生长,而对隆线溞和斑马鱼均无明显影响,但围隔内隆线溞对藻的滤食消减使藻的数量始终处于较低水平(试验结束时藻密度为0.041)。(2)高浓度N、P条件下中浓度Cu^(2+)(0.04 mg·L^(-1))的存在对体系内斑马鱼尚未产生明显急性毒性,但对同体系中的隆线溞显示出较强生物毒性(死亡率达80%),尚未死亡的少量个体显示活动能力及滤食能力显著减弱,在高浓度N、P刺激下水生态系统形成斜生栅藻占绝对优势的重度富营养化现象(试验结束时Chl a达874.7μg·L^(-1))。(3)高浓度N、P条件下高浓度Cu^(2+)(0.16 mg·L^(-1))的存在,导致体系内隆线溞在试验开始后全部死亡,且斜生栅藻也受到一定毒害(O 484降为0.035),此时的斑马鱼尚未受明显毒害,且受到一定毒害作用的斜生栅藻在试验第5天时开始适应恢复并逐渐显现出水色浓绿的富营养化特征(试验结束时Chl a为378.04μg·L^(-1))。这说明在无毒害物质或少量毒害物质存在条件下,健全的水生生态系统能消纳高浓度N、P带来的胁迫而不易发生富营养化,但在受高浓度N、P复合污染的水体中,毒害物质的输入将是造成体系中敏感性关键性食物链环节(如初级消费者)断裂及生态系统崩溃、继而导致富营养化进程加剧的关键性因素,在水体环境生态治理与污染物环境风险评价中需要引起足够重视。

摘要： 微藻在水生生态系统的碳固定中扮演重要角色.本文综述了岩溶区水生生态系统生物碳泵的提出、岩溶区微藻生物碳泵作用、影响微藻固碳的主要环境因素以及岩溶区微藻固碳的研究进展,并提出了亟待解决的关键科学问题,为深入研究岩溶区水生生态系统微藻固碳能力及生物碳泵机制、科学认识岩溶生态系统的碳汇潜力、丰富和完善岩溶碳循环理论提供参考.

摘要： 农药在中国农业生产中应用较广.农药的施用会对生态系统造成一系列的危害.农药经不同途径(如淋溶、地表径流、及通过挥发到大气中后通过大气沉降等)进入到地下水及表面水,会对水生生物造成很大危害.本文概述了中国农药生态风险评价中农药进入水生生态系统后对水生生物带来的风险，主要采用分级评估的方法，先进行初级风险评估，当风险不可接受时进行高级风险评估。环境风险评估包括环境暴露分析，危害分析和风险表征等几部分。

摘要： 目的:对我国目前在水稻上登记的毒死蜱单剂进行风险再评估. 方法:对中国目前在水稻上登记的所有毒死蜱单剂进行梳理统计,利用Top-Rice模型对不同剂型毒死蜱产品及其代谢物进行水生态风险评估. 结果与结论:6种不同剂型毒死蜱在不同场景、不同季节的水稻上施用后,其母体预测环境浓度(PEC)范围0.7～1628.6μg/L,其代谢物的PEC范围为0.7～1705.9μg/L.风险表征结果显示,在现有登记施用条件下,对初级急性风险而言,毒死蜱产品对鱼类、无脊椎动物风险组(RQ>1)分别占总模拟组的76.0％、90.6％;对于初级慢性风险而言,毒死蜱对初级生产者的风险组占总模拟组的72.9％,而高级分析评估结果显示毒死蜱产品对鱼类、无脊椎动物及水生中宇宙组RQ值均大于1,对水生生态系统存在风险.综合以上结果,目前在我国水稻上登记的毒死蜱产品使用后对水生生态系统的风险不容忽视.

