一种评价红树林健康状况和人工修复效果的方法及其应用_4

文档序号:8457458阅读:来源:国知局
液体中,获得待测定样本溶液。将去离子水与待测定样本溶液 按照v/v>1〇的稀释倍数进行稀释并定容至100mL,将定容后的液体过0. 45 μπι的滤膜后进 行上机测定。
[0081] 结果如图4所示,2014年8月份的分析结果显示修复区(4年修复区、8年修复区 和10年修复区)的秋前,桐花树和无瓣海桑三种红树林的K+/Na +均低于正对照区,同时修 复区(4年修复区、8年修复区和10年修复区)的秋茄,桐花树和无瓣海桑三种红树林的K+/ Na +均高于负对照区。2014年11月份的分析结果显示修复8年以上的秋茄,桐花树和无瓣 海桑三种红树林的K+/Na +均高于负对照区,同时修复8年以上的桐花树红树林的K +/Na+已 经恢复到正对照区的水平。
[0082] 五、人工修复区红树林与对照区红树林样本间H2O2含量(E 7)的对比分析
[0083] H2O2的含量是植物遭受次级伤害程度的指示指标,通过测定体内H 2O2含量来反 映海上田园修复植物的健康状况。采用独立样本T-test的方法对如下五块样地:红树林 负对照区(NC),4年修复区(4-Year),8年修复区(8-Year),10年修复区(IO-Year)和正 对照区(PC)的秋前(Kandelia candel),桐花树(Aegiceras corniculatum)和无瓣海桑 (Sonneratia apetala)三种红树林的H2O2含量进行对比分析。H2O 2的测定采用二甲酯橙 法进行,具体方法如下:采用磷酸盐缓冲液将待测定的红树样本的树叶按照ImL :2g的比例 研磨成匀浆,得到待测样本匀浆。在样品反应体系中加入82 μ L溶液A,820 μ L溶液B和 150 μ L待测样本匀浆,置于30°C水浴中反应30min,获得反应后的溶液,采用优尼科分光光 度计仪器测定反应后的溶液OD56tl。溶液A的配方:0. 1835g FeS04-7H20,0. 0872g (NH4)2SO4, 4. 58mL浓硫酸,加水定容至200mL ;溶液B的配方:0. 0234g二甲酚橙,6g山梨醇,加水定容 至 200mL。
[0084] 结果如图5所示,2014年8月份的分析结果显示修复区4年修复区、8年修复区和 10年修复区)的秋茄,桐花树和无瓣海桑三种红树林的H 2O2含量均低于负对照区,高于正 对照区。2014年11月份的分析结果显示,修复8年以上的秋茄,桐花树和无瓣海桑三种红 树林的的H 2O2含量均低于负对照区,同时修复10年以上的秋茄红树林,修复4年以上的无 瓣海桑红树林的H 2O2含量已经达到正对照区的水平。
[0085] 六、评价指标权重计算结果
[0086] 选取光合速率、呼吸速率、3-磷酸甘油醛脱氢酶活性、磷酸己糖异构酶活性、苹果 酸脱氢酶活性、K+/Na +以及H2O2含量共7个生理生化指标作为测定参数,采用层次分析法, 构建各指标的权重判别矩阵,依此计算各个指标的权重值,并通过一致性检验,具体计算过 程如下:
[0087] 1、根据指标的个数(7个)建立i (7)行j (7)列的指标矩阵(表1)。根据这些生 理生化指标的基本特征,先赋予相应的比值Bij (光合呼吸权重〉代谢权重〉离子平衡和氧 化伤害)。
[0088] 2、利用以下公式V计算A=BiZfBi公式V,重新形成i行和j列的权重新矩阵 Xij。最后,指标Bi的权重Wi按照公式VI进行计算:W=IX,/!^,公式VI,结果如表1所示:
[0089] 表1、植物健康指标权重 [00901
【主权项】
1. 一种评价红树林健康状况的方法,其特征在于:所述方法包括:检测红树林的指标, 获得红树林的健康指数,根据红树林的健康指数评价红树林健康状况,健康指数高的红树 林的健康程度高于健康指数低的红树林的健康程度; 所述指标由正向指标和负向指标组成,所述正向指标由光合速率、呼吸速率、3-磷酸甘 油醛脱氢酶活性、磷酸己糖异构酶活性、苹果酸脱氢酶活性和K+/Na+这6个指标组成;所述 负向指标为H202含量; 所述健康指数按照公式IV计算
