浒苔(Ulva prolifera)及缘管浒苔(Ulva linza)对不同形态氮营养盐的吸收利用研究

摘要

2007年至2014年，我国黄海海域连续8年暴发了大面积的浒苔绿潮灾害，对沿岸地区的水质状况、生态环境及经济发展均造成了严重的破坏。现场调查及遥感资料显示，浒苔绿潮首先在苏北浅滩区聚集生长，在风及海流的影响下，逐渐向北漂移。苏北近岸是我国著名的水产品养殖区，每年约有超过50,000t的发酵鸡粪等有机肥被投放到海水中用于水产品养殖，致使近岸海水中营养盐浓度显著升高。营养盐是浒苔暴发增殖的物质基础，近年的研究发现，除了无机态营养盐外，有机态营养盐尤其是有机氮源在浒苔生长过程中也起着重要的作用，现场海区调查数据也证实了这一观点。因此，本文选取我国绿潮的“肇事”藻种浒苔（Ulva prolifera）为实验对象，利用实验室室内可控条件，考察了其对不同氮源营养盐的吸收特性，并研究了浒苔及缘管浒苔（Ulvalinza）之间的营养竞争关系。论文的研究成果对于黄海大规模浒苔绿潮暴发的机制研究具有重要的意义。主要工作及结论如下:
　　(1)江苏近岸养殖饵料及发酵鸡粪对浒苔和缘管浒苔的生长影响
　　养殖饵料和发酵鸡粪的溶出实验表明，两种物质在水中溶解36h，氮浓度基本不再变化，且溶出释放的有机氮含量明显高于无机氮，同时会使海水pH有所下降。每克饵料可释放溶出约600.00μmol的DON，49.00μmol的DIN;每克发酵鸡粪可释放溶出约338.00μmol的DON，83.00μmol的DIN。饵料及发酵鸡粪均能促进浒苔及缘管浒苔的生长，但相较于缘管浒苔来说，高含量的发酵鸡粪溶出物对浒苔生长的影响较大，低含量的发酵鸡粪溶出物对缘管浒苔生长影响较大。
　　(2)不同比例DIN和DON共存对浒苔生长的影响
　　不同比例DIN和DON对浒苔生长影响的室内培养实验表明，当培养体系中共同含有机及无机营养盐时，浒苔会优先快速吸收培养体系中的无机营养盐（NH4-N及NO3-N）。在培养开始的前3天，培养体系中无机氮含量越高，浒苔生长越好;随后，培养体系中尿素含量越高，浒苔生长态势较好。添加NH4-N及尿素的实验组中，浒苔生长好于添加NO3-N及尿素的实验组。
　　(3)浒苔和缘管浒苔共培养对不同形态氮源的营养竞争
　　浒苔和缘管浒苔共培养对不同形态氮源的竞争吸收实验表明，在浒苔与缘管浒苔的共培养实验中，添加硝态氮源的实验组中，浒苔及缘管浒苔生长明显优于添加饵料、发酵鸡粪溶出物的实验组，且无论添加何种形态的氮源，浒苔生长优于缘管浒苔，浒苔为培养体系中的优势种。

目录

声明

摘要

0 前言

1 文献综述

1．1 近海富营养化及绿潮

1．1．1 近海富营养化

1．1．2 海洋绿潮

1．2 绿潮生物

1．2．1 浒苔

1．2．2 缘管浒苔

1．3 大型海藻对营养盐的吸收特性

1．3．1 海洋中的氮营养盐

1．3．2 海藻对营养盐的吸收特性

1．4 苏北近岸水产养殖

1．5 竞争作用

1．6 本文的研究目的及研究意义

2 黄海绿潮暴发过程中营养盐变化特征

3 江苏近岸养殖饵料及发酵鸡粪对浒苔、缘管浒苔生长的影响

3．1 实验设计

3．1．1 江苏近岸养殖区饵料、发酵鸡粪中氮的溶出和释放

3．1．2 饵料、发酵鸡粪中溶出物对浒苔、缘管浒苔生长的影响

3．2 数据分析

3．3 结果讨论

3．3．1 江苏近岸养殖区饵料、发酵鸡粪中氮的溶出和释放

3．3．2 饵料、发酵鸡粪对浒苔生长的影响

3．3．3 施加饵料、发酵鸡粪中溶出物对缘管浒苔生长的影响

3．4 本章小结

4 不同比例DIN和DON共存对浒苔生长的影响

4．1 实验设计

4．1．1 浒苔对不同比例氨态氮和尿素吸收利用特征

4．1．2 浒苔对不同比例硝态氮和尿素吸收利用特征

4．2 数据分析

4．2．1 浒苔相对增长率

4．2．2 营养盐吸收动力学

4．3 结果讨论

4．3．1 浒苔对不同比例氨氮和尿素吸收利用特征

4．3．2 浒苔对不同比例硝态氮和尿素吸收利用特征

4．3．3 浒苔对不同氮源的吸收动力学研究

4．3．4 浒苔生物量曰均增长率

4．4 本章小结

5 浒苔和缘管浒苔共培养对不同形态氮的竞争吸收作用

5．1 实验设计

5．1．1 硝酸盐对浒苔和缘管浒苔竞争生长的影响

5．1．2 江苏近岸养殖区有机肥料对浒苔和缘管浒苔竞争生长的影响

5．2 结果讨论

5．2．1 硝酸盐对浒苔和缘管浒苔竞争生长的影响

5．2．2 江苏近岸养殖区有机肥料对浒苔和缘管浒苔生长的影响

5．3 本章小结

6 结论

参考文献

致谢

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