摘要： 本文分析了2013年10月至2014年11月西湖湖心(湖心亭)、东部(一公园、湖畔居)、北部(葛岭)、西部(茅家埠)、南部(小南湖)等湖区的大气营养盐沉降.观测和计算结果表明,沉降入湖的营养盐中,绝大部分是可溶解性的氮盐,能为水生植物直接利用. 氮盐的沉降速率与降雨量关系密切,但磷盐沉降速率受外源性污染源的影响比较复杂,沉降特征不明显.2014年国庆黄金周期间,车流量人流量的剧增对西湖氮盐的大气沉降影响较为明显,湖心亭、葛岭、湖畔居、茅家埠四个监测点黄金周期间总氮的沉降量均是黄金周之后一周的1.6～2.5倍.由于西湖整体处于城市市区内,并且水域面积并不大,所以除湖心观测点的各营养盐组分的沉降速率均较低外,其他各监测点位的沉降速率没有明显空间特征.计算可以得出,2013年10月～2014年11月,西湖全年总氮沉降率为6234.64kg/(km2·年),总磷为63.85kg/(km2·年).

摘要： 磺胺类药物(sulfonamides,SAs)可以通过污水排放、废弃药物堆放等方式进入水生生态系统,从而在环境介质间进行迁移扩散,并伴随着各种转化过程,最终参与到生物地球化学循环中,对人类健康和生态环境构成潜在危害.复杂水体中悬浮颗粒物是SAs的重要天然配位体和吸附载体,在一定程度上控制了SAs的环境行为.采用批量平衡试验方法,研究悬浮颗粒物对SAs的吸附、解吸动力学过程,阐明不同因素对颗粒物-SAs体系相互作用的主导机理,探讨悬浮颗粒物自身性质和环境条件对吸附SAs的影响机制,将为水生生态系统环境健康风险评价提供理论依据.

摘要： 北欧和北美的研究表明,近几十年来水生生态系统中溶解有机碳(DOC)浓度不断增加.尽管关于其提高的机制还没有定论,但是一般认为其根本原因在于升温、降水变率增加和大气沉降变化等气候变化因素.本实验测试了增温对泥炭孔水组成的影响.在长达3年的研究中,通过在泥炭地上方1.24m处安装红外灯,在泥炭地下5cm处进行监测,结果发现生长季各处理的平均温度(n=5)比对照处理高1.9±0.4°C,孔水平均DOC浓度比对照高出15％(t=5.03,p=0.007).同时,在泥炭地下25cm处,生长季中各处理的孔水DOC浓度(73.4±3.2mg/L)比对照处理(63.7±2.1mg/L)高15％(t=4.69,p＜0.001).升温后的处理中,DOC分解速率是实验室内对照处理的2倍,芳香族化合物含量更低(增温后泥炭在254 nm处的吸光度降低).溶解有机氮(DON)浓度变化规律与DOC一致,每单位C中溶解的N随着温度升高而下降.以往的研究表明,在这个实验地,增温使净初级生产力增加;同时,几丁质酶和葡萄苷酶的活性增加.本实验观察到,增温条件下DOC浓度增加,可能是因为根际微生物和植物相互作用的结果.探测到增温后出现较多的含有较高双键(DBE)的含氮化合物(通过超高分辨率离子电喷雾质谱鉴定达16％),这些化合物可能是植物、微生物和酶活性在增温后的产物.随着泥炭地温度升高,相对不稳定的DOC含量升高,这可能导致地表径流中DOC浓度增加,还可能作为有效的电子供体(或者受体)源使陆地和水生环境中的CO2和CH4增加.

摘要： 取代硝基苯类化合物( NBs)常用作炸药、除草剂、杀虫剂和染料等化工产品的重要合成中间体[1],其对环境产生的生物毒性已经引起学者的广泛关注。NBs在沉积物体系的迁移转化已经成为影响水生生态系统安全和人体健康的关键环节,水体沉积物污染已成为世界范围内的一个突出环境问题。

摘要： 兽药广泛用于禽畜和水产品养殖中的疾病预防、控制和治疗,与许多有害的外源性物质具有相似的结构、性质和行为。兽药通过水体直接给药、地表冲刷、废水排放等多种途径进入河流、湖泊和近岸海水,影响着水环境质量和水生生态系统[1]。因此,水环境中兽药残留及其风险评估成为近年来的研究热点之一。

