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2007年夏季对黄海冷水团及邻近海域共48个站位的小型底栖动物组成、丰度和生物量,以及环境因子进行了科考研究。所调查站位的小型底栖动物平均丰度达2194 ± 1598 inds./10cm2,其中北黄海17个站位平均丰度为3408 ± 1578 inds./10cm2,南黄海31个站位平均丰度为1529 ± 1121 inds./10cm2。调查站位平均生物量为1839 ± 1289 1549;g dwt/10cm2,其中北黄海站位平均生物量为2760 ± 13401549;g dwt/10cm2,南黄海平均生物量为1335 ± 9021549;g dwt/10cm2。在分选出的共18个小型底栖动物类群中,丰度上均以自由生线虫占绝对优势,达总量的88%,且在南(88.3%)、北黄海(87.7%)基本无差异。在生物量上,同样以自由生线虫贡献最多(42%),多毛类居次(22%),其他生物量较多的还有桡足类(13%)和甲壳类幼体(12%)。在小型底栖动物的垂直分布上,分布于沉积物表层0-2cm的小型底栖动物占79%,次表层2-5cm占17%,最底层5-8cm仅占4%。统计分析表明研究站位小型底栖动物丰度和生物量与沉积物叶绿素a、有机质含量、中值粒径显著或极显著正相关,与水深呈极显著负相关,此外小型底栖动物生物量与沉积物粉砂粘土含量显著负相关。 同年秋季搭载开放航次对黄海5个站位、东海3个站位、南海2个站位的小型底栖动物组成、丰度和生物量,以及环境因子进行了调查研究。对三个海域小型底栖动物的比较研究发现,平均丰度以黄海最高,达2132 ± 946 inds./10cm2,东海次之,为1954 ± 2047 inds./10cm2,而南海仅156 ± 56 inds./10cm2;三海域的平均生物量依次为2193 ± 1148 1549;g dwt/10cm2、1865 ± 1555 1549;g dwt/10cm2和212 ± 22 1549;g dwt/10cm2。在分选出的共14个小型底栖动物类群中,丰度上均以自由生线虫占绝对优势,分别占总量的85%、89%、85%。在生物量上,黄海以自由生线虫贡献最多(33%),多毛类居次(18%);东海二者比例相近(约37%),而南海则以多毛类占绝对优势(56%),线虫居次(25%)。在小型底栖动物的垂直分布上,三个海区差异较大:分布于沉积物表层0-2cm的小型底栖动物在黄海高达90%,东海仅46%,在南海为63%。统计分析表明,本研究站位小型底栖动物丰度与沉积物中的叶绿素a及脱镁叶绿素a含量和底温呈显著正相关,与水深呈显著负相关。该结果与本航次之后在广东湛江和海南以东的南海海域开展的908调查结果形成了鲜明对照,后者的小型底栖动物及线虫丰度与沉积物中有机质含量呈显著正相关,与水深呈显著负相关,表明近海受人类干扰影响较大。 本文利用微宇宙实验方法,来确定不同浓度梯度的Cu、Pb以及Cu/ Pb混合重金属污染物对青岛湾小型底栖动物(主要是线虫)的影响。加入污染物后,分别在1、3、7、14、21天进行取样分析。结果显示,Cu和Cu/Pb混合高浓度实验单元组的线虫丰度除在第21天有较明显减少外,在整个实验周期内基本没有变化,分析可能系高浓度Cu的固定作用从而使小型底栖动物无法腐烂降解造成的。同一时间尺度上,各重金属污染物实验单元的线虫丰度均高于(或接近于)空白对照组,较高浓度的重金属污染物实验单元的线虫丰度高于(或接近于)较低浓度重金属污染物实验单元,Cu/Pb混合低浓度实验单元的线虫丰度高于同一时间尺度Cu低浓度和Pb低浓度实验单元。推测是由于采样点的线虫群落中存在对Cu和Pb的耐受种或者“机会种”造成的。

