沉水植物附着藻类对不同营养盐浓度的响应

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附着藻类在水生生态系统中生态位置独特,能产生较高的初级生产力,是多种水生动物的营养来源,并可通过多种方式影响水质。大型沉水植物表面的附着藻类可能影响沉水植物的分布,成为草型湖泊向藻型湖泊转换的重要因素。  本文通过现场调研和微宇宙两种试验方法研究了水体中营养盐对沉水植物附着藻类群落的影响及其在水系统的作用,以期为研究湖泊的“草-藻”转换机理提供数据支撑。得到如下结果:  1在白洋淀从西北向西南设置的5个采样点水质均呈富营养化状态,东关码头和鸳鸯岛采样点水质为重度富营养化,其余各点为中度富营养化,富营养化指数从西北到东南有逐渐降低的趋势。共鉴定出金鱼藻(Ceratophyllum demersum)附着藻类7门65种(属)。群落组成以硅藻、绿藻、蓝藻为主,优势种为月形短缝藻(Eunotia lunaris)、刚毛藻(Cladophora sp. kutz)、狭缝纤维藻(Ankistrodesmus agustus)。附着藻类密度、现存量和初级生产力沿采样点顺序呈逐渐降低趋势,同时金鱼藻附着物对金鱼藻光合作用速率有明显的抑制作用。相关性分析表明,水体的总氮浓度与附着藻类现存量和对金鱼藻光合作用的抑制率呈显著性正相关,而水体的总磷浓度与附着生物叶绿素含量、附着生物现存量及其对金鱼藻光合作用抑制率呈显著性正相关。说明高营养浓度会导致沉水植物附着藻类的生物量增加,从而抑制沉水植物的光合作用,进而影响沉水植物的生存和分布,可能是草型湖泊向藻型湖泊转换的重要原因。  2试验以穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum L.)为沉水植物构建水微生态系统,按梯度定时向系统中添加氮和磷营养盐,考察附生藻类群落结构和水质指标的变化。2012年及2013年两次试验结果表明,在较低浓度的营养盐处理水平下,培养初期附着和浮游藻类都维持在一个较低的水平,在试验进行到30d之后,附着和浮游藻类密度维持了较高的水平。2012年度E组的大营养脉冲及2013年度营养盐浓度最高的F组中,附着藻类和浮游藻类大爆发,而后经过一段时间的培养,穗花狐尾藻对水体氮、磷营养盐的吸收,附着和浮游藻类数量不再增加基本保持了动态的稳定。在穗花狐尾藻开始衰败死亡的情况下,不同处理组的浮游和附着藻类均大量增加,并维持在了一个较高的密度。
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