武汉东湖浮游植物各种成份分析与沉淀物中浮游植物活体碳、氮、磷的测定

本实验调查了武汉东湖浮游植物水华的各种成份以及水柱沉淀物内叶绿素α含量,根据碳与叶绿素α关系,给定了一回归方程,并计算出沉淀物中藻类活体相应的碳、氮、磷含量。从平均数值看,武汉东湖浮游植物水华的C,N,P含量分别为39.30,7.98及0.94(％);其干湿比为0.20,碳、氮比为5.10,碳、磷比为46.54,碳与叶绿素α之比则为133.32。 1983年东湖水柱沉淀物中浮游植物活体叶绿素α下沉量平均每天每平方米为43.8675微克(Ⅰ站)及35.5881微克(Ⅱ站)。利用东湖浮游植物水华各种成份含量及其各种比率计算出的东湖水柱沉淀物中浮游植物活体碳、氮、磷量,按顺序每天每平方米分别为2.53,0.50,0.05毫克(Ⅰ站)及2.09,0.41,0.04毫克(Ⅱ站)。     

武汉东湖浮游植物水华的多元分析

应用多元分析中的fuzzy聚类分析、Fisher判别分析和逐步回归分析,对武汉东湖1983至1985年浮游植物水华进行一系列分析处理,得到其Ⅰ、Ⅱ两站的水华判别函数,分析了判断水华形成的主要指标:Ⅰ站为初级生产量和氨氮浓度,Ⅱ站为温度、硝酸盐浓度、叶绿素a浓度和COD,此外,本文还就Ⅰ、Ⅱ两站浮游植物的两个因子(chl a和初级生产量)分别对不同形态的营养元(氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐、总氮、磷酸盐、总磷和硅酸盐)进行了回归分析;结果指出,现在东湖浮游植物不是以磷为限制因子而是氮限制。       

小型生活污水受纳水体浮游植物增长的氮、磷限制研究

为研究生活污水处理后其受纳水体中浮游植物增长的氮磷限制,选取某生活污水处理系统的受纳水体为研究对象,依据我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB189182002)一级A标准(氨氮5 mg/L和磷0.5 mg/L)进行氮磷营养盐最高浓度和浓度梯度添加微宇宙实验模拟实验。最高浓度添加实验结果显示N、P双添加的实验组中3d后叶绿素a的浓度显著(P0.05)高于单独添加氮和单独添加磷实验组。因此,氮和磷是被研究水体浮游植物生长的共同限制因子。同时结果还暗示受纳水体接纳处理后的生活污水仍可能会造成浮游植物在短期内剧烈增长。浓度梯度添加实验结果显示,将磷控制在0.27 mg/L或者将氮控制在1.0 mg/L以下,可以有效降低被研究水体浮游植物的增长。据此可以进一步严格生活污水处理后的排放标准以降低受纳水体水华的风险。     

乳山湾浮游植物与环境因子的相关关系研究

研究了１９９５年乳山湾６～９月浮游植物与环境因子的关系,结果表明,浮游植物与环境因子有着密切关系,无机营养盐与浮游植物数量有较好的负相关关系;无机氮和无机磷与浮游植物相关系数分别为－０．６７和－０．８０。而溶解氧和叶绿素－ａ与浮游植物呈较密切的正相关关系,其相关系数分别为０．９２和０．８５。由Ｎ／Ｐ分析,除８月下旬外,其它月份无机氮对于浮游植物的繁殖生长均显得相对紧缺。     