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微型和小型底栖动物是底栖微/小食物网的重要构成。相对浮游生态系统, 迄今国际间对底栖食物网的认知极为欠缺。这一方面是由于微型生物形态和功能上的复杂性和多样性, 另一方面原因在于研究方法的障碍—主要是微型和小型底栖动物的定量提取和定性分析。本研究首先进行了方法学改良, 并应用新方法对底栖微食物网的重要功能类群—纤毛虫原生动物和小型底栖动物进行了不同生境的周年按月采样, 定性及定量研究的同时, 联系环境因子对微型和小型底栖生物的环境监测进行了探讨。 微型和小型底栖生物的定量研究首先涉及到目标生物在沉积物中的有效提取, 目前硅胶液提取是普遍使用的方法, 其中Ludox液主要应用于小型生物, 它不但价格便宜而且比重合适, 因此在常规生态研究中被广为接受。不过, Ludox易与于海水中的阳离子产生凝结而无法直接用于微型生物; 目前唯一直接应用于微型生物提取的是Percoll硅胶液, 但其昂贵的价格使其在常规生态研究中受到极大限制。本研究以价格低廉的Ludox 硅胶液结合定量蛋白银染色 (QPS) 技术开发了一种新的方法, 即Ludox-QPS法。主要流程为: 样品采集与固定、淘洗/稀释降盐、Ludox密度梯度离心、过滤浓缩和琼脂包埋, QPS染色、永久封片及鉴定计数。添加已知数量的纤毛虫至无生物底泥的重获实验表明, 该密度梯度离心的提取率大于94%; 该方法对自然沉积物中纤毛虫的提取率达97.6%, 对沙质、泥沙质和泥质中海洋线虫的提取率分别达97%、96.9% 和97.8%。对比实验表明, 经QPS制片获得的小型动物的丰度和类群数量与传统方法相当或更高, 尤其当小个体虫体占优势时, 该法显示出较传统方法 (导致数量低估) 更为明显的定量优越性。该方法除用于纤毛虫和小型动物的定量分析外, 还具有较高的分类分辨率, 染色后的纤毛虫原生动物大多类群可鉴定到属, 部分可鉴定到种, 以此可在群落水平上研究其生态作用。 根据新开发的Ludox-QPS技术, 在大沽河潮间带依据盐度梯度选定2个站位 (IIQ和营海) 进行了周年按月采样, 对底栖纤毛虫和小型底栖动物进行了定量研究。纤毛虫原生动物在IIQ和营海的年平均丰度分别为2236 inds./10 cm2 和935 inds./10 cm2 (28 inds./ml 和12 inds./ml), 平均生物量分别为119.1 1549;gC/10 cm2和54.2 1549;gC/10 cm2 (1.5 1549;gC /ml 0.7 1549;gC/ml)。丰度的季节变化趋势为: 春天 > 秋天 > 夏天 > 冬天。垂直分布上, 在营海分布于表层0-0.5 cm 的比例为57.1%, 分布于0.5-2 cm、2-4 cm和4-8 cm比例分别为23.1%、11.4% 和8.5%; 13个月中除12月份外, 4-8 cm均有一定数量的纤毛虫分布; 而在IIQ, 97% 的纤毛虫分布在0-0.5 cm, 分布在0.5-2 cm、2-4 cm和4-8 cm比例分别为2.4%、0.4%和0.2%, 4-8 cm的分布只发生在春季和秋季。纤毛虫的多样性季节变化明显, 春秋季物种丰富, 两个站点每毫升沉积物的平均物种数分别为18和6。Two-Way Crossed ANOSIM 分析表明纤毛虫群落在月份间和站点间的差异极其显著。Pseudochilodonopsis sp., Chilodontopsis sp., Euplotes sp.及Prorodon sp.是表征两个生镜中纤毛虫群落的主要类群。 同时, 发现了14个小型生物类群, 其中线虫在IIQ和营海的丰度优势度分别为97.4% 和78.6%。