富营养化水体中菹草光合荧光特性研究

摘要

用NH4Cl、NaNO3、KH2PO4配置不同氮磷浓度的试验水,将菹草(Potamogeton cripus)分别移栽于上述水体中,观测菹草在各水体中的生长发育状况,并用水下饱和脉冲叶绿素荧光仪(Diving-PAM)测定菹草光合作用PSⅡ有效荧光产量(Y)、光化学荧光淬灭系数(qP)、非光化学荧光淬灭系数(qN)等指标.结果表明:在TN＜2 mg·L-1, TP＜0.4 mg·L-1, Chla＜118 mg·m-3试验水体中,菹草长势良好,株高增加了51.2%、46.6%,叶片数增大了57.7%、58.1%;在营养盐质量浓度很高(TN 8 mg·L-1, TP 0.8 mg·L-1)、藻类生物量极高(Chla 421 mg·m-3)的水体中,菹草的生长受到抑制,并出现死亡.Y、qP、qN的值说明了在TN＜2 mg·L-1, TP＜0.4 mg·L-1, Chla＜118 mg·m-3水体中,菹草叶片吸收的光能更多的参与光化学反应,光合作用增大.高营养盐质量浓度(TN 8 mg·L-1, TP 0.8 mg·L-1, Chla 421 mg·m-3)水体中的菹草叶片将大部分光能用于热耗散,光合作用降低.快速光响应曲线同时也说明各水体中,菹草的最小饱和光强(Ek)都为176 μmol·m-2s-1,但高营养盐质量浓度(TN 8 mg·L-1, TP 0.8 mg·L-1, Chla 421 mg·m-3)水体中的菹草叶片的最大光电子传递速率(rETR-max)明显低于其他水体,随着水体中营养盐浓度的升高,菹草耐光抑制能力显著降低.