富营养化水体中N、P浓度对浮游植物生长繁殖速率和生物量的影响

在浮游植物生长繁殖的高峰期（7—10月份）对3个富营养化水体的总氮、总磷和浮游植物生物量进行调查,统计分析了生物量与氮和磷浓度的关系。利用3种水样和梯度稀释的东湖水样培养玫瑰拟衣藻（Chloromonas rosae）,研究了氮、磷浓度对生长繁殖速率的影响。结果表明磷是生长繁殖速率的限制因子,求出了生长繁殖速率与磷浓度的对数回归方程y=0．08061nx＋0．4658,当磷浓度小于0．05mg／L时,生长繁殖速率随着磷浓度的升高而直线上升,当磷浓度进一步升高,生长繁殖速率仍然随之增加,但增加的幅度越来越小,当磷浓度达到0．2mg／L时,生长繁殖速率基本不再随着磷浓度的增加而升高。计算出生长速率为零时磷的浓度是0．003mg／L,接近贫营养化湖泊磷浓度的下限,计算结果与坂本的调查统计结果相吻合,说明回归方程具有代表性。在凋查的3个富营养化水体中,浮游植物中的氮占全部氮元素的53％,磷占全部磷元素的85％,是氮、磷存在的主要形式,所以,评价水体的营养程度,必须同时考虑水中溶解的氮、磷和生物体内的氮、磷。统计分析表明,3个富营养化水体中浮游植物的生物量由氮（溶解氮＋胞内氮）和磷（溶解磷＋胞内磷）的浓度共同决定,生物量与氮浓度的直线回归方程y=10．687x-7．8304,生物量与磷浓度的直线回归方程y=122．11x-12．069。实验结果为根据氮、磷浓度以Redfield值判断浮游植物限制性营养元素的相对性和绝对性提供了例证。对3个富营养化水体的比较表明,防止水体富营养的唯一办法是维持水体氮、磷等主要营养元素收支平衡,治理富营养化的根本办法是从水体中移走过量的氮、磷等主要营养元素。     

台湾海峡上升流区浮游植物对营养盐添加的响应

2006年6月在台湾海峡近岸上升流区通过表层水体营养盐添加的现场培养实验,研究该海区营养盐限制情况及其浮游植物水华产生的主要影响因素.对营养盐,叶绿素a浓度和浮游植物细胞丰度进行了测定,结果表明,实验中不存在明显的硅限制;氮磷营养盐均存在明显的限制,且氮限制情况更为严重.营养盐添加后,冰河拟星杆藻(Asterionellopsis glacialis)等硅藻迅速生长成为优势藻种,其对氮磷的利用机制有所不同.对氮营养盐采取吸收后迅速同化利用,相较于硝酸盐的补充,氨氮补充条件下优势硅藻更易迅速生长并迅速死亡;对磷营养盐的利用则由于体内磷库的存在,采用迅速吸收后贮存在体内慢慢消耗的利用机制.氮营养盐的补充是上升流期间浮游植物水华产生的主要因素.     

赤潮过程浮游植物与营养物质时间变化率研究

利用2000年大亚湾澳头海域赤潮定点连续调查资料及其多年现场调查资料,采用灰色回归模型,综合分析赤潮发生过程水体中浮游植物细胞密度与营养物质(NO3-、NH4+、PO4^3-、SiO3^2-、Fe)的时间变化率关系,分析了叶绿素a含量与浮游植物细胞密度相互关系．结果表明,预测值与实测基值本一致,复相关系数范围在0．51～0．83．当水体叶绿素浓度为5．8μg·dm-3,预示可能发生赤潮,通过采样分析水体叶绿素a含量或利用水色卫星遥感资料反演水体叶绿素浓度,计算浮游植物细胞密度,为赤潮的预测预报提供简便有效的方法．此外．本水域初级生产力由磷控制．     

水体富营养化与浮游植物的指示作用

水体富营养化是当今人类面临的诸多环境问题之一。当一些流动缓慢的水体,如湖泊、河流、水库以及近海水域,水中氮、磷等营养盐类和有机物含量增高时,在适宜条件（主要是光照和温度）下,水生生物（主要是浮游植物）就会大量繁殖,在水面成层或水中成团分布。由于占优势的浮游植物所含的色素不同而使水体产生不同的颜色,如蓝绿色、黄色、乳白色、红色等,这种现象被人们称为“水华”或“赤潮”。发生水华或赤潮的水体与大气的气体交换受阻,加之水中生物呼吸作用对溶解氧的消耗,使水体溶解氧严重缺乏（特别是日落后至日出前）,造成鱼类…     

武汉东湖沉积物和沉积物间隙水中氮和磷的含量及其分布

武汉东湖的沉积物中氮(N)的平均含量上层(0—10厘米)为14．2毫克／克(干重,下同),下层(10-40厘米)为12．0毫克／克。磷(P)的平均含量上层为0．87毫克／克,下层为0.62毫克／克。沉积物中氮和磷的含量均有明显的垂直和平面分布上的差异,上层高于下层,水果湖区高于其它湖区。沉积物间隙水中总溶解氮的浓度高,平均为儿．52毫克／升,主要以氨氮的形态存在,占总溶解氮的61．3％。总溶解磷的浓度较低,平均为0．113毫克／升,其中正磷酸盐占55.8％。间隙水中氮和磷的浓度均有明显的季节变动,夏季和秋季的浓度高,冬季和春季浓度低。除氨氮外,间隙水中氮和磷的浓度比底层湖水中氮和磷的浓度高,但一般不超过5倍,表明沉积物和湖水之间溶解的营养物质交换十分强烈。     