小型动物在IIQ和营海的年平均丰度分别为4793 inds./10 cm2和8915 inds./10 cm2 (60 inds./ml和111 inds./ml), 其生物量分别为1068.8 1549;gC /10 cm2和1790 1549;gC /10 cm2 (13.4 1549;gC/ml和22.4 1549;gC/ml)。小型底栖动物的丰度在IIQ的季节变化为: 夏季 (7888 inds./10cm2) > 秋季 (5447 inds./10cm2) > 春季 (3731 inds./10cm2) > 冬季 (2780 inds./10cm2); 在营海则完全相反: 冬季 (15579 inds./10cm2) > 春季 (10691 inds./10cm2) > 秋季 (6611 inds./10cm2) > 夏季 (4667 inds./10cm2)。小型底栖动物和纤毛虫的相对重要性存在明显的区域和季节差异。 纤毛虫原生动物、小型动物及环境因子的相关分析表明, 纤毛虫的丰度和多样性与温度和盐度及有机质含量显著相关, 与小型动物没有显著相关性; 群落结构分析表明, 温度、有机质和小型动物的丰度的组合与纤毛虫群落丰度的相关系数为0.345; 盐度、脱镁叶绿素、有机质和小型动物生物量的组合与纤毛虫群落多样性的相关系数为0.403。依据海洋线虫和桡足类的比值 (N/C) 推测, IIQ 可能存在严重的有机污染, 营海则存在明显的季节波动, 8月和9月及2月可能是污染最严重的季节, 这种状况在纤毛虫群落结构的CLUSTER聚类中得到验证。虽然目前尚没有形成有关微型底栖生物-纤毛虫原生动物的污染检测的直接依据, 但本研究说明纤毛虫群落的确对环境污染具有一定的感应度, 而且这种感应和利用小型生物的主要类群估算的污染检测 (N/C) 存在一定程度的关联。 90年代早期有关青岛湾有机污染带的研究表明, 经彻底截污后, 其环境状况向良性发展。进一步了解该湾的健康状况, 2006.5-2007.5月对该湾沙质和泥沙质的小型动物进行周年按月采样。小型动物在泥沙质和砂质沉积物中的年平均丰度分别为4853 ± 1292 inds./10 cm2和1528 ± 569 inds./10 cm2; 年平均总生物量分别为1434.1 ± 897.0 1549;gC /10cm2和720.7 ± 353.8 1549;gC/10cm2。沙质底小型生物的丰度季节波动明显, 6月份和12月份最高, 3月份和9月份最低; 泥沙质季节波动不明显, 6月份最高。两个站点均有48%的小型动物分布在0-0.5 cm 表层, 海洋线虫在表层的分布比例分别为48% (泥沙质) 和34% (砂质)。共检获14个小型动物类群, 其中线虫在泥沙质和砂质沉积物中的年平均丰度分别4619 ± 1255 inds./10cm2和1014 ± 376 inds./10cm2, 其丰度优势度分别为95.2%和66.4%。其它在丰度上占优势的类群, 泥沙质依次为多毛类 (1.5%)、甲壳幼体 (1.5%) 和桡足类 (0.7%); 沙质依次为: 甲壳类幼体 (12.6%)、腹毛类 (8.3%) 和 桡足类 (6.2%)。CLUSTER聚类分析表明, 泥沙质和和砂质中小型生物的丰度组成具有64%的相似性。BIOENV分析表明, 温度、盐度、中值粒径和粘土粉砂含量的组合最能解释不同月份之间和不同站位间的差异, 其相关系数为0.614。依据小型生物的丰度和类群组成, 表明泥沙质底尚存一定的有机污染。

