基于香溪河背景下小球藻对不同形态氮素吸收动力学研究

选取香溪河绿藻水华爆发时优势藻种—小球藻（Chlorella）,经过分离纯化后作为实验原材料,分别检测了培养液中氨氮和硝氮的浓度,分析了小球藻对氨氮和硝氮吸收动力学特征以及不同氮素对其吸收速率的影响。实验表明,当氨氮浓度为11.62～2.97 mg/L,实验第2~3天时,小球藻氨氮去除效率不断加强,达到74.44%;当硝氮浓度为10.55～0.047 mg/L;实验第2~5天时,硝氮去除效率也不断加强,达到96.92%。无论是氨氮还是硝氮的培养条件下,小球藻在实验初始阶段都保持着较高的吸收速率,分别为1.44 mg/h和0.97 mg/h,随着培养介质中氮素浓度不断下降,其吸收速率也随之下降,其中用氨氮培养的小球藻在第3天达到最大吸收速率,为1.44 mg/h;用硝氮培养的小球藻在第4天达到最大吸收速率,为0.97 mg/h。小球藻对氨氮和硝氮的最大半饱和常数分别为2.85 mg/L和5.09 mg/L,表明单一氮源培养小球藻时,小球藻对氨氮更具有亲和力。实验结果为研究小球藻对氮素吸收速率从而控制小球藻生长提供理论依据,有助于通过调整、改变营养盐的输入通量及输入类型抑制小球藻繁殖,避免绿藻水华的发生。     

铜绿微囊藻和小球藻对水环境pH的影响

以盐碱池塘优势微藻铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)、小球藻(Chlorella pyrenoidosa)为研究对象,采用正交实验方法,研究不同温度(20℃,25℃,30℃)和光照强度(2000 lx,4000 lx,6000 lx)组合条件下两种微藻对水环境pH的影响。结果显示,处于对数生长期的铜绿微囊藻和小球藻均能使水环境pH上升。在本实验范围内,不同温度和光照强度组合条件下,铜绿微囊藻的生长均能使水环境pH显著上升至9.50以上,在温度25℃、光照强度2000 lx条件下,藻密度达最大值1.1×10~7 cells/m L,水环境pH也达到峰值10.83;小球藻生长亦能使水环境pH的上升,并随温度升高、光照强度增强而增大,在温度30℃、光照强度6000 lx条件下,藻密度达最大值8.1×10~6 cells/m L,水环境pH也达到峰值7.73。通过ANCOVA分析,水环境pH和藻细胞密度呈正相线性相关,铜绿微囊藻水环境pH和藻细胞密度相关系数R~2=0.904,小球藻水环境pH和藻细胞密度相关系数R~2=0.903。与小球藻相比,同等藻密度的铜绿微囊藻更易使水环境pH显著上升(P0.01),是池塘养殖水体pH偏高的主要原因之一,本研究旨在通过控制藻相方式进行水环境调控,从而防止池塘pH偏高提供了基础数据。     

不同光照条件对浮游植物生物量与多样性的影响

通过构建光照强度与浮游植物生物量和群落结构特征参数的关系曲线,为三峡水库水华预测预报模型的构建提供基础数据,同时也为水库调度的方案提供理论依据。基于三峡水库野外原位观测数据的分析结果,针对性设计不同梯度光照强度下浮游植物的生长演替规律室内控制实验。结果表明:(1)光照是影响浮游植物生物量和多样性的关键要素,光照强度0~4 500 lx,浮游植物的生物量随着光照强度的增加而增加,在光照强度为4 500 lx时,浮游植物生物量达到最大,但光强超过4 500 lx之后,浮游植物的生物量随着光照强度的增加而减少;光照强度0~1 500 lx,浮游植物群落多样性随着光强的增加而增加,在光照强度为1 500 lx时,浮游植物群落多样性达到最大;光照强度1 500~4 500 lx,浮游植物群落多样性随着光照强度的增加而减少;当光强超过4 500 lx,浮游植物群落多样性随着光照强度的增加而增加;(2)从制定三峡水库生态调度方案的角度来看,当光照强度在1 500 lx时,浮游植物生物量达到最低,此时其群落多样性达到最大,为最佳的调度方案光照参数;(3)浮游植物生物量(y)与光照强度(x)的关系为:y=2×10~(-8)x~3-5×10~(-4)x~2+3.1923x-122.92(R~2=0.934,P0.01),两者极显著相关;多样性指数(y)与光照强度(x)的关系式为:y=2×10~(-12)x~3-3×10~(-8)x~2+10~(-4)x+0.3266(R~2=0.554,P0.01),两者极显著相关。     

