海洋浮游植物对磷限制的响应机制

海洋浮游植物是全球初级生产力的重要贡献者,它们的生物量主要受到氮、磷、铁等营养元素的限制。磷元素作为浮游植物所必需的元素,在寡营养海域的真光层海水中十分缺乏,是浮游植物生长的限制因子。磷元素的缺乏不仅直接影响浮游植物的生长繁殖及物种演替,还对海洋碳、氮生物地球化学循环产生深远影响。全球变暖加剧海水层化,进而减少垂直混合带来的营养盐补充。面对不断变化的海洋环境,浮游植物通过减缓细胞生长、加强磷吸收和储存、分解有机磷、磷脂替代、降低细胞对磷酸盐的依赖等方式,应对海洋环境中的磷限制。本文总结了近年来海洋浮游植物应对磷限制响应机制的最新研究进展,主要从生理响应和生态效应方面综述了海洋磷限制对浮游植物的影响以及浮游植物响应海洋磷限制的策略,希望对海洋浮游植物和海洋环境科学相关研究具有借鉴意义。     

投饵养鱼对潘家口水库围隔中浮游植物及水质的影响

2009年8月～10月在潘家口水库进行现场围隔试验,研究了投饵、投饵单养鳙鱼(Aristichthy novilis)、鲤鱼(Cyprinus carpio)及投饵混养鳙鲤鱼对浮游植物和水质的影响.结果表明,试验期间潘家口水库水体浮游植物密度维持在2.6×106个·L-1水平,氮、磷质量浓度比达112,磷是潜在的限制性...     

珠江河口氮、磷营养盐的季节分布特征及影响因子研究

本文围绕珠江河口氮、磷营养盐的季节分布规律,采用皮尔逊相关分析、“营养盐-盐度”双端元模型探讨氮、磷营养盐的主要影响因子和潜在来源,并对珠江口海域水体进行富营养化评估。结果表明,珠江河口氮、磷营养盐浓度整体较高（均值分别为0.72 mg/L和0.021 mg/L）,呈河口湾顶到外海递减的趋势;氮、磷季节变化差异显著,夏季高于其他季节;外海水团对氮的稀释、混合作用高于磷。“营养盐-盐度”双端元模型结果显示,在夏季和秋季,无机氮浓度减小的原因主要是海洋生物的吸收作用（叶绿素a浓度>10μg/L）;而在秋季和冬季,其浓度减小的原因主要是河口水体混合和径流量小导致无机氮的输入减少。活性磷酸盐主要来自附近城市的污水排放,其浓度减小的原因主要是浮游植物吸收和泥沙吸附。研究海域浮游植物的生长主要受磷限制,水环境呈中度富营养化,因此,夏季爆发富营养化的概率很大。     

东湖生态学研究慨况

以长江中下游流域具代表性的武汉东湖为基地对其生态学进行了长期的观测和系统研究．详细地阐述了氮、磷在水体中分布、转移及积累,浮游植物的演替,浮游植物初级生产力及其对鱼产潜力的估算,浮游动物现存量和生产量,有机碎屑在生态系统中的功能和鱼类放养对生态系统的下行效应等     

富营养化饮用水源地山仔水库限制性营养元素研究

世界范围内关于水体富营养化的研究表明,流域尺度上营养盐的控制和削减是修复富营养化水体的关键措施,甄别水体限制性营养元素进而采取相应的控制措施是修复富营养化水体的有效途径.本文在时空格局上分析了富营养化饮用水源地山仔水库的限制性营养元素.结果表明,2003—2012年,山仔水库初级生产力的关键限制性营养元素为磷.秋、冬、春季,水体总磷浓度在0.02~0.09 mg·L-1左右,TN/TP原子比值在35~72之间,表明TP浓度相对低,磷为限制性营养元素;夏季表层水TP浓度在0.06~0.13 mg·L-1左右,TN/TP原子比值在11~13之间,表层水溶解性磷的浓度较低,磷主要蓄积在藻细胞内,由于温跃层的存在,底层释放的磷无法向表层水补给,故溶解态磷相对缺乏.总之季节变化对磷的限制性作用有显著影响.通过对山仔水库2003—2012年水体TP浓度和叶绿素a浓度相关性分析得出,修复水体需要控制的TP浓度阈值为0.028 mg·L-1.根据上述结果综合分析了已采取修复措施的效果,从而进一步提出了山仔水库富营养化的修复策略.     

