河流营养物污染导致硅藻水华爆发是近年来频繁发生的环境问题。目前,国内外对湖泊、水库常见蓝藻的水华研究较多,对江河硅藻水华的系统研究则明显滞后。为了探究河流硅藻水华成因,本文以汉江水华成因种为研究对象,开展以下几个方面研究。 1.对汉江浮游藻类组成与数量的季节性变化进行调查,同时分析水华种的季节性消长与汉江理化因子的关系。结果表明汉江浮游植物以硅藻为主。水华硅藻从丰水季节到枯水季节,随着水温的下降,其数量增多。硅藻水华发生与水体氮、磷含量超标明显相关。 2.为确定汉江水华硅藻优势种的分类地位,对该水华硅藻的形态特征进行电镜观察,结果表明该藻与小环藻属、冠盘藻属比较相似。进一步对该藻的18S rDNA序列进行测序,并与其它亲缘关系相近的属种进行比较,结果表明该水华藻与冠盘藻属亲缘性较近。 3.对汉江硅藻水华优势种分离纯化,并摸索出该藻适宜的培养条件,在此基础上,系统研究了氮、磷、铁、硅这些营养因素以及温度、光照、初始pH对该藻生长生理的影响。结果表明,在氮浓度为40mg/L、磷浓度为1.226mg/L时,其生长及各项生理指标达到最大值。较高浓度的铁、硅亦有利于其生长增殖。此水华藻生长适宜的温度为15℃～20℃,光照强度在5～50μEm^-2s^-1范围均适宜其生长。正交实验结果表明,磷是影响其生长的最重要因素,其次为硅。该水华藻生长的最佳条件为氮浓度:40mg/L,磷浓度:1.226mg/L,硅酸盐浓度:100mg/L,温度:20℃. 4.对该水华硅藻的氮、磷吸收动力学进行了初步探究。结果表明,在营养饥饿状态下,该水华藻对氮、磷吸收过程符合米氏方程。该水华硅藻对氮、磷的最大吸收速率分别为0.00317和0.00011pmol/cell/h,对氮和磷的吸收半饱和常数分别为3.24805和5.49336μmol/L。由此分析,磷元素有可能成为其生长的限制性因子。