摘要： 纳米碳管(CNTs)作为一种重要的纳米材料,已被广泛生产和使用。研究发现 CNTs在生产、使用和处置过程中,会以“三废”形式进入水环境[1],在水中溶解性有机质(DOM)的辅助之下稳定悬浮在地表水中[2],影响水生生态系统进而可能危害人体健康。水处理工艺对CNTs的去除性能决定了CNTs对人体和水生生态系统的暴露。目前对水中悬浮CNTs的去除只依赖于常规水处理工艺。混凝沉淀方法是一道重要的水处理工序,是自来水厂和污水处理厂最常用的去除悬浮颗粒物的手段[3]。在研究常规水处理工艺去除水中悬浮纳米颗粒时,化学混凝法可被作为重要的方法。但目前这方面的研究并不多,研究内容与深度需要继续拓展与加强。论文以腐殖酸(HA)作为DOM模型化合物悬浮一种多壁纳米碳管,选用水处理中常用的无机聚合混凝剂——聚合氯化铝 (PACI),研究了常规水处理工艺中的混凝沉淀工序对悬浮CNTs的净化性能及机理, 同时探讨了CNTs初始浓度、搅拌速度、溶液pH和离子强度对混凝去除性能的影响。

摘要： 随着水环境污染的日益严重,水域中重金属的含量不断增加,已达到不可忽视的程度。藻类是水体中的初级生产力,研究重金属对藻类生长及光合作用的影响,对评估重金属的水生生态系统风险和危害具有重要意义。

摘要： 本发明所述有机污染物影响下的水生生态系统种群数量预测方法，通过分析污染物在生物体内传递转化的过程，建立单一物种的生物体内污染物转化模型(单一物种生物积累模型)，进而得到水生生态系统的生物体内有机污染物浓度受摄食行为影响下的变化情况模型；通过分析污染物浓度与种群死亡率之间的关系，建立了单一物种有机污染物毒性效应模型；在Lotka‑Volterra模型基础上，引入单一物种有机污染物毒性效应模型后，完成了污染物影响下的水生生态系统食物网种群数量动态模型的构建，以对水生生态系统污染物影响下种群数量的变化进行预测，为研究种群生存阈值、如何保持生态平衡和健康的生态系统提供重要手段和科学的理论依据。

摘要： 本发明提供了一种小型水生生态系统模拟器，包括方形开口下箱，下箱安装在支架上，下箱内部安装带孔的具孔隔板，下箱内部位于具孔隔板上方安装方形开口上箱，上箱上安装开圆孔方形台，圆孔开透所述上箱底部，方形台圆孔内配合安放橡胶塞或橡胶盖。本发明制作材料简单易得，操作方便，功能多，可用于多种实验，可模拟现实水生生态系统遇到的多种环境问题，如水华爆发，洪水淹没植被，生物入侵（外来物种与土著物种相互作用）等。

摘要： 本发明提供一种水生生态系统捕食信息素生态效应研究装置，贮水池根据研究对象加入有指定类型的水体，贮水池通过第一输送管路连接蠕动泵，蠕动泵通过第二输送管路连接捕食者模块；捕食者模块中放置有捕食者作为捕食风险源；猎物模块设有若干放置有预设数量的猎物对象的猎物容器，猎物容器的两端开口处覆盖有聚丙烯微孔膜；捕食者模块中的捕食者散发的生物信息素通过第三输送管路暴露给猎物容器中的猎物对象；流水回收池对贮水池输送至捕食者模块及猎物模块的水流进行回收。贮水池、蠕动泵、捕食者模块、猎物模块和流水回收池形成单向流水体系。本发明实现将捕食风险强度作为单一变量，以更好地研究水生生态系统中捕食生物信息素的生态效应。

摘要： 本发明属于环保技术领域，尤其涉及一种高原湖泊污染水体生态修复与水生生态系统恢复方法。本技术联合利用铝盐钝化剂和沉水植物修复技术，先在污染区域开展底泥原位钝化，控制底泥污染物释放，快速降低上覆水体营养盐含量，同时提高水体透明度，为沉水植物恢复提高有利条件。然后搭配种植沉水植物，恢复沉水植物生态系统，进一步提高水体透明度和含氧量，并减小水动力扰动，降低底泥再悬浮作用。此外，沉水植物还可吸收水体和底泥中营养物质，大幅降低营养物质从底泥向上覆水体释放，通过化感作用抑制藻类生长。冬季沉水植物死亡后，钝化剂仍能发挥作用，控制水体营养盐含量保存在较低水平。钝化剂和沉水植物协同作用修复污染水体，形成健康稳定的水生生态系统。