珠江口及毗邻海域营养盐对浮游植物生长的影响

基于2006年7月(夏季),10月(秋季)和2007年3月(春季)的现场调查数据,对珠江口及毗邻海域中的营养盐和叶绿素a等环境生态因子的时空分布特性进行了对比分析,研究了氮磷比与叶绿素a含量和种群多样性之间的联系,探讨了该海域营养盐对于浮游植物生长的影响。结果表明:(1)研究海域营养盐表现出较强的季节和空间差异性,总氮(TN)和总磷(TP)浓度均值春季(1.545 mg/L、0.056 mg/L)和夏季(1.570 mg/L、0.058 mg/L)均大于秋季(1.442 mg/L、0.034 mg/L),且春夏季浓度空间差异更明显。(2)调查期间海域营养盐含量超标现象突出,夏季尤为明显。无机氮(DIN)总体均值0.99 mg/L,超四类海水标准限值1倍,活性磷酸盐(PO4-P)总体均值0.021 mg/L,DIN∶PO4-P平均值为130;叶绿素a浓度与营养盐、p H、温度有较显著的相关性。(3)叶绿素a浓度较高的站位,具有较高的DIN∶PO4-P值,但浮游植物多样性指数偏低,优势种明显,主要为中肋骨条藻。氮磷比的改变会影响不同生长特性的浮游植物间的竞争和种群结构的改变;今后海洋污染治理中,在控制氮、磷污染时要注意氮磷比的改变可能造成的浮游生态影响。     

南沙群岛海域夏季营养盐对浮游植物生长的限制

为探讨氮和磷对浮游植物生长的限制作用,2013年夏季在南沙群岛海域西南大陆架S1站(9°30'N,109°30'E)和曾母暗沙附近S2站(4°30'N,109°30'E)进行了添加N、P营养盐的现场加富实验。结果显示:加富N和N+P后,叶绿素a(Chl-a)含量显著增长(P0.05),其中,S1站点叶绿素a从初始的0.05 mg·m-3分别达到0.29和0.80 mg·m-3;S2站点叶绿素a从初始的0.09 mg·m-3则分别达到0.79和1.02 mg·m-3,说明添加N或N+P可以促进浮游植物增长。在加富P后,2个站点的叶绿素a浓度均未显著增加,说明单独添加磷不能促进浮游植物的增长。限制因子分析表明,S1站点的浮游植物生长具N限制,而S2站点浮游植物生长的首要限制元素为N,其次为P。水体中N/P范围为5~25时最适应浮游植物生长。相关性分析结果表明,N/P值与Chl-a浓度和浮游植物的生长速度(R)无显著相关性,表明该2个站点水体的N/P值不能单独控制浮游植物的生长。     

巢湖夏、秋季浮游植物叶绿素a及蓝藻水华影响因素分析

2007年6-11月份,对设置在巢湖全湖的23个样点水体的理化指标水温(WT)、pH值、溶解氧(DO)、总氮(TN)、总磷(TP)、活性磷(RP)以及浮游植物的种类组成和叶绿素a(Chl-a)浓度进行了调查分析。结果表明:在巢湖夏秋季温差变化不大的环境中,温度依然是影响藻类生物量的重要因素。夏、秋季蓝藻为最主要的藻类类群(其平均值占藻类总生物量的63.36%);藻类生物量与所测理化因子均有显著正相关。在夏、秋季各月份,蓝藻生物量呈前高后低状M型波动,其中7月份湖水中蓝藻浓度最低。夏、秋季湖水中叶绿素的浓度没有太大变化,维持在一个较高的水平(>10mg/m3),遇到合适的气象条件有形成大面积水华的可能。     