光照对细鳞裂腹鱼受精卵孵化率及仔鱼生长、摄食的影响

研究光照对细鳞裂腹鱼胚胎孵化及20日龄内仔鱼生长、摄食的影响,探讨了细鳞裂腹鱼胚胎及仔鱼所需的适宜光照条件,为该鱼的基础生物学研究积累资料,也为人工繁殖和养殖生产提供参考。仔鱼为人工育苗池中随机抽取的初孵仔鱼,仔鱼饵料为小球藻和鲜酵母混合培育的褶皱臂尾轮虫。水源为天然河水,试验期间水温16.0~18.0℃、溶解氧6.8~8.5 mg/L、pH 6.5~6.8,采用三基色节能荧光灯为暗室内光源。结果表明,在10~360 lx范围内,随着光照强度的增加,孵化率逐渐升高,300~360 lx时达到最高的孵化率88.1%,此后孵化率随着光照强度的增大又有所下降,细鳞裂腹鱼受精卵孵化适宜的光照强度为300~720 lx。光照对细鳞裂腹鱼仔鱼的生长及摄食有显著影响。12日龄后的仔鱼在40~60 lx光照强度下生长最好、摄食强度最大,400~600 lx次之;此后随着光照强度的增大,摄食强度又显著下降。在40~6 000 lx范围内随光照强度的增强,摄食强度下降,生长则变差。黑暗条件下的仔鱼摄食强度和摄食率最低,生长接近停滞,在15日龄时全部死亡。细鳞裂腹鱼仔鱼在20日龄以内的适宜光照强度为40~600 lx。     

不同浓度漂白粉处理对水体中小球藻和原生动物的影响

以小球藻为研究对象,利用小球藻比原生动物耐受氧化剂能力强的特点,往被原生动物污染的藻液中添加7组不同浓度的漂白粉,探讨漂白粉处理小球藻液的最适浓度.结果显示:在温度为25℃、光照为2 500 lx、盐度为26的条件下,以均匀泼洒全池后水体漂白粉浓度为15 mg/L时最利于小球藻生长,且能够有效杀除小球藻中的原生动物,藻细胞在2d内逐渐恢复,显微镜观察未发现原生动物,小球藻生长速度显著升高,达到了常规培养的藻细胞浓度.     

不同环境因子对龙须菜生长影响的初步研究

为了研究不同环境因子(光照强度、培养温度、藻体密度、盐度)对龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)特定生长率(SGR)的影响,并为近海海域放养龙须菜进行环境修复和龙须菜的人工养殖提供理论依据,在实验室条件下,设置光强梯度为:500、1 000、1 500、2 000lx;温度梯度为:10、15、20、25℃;藻体密度梯度为:0.5、1.0、1.5、2.0g/L;盐度梯度为:20‰、25‰、30‰、35‰。结果表明,龙须菜在2 000lx光照强度条件下,特定生长率明显高于其他光照强度;20℃为龙须菜最适生长温度;密度在1.5g/L时生长最快;盐度为30‰时特定生长率达到最大。因此,2 000lx、20℃、1.5g/L、30‰是本实验龙须菜的最适生长环境。     

温度、光照强度对舌状蜈蚣藻早期发育的影响

舌状蜈蚣藻（Grateloupia livida）是一种具有较高应用价值的红藻。文章研究了不同的温度（15℃、20℃、25℃和30℃）和光照强度（500 lx、2500 lx、5 000 lx和10 000 lx）对舌状蜈蚣藻早期发育的影响。试验结果表明,舌状蜈蚣藻适合果孢子发育为盘状体的条件为温度25℃、光照5 000 lx。果孢子在25~30℃条件下首先形成盘状体,15℃下形成最慢;盘状体在25℃首先长出直立枝,其次是20℃、15℃和30℃。果孢子在5 000~10 000 lx的光照强度下首先形成盘状体,2 500 lx次之;在盘状体发育过程中较高光强可以促进盘状体的生长发育,低光强培养条件显著抑制了盘状体的生长发育。     

