小型景观水体浮游藻类优势演替及其碳酸氢盐利用探讨

摘要

本文一方面探讨了小型景观水体浮游藻类季节性变化以及与主要水体生境因子的相关性,另一方面研究了不同pH条件下4株藻(铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa 469)、四尾栅藻(Scenedesmus quadricauda)、斜生栅藻(Scenedesmusobliquus)、蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa))的净光合速率和光合无机碳摄取方式。 小型景观水体——新开湖在春季、夏季和秋季处于富营养化或重富营养化的状态。在湖中监测到浮游藻类包括74属,共150种,分属于8门。春季的优势藻为裸藻门和蓝藻门,夏季硅藻门和绿藻门,秋季为蓝藻门,冬季为蓝藻门和绿藻门。春季优势种为尾裸藻、中型裸藻和皮状席藻,夏季优势藻种为空球藻和梅尼小环藻,秋季为小颤藻,冬季为小颤藻和多形丝藻。一些生境因子与藻类生物量相关性显著:pH值与四尾栅藻、铜绿微囊藻、湖泊鞘丝藻和普通小球藻的生物量相关性显著；水体温度与多形丝藻生物量为负相关,而与蛋白核小球藻、梅尼小环藻和湖泊鞘丝藻的生物量为正相关。秋季水华藻为小颤藻；在这一年的观测中,其他藻种生物量较大有时可为优势种,但并未形成水华。 采用pH漂移实验技术,辅以氧测定技术和抑制剂(acetazolamide, AZ;4,4'-diisothio cyanatostilbene-2,2'-disulfonic acid, DIDS)的抑制实验,研究了上述4株藻的光合无机碳摄取速率(Photosynthetic Carbon Uptake Rate, PCU)和净光合速率(Net Photosynthetic Rate, NPS)。结果表明,PCU对pH的曲线上存在明显的转折点(简写为pHTP),在pH超过pHTP后存在第2个PCU峰,求此峰的平均值并以PCUBC表示；本研究中确立的参数PCUBC能够用来表征藻类碳酸氢盐利用能力,并能通过AZ和DIDS对藻类光合过程的抑制作用以及藻类净光合速率加以解释；蛋白核小球藻的PCUBC值为269.41μmolDIC·g-1·h-1,斜生栅藻的为175.98μmolDIC·g-1·h-1,铜绿微囊藻的为142.14μmolDIC·g-1·h-1,四尾栅藻的为314.08μmolDIC·g-1·h-1,较高的PCUBC值表明它们是强碳酸氢盐利用者；4株藻的的pH适应范围较广,3株绿藻的pH适应范围比铜绿微囊藻的要广。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

第一节研究背景

第二节水环境因子与浮游藻类关系的研究进展

1.2.1浮游藻类简介

1.2.2水环境因子对浮游藻类的影响

第三节浮游藻类碳酸氢盐利用方式的研究进展

1.3.1水体中无机碳的理化性质

1.3.2藻类无机碳营养研究主要内容和方法

1.3.3藻类利用碳酸氢盐的机理和方式

第四节本研究的目的意义和方法

1.4.1研究的目的意义

1.4.2研究思路

第二章小型景观水体浮游藻类演替与环境因子的关系研究

第一节研究材料与方法

2.1.1湖泊状况

2.1.2水样采集及分析方法

第二节研究结果与分析

2.2.1水体理化性质

2.2.2浮游藻类种类

2.2.3浮游藻类时空分布及种类变化

2.2.4浮游藻类与水体因子的关系

第三节讨论

第三章淡水微藻的光合碳酸氢盐利用探讨

第一节材料和方法

3.1.1实验藻种及培养

3.1.2实验测定指标与方法

第二节实验结果

3.2.1净光合速率

3.2.2光合无机碳摄取速率

第三节实验讨论

3.3.1净光合速率

3.3.2碳酸氢盐的利用

3.3.3蓝藻水华与水体pH关系探讨

第四节本章小结

第四章结语

第一节主要研究结论

第二节本研究的主要创新点

第三节不足及展望

参考文献

致谢

个人简历