不同氮磷比率对青岛大扁藻、新月柱鞘藻和米氏凯伦藻生长影响及其生存策略研究

在不同氮磷比(N：P=1：1,4：1,16：1,80：1,160：1)条件下,对青岛大扁藻(Platymonas helgolandica var．tsingtaoensis)、新月柱鞘藻(Cylindrotheca closterium)和米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)3种浮游植物进行了培养,对其生长特性进行了比较研究．结果表明,不同氮磷比例对其生长有明显的影响,新月柱鞘藻在N：P=160：1时细胞比生长速率最快,而青岛大扁藻和米氏凯伦藻分别在4：1和80：1的条件下比生长速率最快．单位水体中细胞丰度的多少主要受细胞体积大小和自身比生长速率的影响．细胞内叶绿素a的合成浓度明显受氮的影响。高氮磷比例有利于叶绿素a的合成,细胞内可溶性蛋白质含量对不同氮磷比例有明显反应,且其含量多少与细胞大小和生长周期密切相关．3种浮游植物相对来说,新月柱鞘藻属于生长快速的r选择物种,而青岛大扁藻和米氏凯伦藻则为有较强适应环境能力的K选择物种．     

洋河水库浮游植物组成及优势种演替规律研究

在洋河水库设置6个采样点, 对浮游植物进行了周年研究, 并在夏季进行了每周一次的加密采样, 以揭示水华期间藻类优势种演替规律。结果表明洋河水库全年共检测到浮游植物8门41属49种, 群落季节变化与温度密切相关。春季隐藻门的啮齿隐藻(Cryptomonas erosa)为优势, 夏季初期表层水温在25℃以下时, 绿藻门的波吉卵囊藻(Oocystis borgei)占主要优势; 当表层水温升至25℃以上, 微囊藻(Microcystis spp.)迅速取代其成为绝对优势。秋季硅藻门的克洛脆杆藻(Fragiaria crotomensis)和隐藻门的啮齿隐藻(C. erosa)为优势。空间分布上水库北部浅水区域隐藻和硅藻生物量普遍高于南部; 受东南风影响, 蓝藻生物量在西洋河口S2点位最大。CCA分析表明夏季水华主体微囊藻的生物量与氮浓度正相关, 螺旋鱼腥藻在夏季仅作为第二优势种短暂出现于西洋河口处, 其出现与否受到磷营养盐的限制。       

武汉东湖颗粒悬浮物的结构与元素组成

本研究于1989-1990对武汉东湖营养水平不同的二个湖区的颗粒悬浮物的干物质结构和元素组成进行了分析。综合平均值表明,浮游动物的现存量约为浮游植物的1/4,浮游动物群落以小型的原生动物和轮虫占优势。从年平均值来看,浮游生物的干重占颗粒悬浮物干物质的2.5-7.6%,浮游生物碳量占颗粒悬浮物碳量的4.0-9.8%;颗粒悬浮物的碳/氮比与一般浮游植物的比值相似,但明显大于多数浮游动物;颗粒悬浮物的碳与干物重之比约为一般浮游生物的3/4;颗粒悬浮物的灰分含量约为45%,显着高于除硅藻以外的其它浮游生物。从数量上来看,有机碎屑是东湖生态系统颗粒悬浮物最重要的组成部分,而活体浮游生物只占颗粒悬浮物很小的一部分(<10%);这意味着在东湖来自以浮游植物为核心的食物网的有机碎屑的形成速率显着大于有机碎屑的矿化速率。       

热带亚热带水库浮游植物叶绿素a与磷分布的特征

于丰水期和枯水期对广东省19个大中型水库的浮游植物叶绿素a和磷(P)进行采样和测定,分析了P和叶绿素a的分布特征及其相关性。结果表明P的浓度和叶绿素a含量较低的有流溪河、新丰江、公平和白盆珠水库;而枯、丰两期P的浓度和叶绿素a含量均较高的有契爷石、石岩、鹤地和大镜山水库;其余12个水库均属于季节性差异较明显的水库,在丰水期由入流带来较多的P,而枯水期则因入流相对较少,P的含量也较低。大部分水库在枯水期P限制现象比较严重,而丰水期则有所缓解。P限制程度的不同导致了丰水期和枯水期水库浮游植物种群组成和叶绿素含量的变化。丰水期的优势种类P半饱和浓度较高,在枯水期这些种类不再是优势种的组成部分。而一些P半饱和浓度较低的种类,在丰水期和枯水期都成为各个水库的优势种。通过相关性分析,正磷酸盐(PO₄^3--P)与叶绿素的相关系数较高,总磷(TP)与叶绿素的相关系数则相对较低。从时间上来看,枯水期PO₄^3--P与叶绿素的相关性高于丰水期;从空间上看,大坝处PO₄^3--P与叶绿素的相关性高于入水口。     