影响香溪河库湾不同时期叶绿素a浓度的相关因子分析

三峡上游梯级水库蓄水发电后,三峡水库支流库湾水华情势有显著不同。为弄清新情势下影响三峡水库支流库湾水华的影响因素,于2015年对香溪河库湾开展了为期一年的跟踪监测研究。结果表明：叶绿素a浓度季节性变化显著,夏季最高,春秋季次之,冬季最低,全年平均值为14.38μg/L,变化范围为0.36μg/L ~108.00μg/L；春季,叶绿素a浓度与水温、pH、混合层深度表现为正相关,与浊度总氮、总氮溶解性硅、真光层深度表现为负相关；夏季,叶绿素a浓度与水温、pH、滞留时间、混合层深度表现正相关,而与总氮表现为负相关；秋季,叶绿素a浓度与水温、混合层深度表现正相关,与浊度、溶解性硅、真光层深度表现负相关；冬季,叶绿素a与溶解性硅表现为负相关,与其他环境因子具有一定的相关性,但相关性不显著。总氮、总磷和叶绿素a的浓度水平均指示香溪河水体处于富营养化状态。     

菹草对小球藻和卵囊藻的形态化感效应研究

研究生态修复过程中沉水植物对藻类的影响,为水生态修复提供理论依据。选用常见沉水植物菹草(Potamogeton crispus)研磨液为培养液,对常见绿藻普通小球藻(Chlorella vulgaris)和卵囊藻(Oocystis sp.)开展室内模拟试验培养,通过绿藻生长和形态特征的变化,了解新鲜菹草是否对普通小球藻和卵囊藻存在一定的化感效应。研究结果表明,菹草对普通小球藻和卵囊藻的生长均未呈现显著抑制效应;普通小球藻对菹草具有形态响应,一次性添加的菹草研磨液在试验初期显著促进普通小球藻群体的形成,随着时间的推移,群体普通小球藻逐渐裂开转化为小群体或者是单细胞;试验结果还表明,菹草对卵囊藻形态无显著影响。     

盐藻过氧化氢酶对盐的适应性及其与物质积累的关系

将盐藻分别接于NaCl质量浓度为40、80、120、160、200g/L的培养液中,置光照培养箱中培养,分析盐藻过氧化氢酶对盐的适应性及其与物质积累的关系。结果表明,在NaCl质量浓度为40～120g/L和120～200g/L的范围内,盐藻过氧化氢酶活性与NaCl质量浓度分别具有正负相关性;在盐度为120g/L时,盐藻过氧化氢酶活性最高。盐藻过氧化氢酶是一种高盐适应酶,活性与盐藻细胞密度、叶绿素形成和蛋白质积累呈正相关关系。在盐藻过氧化氢酶活性最高时,盐藻物质积累量最多。     

中性柠檬酸菌对几种常见藻类生长的他感作用

在４５００～４８００ｌｕｘ光照,２６～２８℃的培养条件下,从绿裸藻（Ｅｕｇｌｅｎａｖｉｒｉｄｉｓ）水华中分离的优势菌种之一中性柠檬酸菌（Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｓ）的分泌物对斜生栅藻（Ｓｃｅｎｅｄｅｓｍｕｓｏｂｌｉｑｕｕｓ）、粉核小球藻（Ｃｈｌｏｒｅｌａｐｙｒｅｎｏｉｄｏｓａ）、羊角月牙藻（Ｓｅｌｅｎａｓｔｒｕｍｃａｐｒｉ ｃｏｒｍｕｔｕｍ）、水华鱼腥藻（Ａｎａｂａｅｎａｆｌｏｓ－ａｑｕａｅ）和易变鱼腥藻（Ａｎａｂａｅｎａｖｑｒｉａｂｉｌｉｓ）的生长有促进作用;对银灰平裂藻（Ｍｅｒｉｓｍｏｐｅｄｉａｇｌａｕｃａ）、莱茵衣藻（Ｃｈｌａｍｙｄｏｎｏｎａｓｒｅｉｎｈａｒｄｉ）和铜绿微囊藻（Ｍｉｃｒｏｃｙｓｔｉｓａｅｒｕｇｉｕｏｓａ）的生长具有抑制作用。中性柠檬酸菌胞外分泌物能促进粉核小球藻细胞个体的长大,对其他藻类主要是影响细胞的大小。中性柠檬酸菌对不同藻类影响的差异对水华过程可能具有重要意义。     

