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水体富营养化及其引发的藻类水华是人类面对的最为严峻的环境问题之一。许多研究表明,适宜的水动力条件可能会导致水华的暴发。尽管国内外就紊流扰动对藻类生长和水华暴发的影响开展了大量研究,但由于紊流扰动对藻类影响的复杂性,相关研究仍显不足,紊流扰动对藻类影响机理并不明确。本研究围绕紊流扰动对藻类生理的影响机理开展研究,为进一步明确水动力条件对藻类生长的影响、探究水体藻类水华暴发的机理提供理论依据。本研究以水华鱼腥藻为研究对象,在适宜的度和光照等条件下,通过室内实验,模拟了水体紊流扰动对水华鱼腥藻生理过程的影响。实验结果表明,在实验所选取的紊流扰动强度范围内,紊流扰动对藻类生长具有促进作用。随着紊流耗散率的增强,水华鱼腥藻比生长速率先增大后减小,呈现单峰型特征,紊流扰动下水华鱼腥藻的比生长速率均大于静置状态下的比生长速率。在紊流耗散率为2.92×10-5 m2s-3时,藻细胞的比生长速率取得最大值,为0.129d-1,为静置状态比生长速率的7倍。通过比较不同紊流扰动下藻细胞内部元素含量发现,紊流扰动影响了水华鱼腥藻的物质吸收过程。在实验所选取的紊流扰动强度内,随着紊流耗散率的增大,水华鱼腥藻对C、N、P的吸收呈现了先增大后减小的趋势,低紊流扰动强度对水华鱼腥藻的C、N、P的吸收产生了促进作用,而较高的紊流扰动对这三种元素的吸收产生了一定的抑制作用;当紊流耗散率为2.92×10-5 m2s-3时,水华鱼腥藻对三种元素的吸收取得最大值。藻丝长度随紊流耗散率的增大,呈现先减小后增大的趋势,紊流扰动下藻丝的长度均低于静置状态下藻丝的长度。当紊流耗散率为紊流耗散率为2.92×10-5m2s-3时,藻丝长度最小,为45.5μm,藻丝长度变化与元素吸收的变化趋势一致。利用藻类恒化反应器,建立了藻类恒化培养体系,为紊流扰动对水华鱼腥藻光合放氧研究提供了恒定生理状态的藻液。光合放氧实验结果表明,在实验条件下,藻细胞对光照和温度具有较高的耐受能力。不同温度下,紊流扰动对水华鱼腥藻光合放氧的影响具有相同的趋势:随着紊流扰动的增大,光合放氧速率逐渐增大,变化速率逐渐减小。紊流扰动促进了水华鱼腥藻光合作用效率,提高了藻细胞的光合作用,促进了细胞的生长。当紊流耗散率为9.04×10-10 m2s-3时,光合作用效率最大,为2.24。在水华鱼腥藻最适温度附近Pm/Rd取得最大值,为-14.49。本文通过对紊流扰动对水华鱼腥藻生理过程的影响,初步探究了水动力条件对藻类生理过程的影响机理,为水体藻类水华的暴发提供了理论基础。