武汉东湖光合色素与叶绿素a代谢产物的HPLC研究

用高效液相色谱（HPLC）法研究了武汉东湖周年及围隔实验水柱颗粒物色素的组成及变化。共检测到约20种色素,类胡萝卜素含量较高的有硅藻的标志色素岩藻黄素,隐藻的异黄素,蓝绿藻的黄体素,玉米黄素及胡萝卜素。东湖叶绿素a的代谢产物主要为脱植基叶绿素a(全湖年均约占叶绿素a的5%）,而非脱镁叶绿素a或脱镁叶绿酸a。围隔实验结果表明：叶绿素a与总浮游植物（r=0.84)。叶绿素b与绿藻（r=0.77)。岩藻黄素与硅藻（r=0.68),异黄素与隐藻生物量（r=0.83)之间具显著的相关性。表明用HPLC分析色素快速,简捷,是研究浮游植物群落组成及动态变化的有力辅助工具。     

武汉东湖不同湖区底泥总磷含量及变化的研究

以武汉东湖为对象,研究了1998.03—1999.02期间不同营养水平湖区底泥中(0—5cm,5—10cm)总磷的含量及季节动态。6个站平均总磷含量为1.15mg/g,同80年代初相比,Ⅰ、Ⅱ站底泥中总磷含量分别增高1.42倍和1.03倍。受污水排放影响较重的0站磷含量高达2.78mg/g,而受污水排放影响较小的Ⅳ、Ⅴ站仅分别为0.52mg/g和0.50mg/g。东湖底泥中磷年平均含量与湖水中磷年平均浓度相关系数极高(r=0.997,n=5,p＜0.02)。通过对不同湖泊的底泥磷含量、水柱磷含量和外源负荷的比较和相关分析可以看出,水柱中磷含量较高,磷负荷较大的湖泊底泥中磷含量也高。可以预测,即使东湖的外源负荷得以控制,巨大的底泥磷内源负荷将会继续对东湖水质构成威胁。     

舟山海域春季浮游植物生物量及东海原甲藻赤潮频发机制初探

通过2002和2003年春季2个航次对东海舟山群岛及其邻域大面站的浮游植物及期间爆发的大规模东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)赤潮的综合调查,研究了调查海区浮游植物叶绿素a和营养盐的分布特性,分析了赤潮高发区域的生态环境特征,探讨了诱发和控制海域赤潮发生的环境因子.结果表明,2002和2003年春季大面站表层平均叶绿素a浓度分别为1.09±1.63和4.21±5.33 mg·m^-3,调查海区平均为0.70±0.48和2.60±2.99 mg·m^-3,叶绿素a浓度的高值区基本上位于122.5°～123°E间冲淡水形成的锋面区域,此区域营养盐可以得到充分补充,光照条件适宜,也是浮游植物生产力的高值带.2002和2003年东海原甲藻赤潮跟踪期间,表层平均叶绿素a浓度分别高达18.45±11.04和12.47±8.15 mg·m^-3.赤潮发生海域盐度在26～30,赤潮藻生长易受磷的限制.光照条件适宜、营养盐(特别是磷酸盐)能得到较快的补充及锋面辐聚带的形成是赤潮形成的重要条件.     

太原汾河蓄水区浮游植物细胞密度及其与营养元素的关系

水体营养元素是影响水体生态系统的重要因素,决定着水体中不同的浮游生物群落结构,也是评价水质和水体营养状态的重要指标。对太原汾河蓄水区9个样点浮游植物和各项水环境及营养元素进行了调查与分析,调查期间发现(1)该流域蓝藻和绿藻为主要优势类群,即构成了以蓝-绿藻门为主要的浮游群落。平水期与丰水期优势种均以蓝藻门的微小色球藻(Chroococcus minutus)、微小平裂藻(Merismopedia tenuissima)、小颤藻(Oscillatoria tenuis)、铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)为主,其丰度分别占平水期和丰水期藻细胞总数的42.95%和59.24%。叶绿素a含量随地理位置变化明显,中下游显著高于上游。(2)太原汾河蓄水区水质均达到富营养状态。由于太原汾河蓄水区沿途的生活垃圾、污水的不合理排放,导致汾河中总氮、总磷等指标偏高,最终导致整个水体处于轻度富营养状态或中度富营养状态。(3)叶绿素a含量与水温、总氮、总磷呈显著正相关,与有机物含量呈极显著正相关,总磷的影响最为明显,说明磷可能是该地区浮游植物生长的限制因子。