环境中的浮游植物毒素

浮游植物指悬浮在水体中的植物(主要是藻类),是水生生物链的基础之一,在水生生态系统中占有重要地位.浮游植物的某些属种在污水处理、水体自净中起积极作用,可作水体富营养化指示生物.浮游植物施放到水中的毒素称为浮游植物毒素.水体中有机物和无机盐过量(磷的浓度为0.02mg/l、氮的浓度为0.3mg/l)时会明显促进和加速浮游植物的繁殖生长.它一方面消耗水中大量溶解氧,使生物呼吸困难,造成鱼类和其它水生生物因缺氧而死亡、水质变得黑臭;另一方面浮游植物毒素积蓄到临界浓度,对人体产生危害.浮游植物毒素可经多种途径进入人体,有些可不加改变地通过普通水处理构筑物进入饮用水中.这些毒素可在水生动物(鱼、贝类)体内富集,经常饮用含浮游植物水的牲畜体内也可富集毒素,人通过吃这样的水产品和畜肉而摄入浓缩的浮游植物毒素.人摄进这种毒素达到极量时可出现胃肠道炎症、痢疾、麻痹甚至死亡,有人设想许多非细菌性消化道疾病是由于摄入浮游植物     

丹江口水库典型入库支流氮磷动态特征研究

重污染的神定河(接收城市污染)、中污染的大柏河(接收城镇污染)以及轻污染的五龙池(接收轻微农业面源污染)是丹江口水库3条典型入库支流.在2010年4月～2011年4月对这3条入库支流及其河口水质监测的基础上,分析了水中氮、磷的动态变化特征,并利用综合营养状态指数法对其营养状态进行评价.结果表明,神定河的TN、TP全年浓度均值分别为11.63 mg.L-1、0.93 mg.L-1,与五龙池(TN为4.41 mg.L-1,TP为0.076 mg.L-1)相比分别超过3倍和12倍;大柏河的TN、TP全年浓度均值分别为4.79 mg.L-1、0.15 mg.L-1,略高于五龙池中TN、TP浓度均值.3条支流及其河口中营养盐的时间差异为TN浓度在丰水期低于枯水期,而多数支流中TP浓度在枯水期低于丰水期.神定河中NH4+-N占TN的质量分数高达69%,其它支流及河口中NH4+-N占TN的质量分数均低于20%.NO3--N浓度变化范围为1.3～2.7 mg.L-1,SRP占TP的质量分数为30%～45%.神定河及其河口氮、磷营养元素比例关系研究表明神定河总体处于氮限制状态,河口总体处于磷限制状态.综合营养状态指数评价显示3条典型污染入库支流及其河口都处于富营养化状态,轻污染的五龙池的入库河口(东库湾)处于轻度富营养化状态.     

东湖生态学研究概况

以长江中下游流域具代表性的武汉东湖为基地对其生态学进行了长期的观测和系统研究。详细地阐述了氮，磷在水体中分布，转移和积累，浮游植物的演替，浮游植物初级生产力及其对鱼产潜力的估算，浮游动物现存量和生产量，有机碎屑在生态系统中的功能和鱼类放养对生态系统的下行效应等。     

南四湖富营养化评价指标的优选

南四湖三态氮与可溶性磷之比为８０—９０∶１，浮游植物和大型水生植物生产量之比为０８７∶１，属磷限制性草藻混合型湖泊。对于藻型湖泊营养状态的划分，目前国际上已有一系列较为完善的评价方法，而对于草型湖泊尚未有较通用的评价方法。南四湖属草藻型湖泊，兼有草...     

临洪河口区域富营养化的初步探讨

根据1986～1989年在临洪河口的调查资料,选用化学耗氧量、无机氮和无机磷为指标,采用营养状态指数法,对临洪河口的富营养化水平进行了分区评价。结果表明,临洪河口水质较差,有机物及无机氮污染较重,西部区域的营养水平明显高于东部区域,高值区集中在河口处,整个河口区域属富营养类型。