汉江中下游硅藻水华研究进展与展望

汉江流域是多个引调水工程水源地，在国家水资源配置战略中具有重要地位，其水质安全问题一直备受关注。汉江中下游自1992年首次爆发水华以来，水华事件已累计发生10余次，给沿岸居民生产生活带来严重影响。本文系统调研了汉江水华相关研究进展，归纳分析了汉江中下游水华优势藻种及其生物学特性，统计分析了汉江中下游历次水华的发生特征，从营养盐、水文水动力、气象等条件方面归纳了现有研究成果中对于汉江中下游水华爆发成因的解释，总结了汉江中下游水华预测相关模型及水华可调控环境因子的阈值。当前汉江中下游水华防控面临新的挑战，未来仍需在环境因子对硅藻水华生消的影响机理、水华预测模型与方法、水华预警和抑制水华生态调度技术等方面继续开展深入研究。     

水中丝状藻类有害藻华的形成与对策

文章通过对常见丝状藻类及其形成藻华形态的描述,综述丝状藻藻华的形成条件及危害,说明各种水体中控制丝状藻藻华的必要性和紧迫性,概述了常见控制藻类药物和药物的致毒机理,为丝状藻类及其藻华的控制提供参考。     

光照对纤细裸藻生长及光合色素含量影响的研究

为探讨光照对纤细裸藻的生长以及光合色素含量的影响,将纤细裸藻分别置于不同光照度(0、1500、3000、4500、6000 lx)、光照周期(16L∶8D、14L∶10D、12L∶12D、10L∶14D、8L∶16D)、光质(绿光495~530 nm、蓝光450~480 nm、红光615~650 nm、白光450~465 nm、黄光580~595 nm)条件下于恒温光照培养箱中静置培养,进行细胞密度以及色素含量的测定。试验结果显示,光照度、光照周期和光质对纤细裸藻生长及光合色素质量浓度有显著影响( P <0.05)。光照度1500、3000、4500 lx对纤细裸藻的生长均有积极作用,其中3000 lx光照度作用最为显著,细胞生长状态良好,光合色素质量浓度也高于1500、4500 lx;光照周期16L∶8D、14L∶10D和12L∶12D对纤细裸藻的生长有促进作用,其中14L∶10D组生长状况和光合色素质量浓度均优于其他处理组,8L∶16D组使纤细裸藻的生长受到抑制,其色素质量浓度也显著低于其他处理组( P <0.05);蓝光与白光组对纤细裸藻生长有显著促进作用( P <0.05),蓝光条件下色素质量浓度达到最高,更利于光合色素的积累。试验结果表明,适宜纤细裸藻生长及光合色素积累的光照条件为:光照度3000 lx,光照周期14L∶10D,蓝光培养。     

The effects and control of algal blooms in fish ponds

It has been demonstrated that large quantities of ammonia may be released into the water of a fish pond following the collapse of an algal bloom. Some blue-green algae are thought to release toxins. This paper puts forward another explanation for this occurrence. A review of the disease known as Infectious Dropsy of Carp (IDC) based on the findings of this paper shows it to be caused by ammonia. Various methods to counteract this disease are described. Particular emphasis is placed on the policy concerning the addition of fertilizers. It is shown that dense blooms of nitrogen-fixing algae can be controlled by manipulation of the nitrogen: phosphorus balance of ponds. Determination of the aetiology of carp dropsy will probably lead to a better understanding of other diseases of fish which are manifested by similar symptoms. The disease of trout known as Viral Haemorrhagic Septicaemia (VHS) is discussed in this context. For clarification it is proposed that infectious dropsy of carp be renamed Environmental Ammonotelic Syndrome (EAS).     