摘要： 本发明提供了一种底栖动物隔离框及利用其研究水生生态系统的方法，属于水生生态系统研究技术领域。本发明提供了一种底栖动物隔离框，所述隔离框的侧面和底面为镂空结构；所述侧面与底面的连接处具有卡槽；所述底面安装有滤膜；所述滤膜通过所述卡槽固定于底面。本发明提供的一种底栖动物隔离框，利用该隔离框能够容易的研究底栖动物本身及其排泄物对水体生态系统的影响。

摘要： 本发明公开了一种河湖岸线水生生态系统及其水质改善方法，包括浮于水面并栽种有植物的浮岛，以及位于浮岛内侧邻岸并且用于改善水质的人工生态池，在所述人工生态池与浮岛之间设置有隔网，该隔网上端连接于浮岛，而下端延伸到河床；本发明设计合理，结构简单，用于改善河流或湖库水质的改善；通过浮岛和人工生态池配合使用，利用浮岛种植水生植物，通过植物根系以及附着在根系上的微生物对水质进行初步改善，降低污染物浓度；同时通过人工生态池构建生态系统，通过生态系统改善和维护水质。

摘要： 本发明所述有机污染物影响下的水生生态系统种群数量预测方法，通过分析污染物在生物体内传递转化的过程，建立单一物种的生物体内污染物转化模型(单一物种生物积累模型)，进而得到水生生态系统的生物体内有机污染物浓度受摄食行为影响下的变化情况模型；通过分析污染物浓度与种群死亡率之间的关系，建立了单一物种有机污染物毒性效应模型；在Lotka‑Volterra模型基础上，引入单一物种有机污染物毒性效应模型后，完成了污染物影响下的水生生态系统食物网种群数量动态模型的构建，以对水生生态系统污染物影响下种群数量的变化进行预测，为研究种群生存阈值、如何保持生态平衡和健康的生态系统提供重要手段和科学的理论依据。

摘要： 本发明提供一种同步鉴定水生生态系统中浮游藻类和底栖藻类的方法，包括以下步骤：步骤S1，从所述水生生态系统中采集水样和沉积物样品；步骤S2，从水样和沉积物样品中分别提取并纯化DNA；步骤S3，以纯化的DNA作为模板进行PCR扩增；步骤S4，对PCR扩增的产物进行高通量测序，获取藻类ASV代表序列；步骤S5，建立藻类物种注释数据库；步骤S6，将藻类ASV代表序列与藻类物种注释数据库的序列数据进行比对和物种注释，获取藻类物种组成信息。该方法基于藻类遗传物质的差异，通过高通量测序技术，实现高效且快速地同步鉴定生态系统中水体和沉积物中的所有真核和原核藻类的物种组成。

摘要： 本发明公开了一种基于浮岛构建的水生生态系统，包括浮于水面并栽种有植物的浮岛，以及位于浮岛内侧邻岸并且用于改善水质的人工生态池，在所述人工生态池与浮岛之间设置有隔网，该隔网上端连接于浮岛，而下端延伸到河床；本发明设计合理，结构简单，用于改善河流或湖库水质的改善；通过浮岛和人工生态池配合使用，利用浮岛种植水生植物，通过植物根系以及附着在根系上的微生物对水质进行初步改善，降低污染物浓度；同时通过人工生态池构建生态系统，通过生态系统改善和维护水质。

摘要： 本实用新型公开了一种用于检测水生生态系统有机污染物的装置，包括检测箱与检测仪，所述检测箱靠近上端的后端外表面活动安装有箱盖，所述检测箱的一侧外表面固定安装有分析仪，且分析仪的上端外表面中间位置处设有检测报告打印出口，所述分析仪的前端外表面中间位置处固定安装有显示屏，所述检测仪固定安装在检测箱的内部中间位置处。本实用新型所述的一种用于检测水生生态系统有机污染物的装置，设有万向漏斗、U型管和倾斜吸水管，能够方便将样本水注入到检测装置中，并能防止装置内的样本水倒流出来，保持检测环境的洁净，而且能够将装置内已检测的样本水排放出去，带来更好的使用前景。