浮游植物叶绿素a浓度测定方法的比较研究

叶绿素a作为浮游植物生物量的表征,其在水体中的浓度常被用作评价水环境富营养程度的指标,但其测定方法多样,尚未形成统一的标准方法.回顾了水体中浮游植物叶绿素a测定方法的发展历程,对细胞破碎方法和提取液种类等方面的研究做了比较,结合不同测定方法的优缺点提出了目前最合适使用的方法——热乙醇法.该方法操作简便,提取效率高,稳定可靠,且对操作者的健康无危害.介绍了荧光法、高效液相色谱法和分光光度法3种常用测定方法的简要步骤、适用性和优缺点.经过对多种方法的比较,认为采用热乙醇法提取和分光光度法测定是一种值得推广应用的测定方法,以期为国内制定叶绿素a测定的标准方法提供依据.     

崇明北湖叶绿素a浓度与环境因子的GAM回归分析

以崇明北湖为例,采用广义加性模型(GAM)对该湖的叶绿素a浓度与相关环境因子进行分析.结果表明,叶绿素a浓度与总氮、总磷和水温之间存在较好的非线性关系(P<0.05),叶绿素a浓度与总磷之间的关系先为单调递增,当总磷浓度达到0.12mg/L时,变为单调递减;不同总氮浓度区间上,总氮对叶绿素a浓度的影响不同,氮浓度为0.6~1.8mg/L时,对叶绿素a浓度的影响不大;水温在24~26℃时,叶绿素a浓度最高.叶绿素a浓度与氮磷比之间也存在较好的非线性关系(P<0.1),氮限制时,叶绿素浓度与氮磷比呈反比;磷限制时,叶绿素a浓度随着氮磷比单调递减.     

赤潮多发区深圳湾叶绿素a的时空分布及其影响因素

于2008年2月至2008年11月分四个季度调查了赤潮多发区深圳湾叶绿素a的时空分布,并分析了叶绿素a与主要环境因子之间的关系.结果表明,深圳湾叶绿素a质量浓度范围为3.07～309.94 mg·m~(-3),年平均值为42.29 mg·m~(-3).四季叶绿素a平均质量浓度由高到低排列分别为:春季(108.33 mg·m~(-3))>夏季(35.2 mg·m~(-3))>秋季(16.68 mg·m~(-3))>冬季(8.96 mg·m~(-3)).叶绿素a的质量浓度在冬季和春季呈现由湾内向湾外递减的分布特征,而夏季和秋季呈现由西岸向东岸递减的分布特征,整体则呈现由湾内向湾外递减的分布特征.相关分析显示深圳湾叶绿素a与水温、COD、TOC、PO_4~(3-)-P和浮游植物密度因子显著正相关,与DIN因子极显著正相关,说明叶绿素a与水温、DIN、PO_4~(3-)-P、COD、TOC和浮游植物密度之间有着比其它因子更为密切的关系.以叶绿素a作为富营养化评价标准,发现深圳湾海域富营养化严重,存在随时爆发赤潮的潜在风险.     

三亚河口海域叶绿素a与海洋环境因子的关系研究

根据对三亚河口海域叶绿素a(Chl-a)浓度及海洋环境因子的监测结果,分析了Chl-a和各环境因子的空间分布情况,以及Chl-a与各环境因子的相关关系。结果表明,三亚河口海域的表层水温、pH、盐度、悬浮物、高锰酸盐指数、DO、营养盐等环境因子的空间分布明显受到陆地径流注入的影响;该海域的Chl-a浓度较低,表层平均值为0.203mg/m3,底层平均值为0.179mg/m3,且靠近河口采样点的表层Chl-a浓度是底层的数倍,远离河口采样点的底层Chl-a浓度是表层的数倍,造成这种空间分布格局的主要原因可能是靠近河口采样点表层海水中的营养盐更容易得到陆地径流的补充;该海域的Chl-a浓度与无机氮(DIN)呈极显著负相关,与活性磷(DIP)呈极显著正相关,与两者质量浓度之比(DIN/DIP)呈极显著负相关,与其他环境因子均不存在相关性,Chl-a浓度主要受磷含量的控制;该海域Chl-a浓度与Cd、Pb、Cu、Hg、As浓度基本未呈现出相关关系。     