公式IV中,EHI为健康指数;Ei为第i个指标标准化后的值,n为7,Wi为第i个指标的 权重;Ei为光合速率标准化后的值,W 0. 24;E2为呼吸速率标准化后的值,W2为0. 24;E3 为3-磷酸甘油醛脱氢酶活性标准化后的值,13为0. 12 ;E4为磷酸己糖异构酶活性标准化后 的值,评4为0. 12 ;E5为苹果酸脱氢酶活性标准化后的值,W5为0. 12 ;E6SK+/Na+标准化后的 值,W6为0? 08;E7为H202含量标准化后的值,W7为0? 08。
2. -种鉴别或辅助鉴别红树林健康状况的方法,其特征在于:所述方法包括:检测红 树林的指标,获得红树林的健康指数,根据红树林的健康指数鉴别红树林健康状况,健康指 数高的红树林的健康程度高于或候选高于健康指数低的红树林的健康程度; 所述指标由正向指标和负向指标组成,所述正向指标由光合速率、呼吸速率、3-磷酸甘 油醛脱氢酶活性、磷酸己糖异构酶活性、苹果酸脱氢酶活性和K+/Na+含量这6个指标组成; 所述负向指标为H202含量; 所述健康指数按照公式IV计算
公式IV中,EHI为健康指数;Ei为第i个指标标准化后的值,n为7,Wi为第i个指标的 权重;Ei为光合速率标准化后的值,W 0. 24;E2为呼吸速率标准化后的值,W2为0. 24;E3 为3-磷酸甘油醛脱氢酶活性标准化后的值,13为0. 12 ;E4为磷酸己糖异构酶活性标准化后 的值,W4S〇. 12出5为苹果酸脱氢酶活性标准化后的值,15为0. 12 ;E6SK+/Na+含量标准化 后的值,W6S0. 08;E7为H202含量标准化后的值,W7为0. 08。
3. 根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述红树林为中国的红树林。
4. 根据权利要求1-3中任一所述的方法,其特征在于:所述红树林为位于中国广东省 的红树林。
5. 根据权利要求1-4中任一所述的方法,其特征在于:所述红树林为位于中国广东省 深圳市的红树林。
6. 根据权利要求1-5中任一所述的方法,其特征在于:所述红树林中的红树为秋 前(Kandeliacandel)、桐花树(Aegicerascorniculatum)或无辦海桑(Sonneratia apetala)〇
7. 根据权利要求1-6中任一所述的方法,其特征在于:对所述指标进行标准化得到指 标标准化后的值,所述正向指标的标准化按照公式I进行: Ei=x夕乂隨公式I; 公式I中,Ei为第i个指标标准化后的值,x,为红树林的第i个指标的测定值,i为 1、2、3、4、5或6,xmax为属于同一物种的红树林的第i个指标的最大测定值; 所述负向指标的标准化按照公式II进行:E7= (xmin -x7) /xmin公式II; 公式II中,E$H202含量标准化后的值,x7为红树林的H202含量的测定值,xmin为属 于同一物种的红树林的H202含量的最小测定值。
8.权利要求1-7中任一所述的方法在检测和/或评价红树林人工修复效果中的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种评价红树林健康状况和人工修复效果的方法及其应用。采用本发明的方法以在深圳滨海湿地受污染并正在修复过程中的红树林为研究实施对象,对负对照区、修复区和正对照区的桐花树,秋茄和无瓣海桑3种不同的红树种类分别采集2014年8月(夏季)和11月(冬季)两季的数据进行分析,结果显示利用本发明的方法选取的红树林健康指标,以及设定的指标权重和建立的健康评价体系计算所得的健康指数,符合实际红树林的健康状况的优劣顺序,适用于深圳滨海湿地人工修复红树林的健康评价,可以作为红树林人工修复效果评价的方法在其它区域采用。
【IPC分类】G06F19-00
【公开号】CN104778359
【申请号】CN201510169250
【发明人】李银心, 陈显扬, 郭杰
【申请人】中国科学院植物研究所
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年4月10日
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