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本论文通过对东海内陆架浙闽沿岸泥质沉积带EC2005孔沉积物岩性、粒度、AMS14C测年、粘土矿物以及全岩矿物衍射分析、沉积物常微量元素和稀土元素分析、总碳氮以及有机碳氮分析、磁化率测试和综合研究,以EC2005孔岩芯记录为依据分析了研究区的沉积环境演化、海平面升降、浙闽沿岸流形成历史以及蕴含的古气候信息,探讨了陆源物质矿物、地球化学成分与粒度的关系。 EC2005孔岩芯自底部至41.00 m(17.3~13.1 ka BP)为末次冰消期以来的湖泊三角洲沉积序列,物质来源主要是来自湖盆流域物质的输入。随着海平面逐渐上升,海水自13.1 ka BP开始侵入研究区,自12.3 ka BP开始海水深度加大,沿岸流的地位开始显现,7.3 ka BP以来,形成了高海平面以来主要受沿岸流控制的浅海沉积。稀土元素结果显示,东海内陆架EC2005孔12.3~9.8 ka BP是以湖盆流域近源物质为主向长江物质为主转变的过渡阶段,自大约10~9.8 ka BP开始,由于海水深度的进一步加大、沿岸流作用进一步增强,长江物质对研究区的物质供给成为主导。海平面的升高以及沿岸流的形成是物质来源发生变化的重要原因。 东海内陆架泥质沉积物中全新世期间长达700 a(5.9~5.2 ka BP)的高分辨率细粒敏感组分资料揭示的东亚冬季风增强,与GRIP冰芯δ18O揭示的冷期具有良好的对应关系。5500 a BP前后东亚冬季风突然增强,与世界范围内的5500 a BP强降温事件非常一致。功率谱分析揭示出62 a和11 a的太阳活动周期以及与现代ENSO周期相似的6 a和5 a周期,因此,中全新世东亚冬季风演化可能是太阳活动以及古ENSO事件对全球气候系统的影响所致。 东海内陆架区对末次冰消期至早全新世气候回暖的记录与该时期世界性的广泛记录相一致,应该是轨道时间尺度上太阳辐射增强与ITCZ北移以及太阳活动变化综合影响的结果。东海内陆架浙-闽沿岸泥质带EC2005孔存在的4个百年时间尺度上快速沉积事件:12.3~12.1 ka BP、7.5~7.3 ka BP、5.9~5.2 ka BP和1.5~1.3 ka BP,与新仙女木事件、7.3 ka BP冷事件、第二新冰期(5.5 ka BP强降温事件)以及北大西洋1.4 ka BP浮冰事件均有良好的对应,世界范围内广泛存在的8.2 ka冷事件对本钻孔沉积也形成了一定影响。 EC2005孔磁化率变化受到多种因素的制约,如岩性粗细、早期成岩作用以及人类活动等的影响。近3.6 ka以来,磁化率的剧烈波动可能是由于人类活动影响造成的。东海内陆架EC2005孔TOC、TN和TOC/TN的大小主要受控于岩性变化。 此外,根据陆源物质粒度和矿物成分之间的关系,建立了陆源物质平均粒径与主要矿物成分含量大小的函数模型。地球化学成分与其所赋存单种矿物的相关性分析则进一步表明,陆源矿物种类和含量控制着地球化学成分及其含量,矿物种类和含量对地球化学成分的控制是决定性的,而粒度对元素(化学成分)的“控制”实际上是由于不同粒度的矿物组分不同而造成。

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本文研究了16口虾塘的饲料投喂量、水位、盐度、透明度、水温、pH、溶解氧浓度、NH3-N浓度、水色、对虾体长及浮游植物的种类和数量等水体理化因子和生物因子的变化。经过统计分析结果如下: 在养殖前4个月饲料的日平均投喂量基本上呈一个倒“U”型。即随着养殖时间的推移,饲料日平均投喂量逐渐增大,到养殖60 d左右,饲料日平均投喂量达到了最大值,然后进入一个平台期,平台期大约维持30 d左右,随后饲料日平均投喂量逐渐减少。在120 d~130 d饲料日平均投喂量降到最低点后又逐渐回升。 水位平均值变化趋势基本相同,均为前浅后深,即随着养殖时间的推移养殖水位平均值逐渐加深 。 盐度变化趋势基本相同,均为前低后高,即随着养殖时间的推移养殖水体盐度逐渐升高。 