基于Landsat系列卫星分析1985—2015年东平湖叶绿素a浓度变化趋势

基于Landsat-5 TM数据和地面同步水质监测数据发现，近红外波段与红色波段比值与叶绿素a实测浓度存在较高相关性，并以此建立了提取水体表层叶绿素a浓度的遥感信息模型。经验证，该模型用于叶绿素a浓度反演的精度良好，平均相对误差为14.5%。将该模型应用于Landsat卫星系列数据，提取了东平湖1985-2015年每年度丰水期叶绿素a浓度信息，得到共31幅东平湖叶绿素a浓度分布图，并对其进行了时空分析。结果表明：1985-2015年，东平湖叶绿素a平均浓度范围为32.4~81.4 μg/L，空间分布上一般表现为湖周边浅水区高于湖中心深水区，且空间差异变化明显；时间序列上，东平湖叶绿素a浓度表现出一定的波动性，在1987、1988、1992年出现较高值，总体看来，在95%置信水平上秩相关系数为-0.592，浓度呈下降趋势。     

PAC与粘土矿物混凝去除颤藻及残余铝形态研究

研究了PAC与不同粒径的天然粘土矿物复合混凝去除给水中的颤藻。结果表明，两者复合除藻效果显著优于单加PAC。当PAC浓度为12 mg/L，矿物浓度为24 mg/L，粒径为160目时，除藻效果最好，浊度和叶绿素a去除率分别为98.2%和100%。两者复合后PAC形态含量都发生了变化，悬浮态铝含量相对增加，溶解态铝含量相对减少，总残余铝量减小。     

内陆水体叶绿素反演模型普适性及其影响因素研究

利用具有较大时空差异性的水体组分和光学特性数据集对现有叶绿素半分析(三波段和四波段模型)和生物光学反演模型进行检验,研究叶绿素反演模型的普适性及其影响因素.结果表明,叶绿素生物光学分析反演模型具有较高的普适性,总体反演精度可以接受,但反演精度受叶绿素比吸收系数时空差异影响较大;三波段和四波段叶绿素反演模型反演精度较高,但是由于水体组分组成及其生物光学特性差异使得反演因子最佳波段位置和反演模型参数存在较大的变异性,大大降低了三波段和四波段叶绿素反演模型的普适性,其中后向散射系数光谱曲线形状和叶绿素比吸收系数是三波段和四波段模型普适性的主导影响因素.     

铜绿微囊藻对磷酸盐的代谢及动力学研究

文章主要分析了水体磷浓度对铜绿微囊藻营养盐吸收代谢的影响,发现在一定范围内铜绿微囊藻对水体磷的吸收比率与水体磷浓度成正比,铜绿微囊藻对水体中磷营养盐的吸收比率在叶绿素-a达到最大现存量时,数值虽然有小幅上扬,但是没有出现激增的情形。通过Droop模型研究发现铜绿微囊藻的最小限制性细胞磷份额为0.028mg/L。     

PHYTOPLANKTON PRODUCTIVITY AND BIOMASS IN THE CHARLOTTE HARBOR ESTUARINE SYSTEM,FLORIDA1

ABSTRACT: Phytoplankton carbon-14 productivity at a depth of 50 percent of surface light and chlorophyll-α concentrations were measured every other month from November 1985 through September 1986 at 12 stations in the Charlotte Harbor estuarine system. Maximum productivity and chlorophyll-α concentrations occurred during summer or early autumn near the mouths of tidal rivers. Most of the variability in light-normalized productivity and chlorophyll-α could be attributed to two factors derived from Principal Component Analysis of ambient water-quality characteristics. One factor related to seasonal variability and the other to spatial variability. The seasonal factor incorporated the interaction of temperature and nutrients. The spatial factor incorporated the interaction of salinity, nutrients, and water color that resulted from the mixing of freshwater inflow and seawater. Although freshwater inflow increased the availability of nutrients in low salinity (less than 10‰) waters, the highly colored freshwater restricted light penetration and phytoplankton productivity. Maximum productivity and biomass occurred where color associated with the freshwater inflow had been diluted by seawater so that light and nutrients were both available. Concentrations of inorganic nitrogen were often at or below detection limit throughout most of the high salinity (greater than 20‰) waters of the estuary and was probably the most critical nutrient in limiting phytoplankton productivity.     

岳阳南湖叶绿素a及其水质关系分析

通过对南湖水环境中叶绿素a的测定并同时分析其水质,结果表明,南湖水域叶绿素a呈现明显的时空变化特征:夏季>春季>秋季>冬季,麦子港>湖心。叶绿素a含量与环境因子有关,如水温、水质营养因子、BOD5、CODMn有关,南湖N、P满足藻类生长需要,春季总P对数值与夏季叶绿素a对数值成线性关系。南湖叶绿素a含量变化范围在1.75～3.62mgm3,说明南湖水体处于中富营养状态。