【摘 要】
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周丛藻类是水生态系统的重要组分,具有较大的表面积,能够高效吸收水体中的氮磷,同时,它还能够吸附水体中的重金属、农药、抗生素等新型污染物,起到水质净化的作用。周丛藻类群落结构组成比较复杂,能够对外界环境的变化作出迅速的响应。因此,周丛藻类作为一种环境友好型的生物手段,被广泛应用于生态修复和环境监测等领域。附着基质是影响周丛藻膜形成和发育的重要因素;不同材质的附着基质会对周丛藻类的生长有显著性差异,但
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周丛藻类是水生态系统的重要组分,具有较大的表面积,能够高效吸收水体中的氮磷,同时,它还能够吸附水体中的重金属、农药、抗生素等新型污染物,起到水质净化的作用。周丛藻类群落结构组成比较复杂,能够对外界环境的变化作出迅速的响应。因此,周丛藻类作为一种环境友好型的生物手段,被广泛应用于生态修复和环境监测等领域。附着基质是影响周丛藻膜形成和发育的重要因素;不同材质的附着基质会对周丛藻类的生长有显著性差异,但鲜有以塑料板作为周丛藻类附着基质的研究。本研究首先于2021年4～2021年5月中旬,在上海海洋大学校园内取实验用水,在室外大棚进行周丛藻类的培养,通过测定周丛藻类的叶绿素a和干重含量、叶绿素荧光参数以及群落组成,探究不同塑料聚合物作为附着基质对周丛藻类生长和群落结构的影响。于2021年8月～2021年9月中旬,于上海海洋大学明湖采集实验用水,然后从第一次实验中挑选出差异较为显著的塑料材质—聚碳酸酯（PC）塑料,选取不同颜色（透明、绿色、蓝色、茶色和白色）的聚碳酸酯（PC）塑料,于室外探究其对周丛藻类生长的影响。本研究初步探讨了不同塑料材质作为附着基质对周丛藻类附着生态的影响,为我们今后在利用周丛生物净化污水技术中,科学合理地筛选附着基质,提供了新的思路和数据支撑。主要研究结果如下:（1）通过对聚碳酸酯（PC）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚苯乙烯（PS）和聚氯乙烯（PVC）4种塑料基质的探究,发现不同塑料材质会对周丛藻膜的生长产生不同影响。PC实验组对TP的吸收率高于其他实验组（P＜0.05）,这说明该实验组能够有效促进周丛藻类的生长,进而更高效地去除水体中的磷。PC和PET实验组周丛藻类的叶绿素a和干重含量显著高于其他两种材质（P＜0.05）,这说明这两个塑料材质作为附着基质可以促进周丛藻类的生长。在整个实验周期内,PS实验组的叶绿素a和干重含量一直低于其他实验组,这表明PS会显著抑制周丛藻类的生长（P＜0.05）。PET实验组上生长的周丛藻类具有较低的物种丰富度和多样性。实验初期（第6 d）,所有实验组群落组成以绿藻门和硅藻门为主,其中PS实验组的生物密度最低为4.47×10~3cells·cm-2;PC实验组优势属是小球藻属（Chlorella）和直链藻属（Melosira）。实验中期（第24 d）各实验组的蓝藻门藻类占总生物密度的70%以上;PC和PVC实验组的优势属是伪鱼腥藻属（Pseudoanabaena）和鞘丝藻属（Lyngbya）。实验末期（第42 d）PC实验组和PET实验组蓝藻门的比例约占整个生物密度的90%,PVC实验组生物密度最低为1.33×10~4cells·cm-2,其中蓝藻门和绿藻门所占比例分别为32%和56%。（2）通过对透明、绿色、蓝色、茶色和白色5种不同颜色PC基质附着实验发现,茶色PC上周丛生物膜的叶绿素a和干重含量显著低于其他实验组会,说明茶色PC塑料会显著抑制周丛藻类的生态效应（P＜0.05）。绿色PC塑料的叶绿素荧光参数显著低于其他实验组,这表明绿色PC塑料会显著抑制周丛藻类的光合活力（P＜0.05）,进而导致藻细胞光合作用的能力减弱。总的来说,茶色PC塑料实验组的周丛藻类群落具有较低的物种丰富的和多样性。各实验组的周丛藻类的群落结构差异不大,在实验初期（第7 d）,绿色组的生物密度为4.91×10~4 cells·cm-2显著高于透明组的1.78×10~4 cells·cm-2（P＜0.05）。透明PC塑料实验组的优势属是伪鱼腥藻属（Pseudoanabaena）和鞘丝藻属（Lyngbya）。实验中期（25 d）,蓝色PC塑料实验组蓝藻门所占比例极少。实验末期（第42 d）,蓝色PC塑料实验组硅藻门所占比例极少。实验中后期的优势类群为绿藻门的转板藻属（Mougeotia）。
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