透明度的总体变化趋势为:早上透明度比下午大,前期透明度比后期大。 水温基本上是随着养殖时间的推移而逐渐下降。6:30的水温比17:30的水温低。且6:30水温与17:30水温基本上呈平行趋势。 pH变化的总体趋势为:前期较高,随着养殖时间的推移pH逐渐下降,到中期(90d左右)pH降到最低点,尔后又逐渐上升,略呈“V”字形。早上的pH比下午的低。且早上的pH与下午的pH基本上呈平行趋势,间或有较大波动。 6:30时溶解氧浓度的平均值随着养殖时间的推移而逐渐增高。17:30时溶解氧浓度的平均值在整个养殖过程中比较平稳。同时,17:30时溶解氧浓度的平均值高于6:30,养殖前期(前90d)这种趋势更明显。 NH3-N浓度的平均值随着养殖时间的推移而逐渐增高。在养殖后期NH3-N浓度的波动较大。同时,养殖过程中17:30时NH3-N浓度的平均值高于6:30。 6:30时出现9~21号水色,它们出现的比例分别为:9号占0.1%,10号占0.3%,11号占1.1%, 12号0.6%,13号1.5%,14号占3.7%,15号占7.1%,16号占17.5%,17号占22.0%,18号占15.9%,19号占13.7%,20号10.9%,21号占5.8%;17:30时出现11~21号水色,它们出现的比例分别为11号占0.1%, 12号占0.3%,13号占1.2%,14号占4.0%,15号占6.0%,16号占17.8%,17号占24.7%,18号占18.1%,19号占11.8%,20号占9.7%,21号5.7%。 在11种典型水色中共检出浮游植物67种。其中11号水色检出16种,优势种为诺马斜纹藻(占总数47.1%)和菱形海线藻(占总数29.8%)。12号水色共检出16种,优势种为原甲藻(占总数40.85%)和圆筛藻(占总数20.73%)。13号水色共检出16种,优势种为颤藻(占总数45.58%)。14号水色共检出18种,优势种为拟货币直链藻(占总数56.73%)和膝沟藻(占总数12.87%)。15号水色共检出18种,优势种为诺马斜纹藻(占总数64.76%)。16号水色共检出16种,优势种为拟货币直链藻(占总数69.93%)。17号水色共检出14种,优势种为诺马斜纹藻(占总数62.56%)和膝沟藻(占总数15.76%)。18号水色共检出21种,优势种为拟货币直链藻(占总数71.19%)。19号水色共检出18种,优势种为圆筛藻(占总数94.99%)。20号水色共检出18种,优势种为圆筛藻(占总数87.14%)。21号水色共检出15种,优势种为拟货币直链藻(占总数59.80%)和萎软几内亚藻(占总数17.57%)。 相关分析结果表明高位池理化因子中对水色的主要影响因素:17:30PH值、养殖生物量、17:30NH3-N、17:30 透明度、水交换量。 对体长的主要影响因素为 6:30溶解氧、水交换量、17:30水色、饲料投喂量、盐度、17:30透明度、17:30水温、6:30NH3-N。 对对虾本身生物学形状对体重的影响研究表明体长、头胸甲长、胸宽、额剑下缘刺数目对体重的通径系数达到显著水平,它们是直接影响体重的重要指标,其中体长对体重的直接影响(0.428**)最大,是影响体重的最主要因素,其次为头胸甲长(0.290**)和胸宽(0.245**),额剑下缘刺数对体重的直接影响(0.070*)较小;胸高与体重的相关程度很大(0.7923),但它与额剑上缘刺数对体重的直接影响都非常小,主要通过其他性状间接影响活体重,是影响体重的次要因素。

