鄱阳湖藻类时空分布及颗粒物对其影响研究

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湖泊富营养化导致蓝藻水华频发,目前鄱阳湖已处于轻度富营养化,但并未爆发大面积蓝藻水华,研究者猜测可能与鄱阳湖悬浮颗粒物有关。本文对鄱阳湖藻类及水质展开了调查,对藻类生物量与其影响因子进行了相关性分析。并针对悬浮颗粒物这一重要影响因子,采集鄱阳湖沉积物为悬浮颗粒物,研究了其细颗粒成分(60目~300目)对铜绿微囊藻、四尾栅藻和菱形藻3种典型藻类生长及絮凝的作用。探讨鄱阳湖悬浮颗粒物对藻类的作用机制,结果表明:鄱阳湖藻类共有7门92属,藻类生物量低,以硅藻为优势种。鄱阳湖藻类时空分布差异显著。时间分布上表现为高水位期大于低水位期;空间分布上表现为湖体南部区>中部区>北部区。使用SPSS对鄱阳湖藻类生物量与各环境因子进行相关性分析得出,生物量与悬浮颗粒物浓度呈显著负相关,与温度呈显著正相关。利用500 mL玻璃锥形瓶为小型、光照均一体系,湖泊富营养化模拟装置为大型、光照不均一体系,研究了悬浮颗粒物对藻类生长的影响。在小型光照均一体系中,20 mg/L(鄱阳湖颗粒物低浓度)和80 mg/L(鄱阳湖颗粒物高浓度)颗粒物对3种藻类的生长影响均较小;大型湖泊模拟实验表明,悬浮颗粒物通过影响藻类光合作用抑制藻类生长。使用混凝试验搅拌仪研究了颗粒物粒径、浓度和体系pH及湖泊水动力(静置时间、扰动强度、扰动时间)对颗粒物絮凝沉降藻细胞的影响。絮凝沉降效率:蓝藻>绿藻>硅藻。60~300目粒径范围和0.02~1.28 g/L浓度范围内,颗粒物粒径越小、浓度越大,絮凝沉降作用越明显。pH 6~10范围内,pH越大,蓝藻、绿藻的絮凝沉降作用越差,硅藻则变化不大。静置时间不宜过长,30 min为宜,长时间的静水状态不利于絮凝沉降。2 s-1~40 s-1扰动范围均促进藻类的絮凝沉降。扰动时间不宜过长,15~30 min最佳。鄱阳湖处于轻度富营养化状态但未暴发大面积蓝藻水华与鄱阳湖悬浮颗粒物含量高有关。颗粒物通过影响藻类光合速率和絮凝沉降藻细胞减少藻类生物量,降低水华发生风险。
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