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2003年1月-2004年7月运用涡度相关法技术研究青藏高原金露梅(Potentilla fruticosa)灌丛草甸(SWM)和藏嵩草(Kobresia humilis)沼泽化草甸(SRM)的地表通量。结果表明:二者地表湍流通量都具有明显的季节变化和日变化,其中感热通量以4月最大,1月最小,而潜热通量则以5月最大;感热通量随着季节的变动而显著变化,在相同月份中沼泽化草甸白天最大值大于灌丛草甸,日变化振幅比灌丛草甸强;白天潜热通量达到最大值的时间和波动强度因季节不同而各异,在非生长季节白天最大值在13~15 h,日波动较弱,生长季节最大值在12 h,日波动较强;高寒草甸地表湍流通量与温度间存在着线性关系;不同季节感热通量:沼泽化草甸>灌丛革甸,而潜热通量与感热通量各异,在1月沼泽化革匈>灌丛草甸,在4和10月,沼泽化草甸<灌丛草甸,在7月二者基本一致。

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本研究是在青海省达日县青珍乡进行的,分析了高山嵩苹草句不同退化演替阶段覆被变化与植物群落特征、多样性关系。研究结果表明:轻度退化草地、中度退化草地、重度退化草地物种数分别占研究区物种数的58.93%、73.2l%、66、07%。原生植被的优势种高山嵩草随退化程度的加剧而逐渐减少,其优势度分别为27.13%、12.37%、1.82%。物种多样性指数依次为中度退化演替阶段(3.41)〉重度退化演替阶段(3.39)〉轻度退化演替阶段(2.99);均匀度指数依次为重度退化演替阶段(O.94)〉中度退化演替阶段(0.92)〉轻度退化演替阶段(0.86)。地上生物量中度退化草地最大,轻度退化草地居中,重度退化草地最低。随着退化程度的加剧。禾草类和莎草类植物的生物量减少,而杂类草增加。轻度退化草地地下生物量明显高于退化草地。相关分析表明。植被盖度与土壤含水量之间呈极显著的正相关关系(P〈0.01)。

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红山铜矿床位于三江地区义敦岛弧南端的中甸弧,是在晚三叠世甘孜-理塘洋盆向西俯冲过程中形成的一个中型规模的矽卡岩矿床。通常,矽卡岩体就是铜矿体或铜矿化体,主要呈似层状、层状、脉状及透镜体状产于大理岩与角岩接触带或局部在角岩中,未见其与侵入岩直接接触。通过对不同成矿阶段所形成的石榴石、磁铁矿、磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、方解石等典型矿物以及大理岩的稳定同位素特征研究,发现矽卡岩的最主要组成矿物石榴石的δ^18OSMOW范围为6.2—8.3‰,反映了矽卡岩可能直接继承隐伏斑岩体的氧同位素组成。根据磁铁矿的氧同位素组成(5.5—7.1‰)所计算的磁铁矿化阶段成矿流体的δ^18OSMOW为13.114.7‰(400℃)或12.5—14.1%。(500℃),暗示有富集δ^18O的CO2溶入到成矿流体中。硫化物的δ^34SCDT范围4.45—6.20‰,说明矿床具有高度均一的硫源,并且在硫化物的结晶沉淀过程中,流体中硫同位素分馏很弱。由此推测主成矿期成矿流体的δ^34S∑S为5.6±0.6‰。矿床中的大理岩的δ^13CPDB为2.0—2.2‰,δ^18OSMOW为24.0—24.8‰,说明大理岩是由海相碳酸盐岩经重结晶作用而成。成矿晚期阶段形成的方解石脉的δ^13CPDB范围是-2.4—1.7‰,δ^18OSMOW范围是16.3—22.4‰,表明其C和O主要来源于大理岩。总之,我们推测红山矽卡岩很可能主要是由中酸性岩浆浅成侵位时局部同化碳酸盐围岩所形成的一种富含钙质成分的次生岩浆就位于碎屑岩与碳酸盐岩之间的构造薄弱带冷凝固结而成,矽卡岩型矿化与深部斑岩型矿化具有共同的成矿物质和成矿流体来源。

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