拟老年低额溞和大型溞控制水华藻类的实验研究

本文以2种大型浮游动物和1种绿藻、2种铜绿微囊藻为研究对象,初步研究了浮游动物对藻类的摄食关系。实验结果表明当栅藻和无毒铜绿微囊藻CHAB109密度均为1.02×106cells/ml时,拟老年低额溞对二者的去除率分别为54.20%和6.45%,大型溞的则为49.77%和64.77%。同时,拟老年低额溞对栅藻和CHAB109混合藻液中的两种藻均有较好的去除效果,分别为60.65%和34.43%,高于对纯种藻的去除率。在遮光条件下浮游动物摄食量更大,对藻的去除效果更优。拟老年低额溞在锡箔遮光情况下,对初始藻细胞密度为3.023×105cells/ml的有毒微囊藻PCC7806去除率达到32.37%。7d日龄的浮游动物个体大,摄食量也大,有较好的去除效果,且随着添加浮游动物数量的增加,去除率也随着提高。高浓度的藻细胞对两种浮游动物存活率影响较低浓度大。浮游动物应用于藻类水华的控制,作用不容忽视,且若条件适宜,浮游动物也可较好的控制有毒蓝藻。当选用浮游动物控藻藻类水华时,需综合考量选用物种种类、大小、添加数量等因素。     

三峡水库小江回水区水华期间水环境因子对微囊藻丰度的影响

小江是三峡库区北岸流域面积最大的一条支流，其回水区富营养化备受关注。2016年4月下旬至5月，中旬小江回水区高阳断面和双江断面爆发了水华。以高阳断面和双江断面为监测区域，采用冗余分析方法，探究水华爆发期微囊藻丰度与水环境因子的关系，以期找出水华应急阶段关键水环境因子，为小江回水区微囊藻水华预警监测和防控提供科学依据。结果表明，随着水深逐渐增加，微囊藻的丰度逐渐减少，高阳断面上表层（水下0.5 m）、中层（1/2水深）、底层（底部以上0.5 m）微囊藻丰度为2467.67×104个/L、792.58×104 个/L和729.72×104 个/L；双江断面表、中、底层分别为1337.57×104个/L、298.75×104个/L和108.79×104个/L；高阳断面微囊藻丰度明显高于双江断面。高阳断面的水温、溶解氧和高锰酸盐指数明显高于双江断面，其他水环境指标的差异性不显著。冗余分析Monte Carlo检验结果显示，高阳断面溶解氧（P=0.045）与微囊藻丰度呈显著正相关，电导率（P=0.047）与微囊藻丰度呈显著负相关，双江断面水温（P=0.002）与微囊藻丰度呈极显著正相关，透明度与微囊藻丰度呈显著负相关（P=0.011）。     

三峡水库支流拟多甲藻（Peridiniopsis sp.）

2009年和2010年对三峡水库支流童庄河回水区和长江干流水体理化和浮游植物进行了同步连续跟踪监测。结果表明,2010年童庄河回水区和长江干流氮磷含量较2009年有所升高,同一年份童庄河回水区和长江干流氮磷含量各有高低,但差别不大。2-3月,童庄河回水区拟多甲藻细胞密度呈逐步增加并达到高峰的变化,其优势地位可从2009年第十三位、2010年第九位逐步成为第一优势种类,并在2010年2月26日出现小范围水华。拟多甲藻水华最先出现在回水区尾端,随着时间推移,逐步向中下游发展,并形成大面积水华,在维持一段时间后消退。童庄河回水区拟多甲藻密度上游最高,从上游至下游,密度呈下降趋势。同期长江干流出现拟多甲藻的次数较少、密度较低,通常在回水区最低密度30.91%以下。分析认为,2-3月回水区更适合拟多甲藻生长,能否形成水华主要受水文因子影响。     

The effects of phosphorus and nitrogen on phytoplankton dominance in tropical fish ponds

Nine ponds were used to determine the effects of phosphorus (P) and nitrogen (N) loading on the phytoplankton dominance in tropical fish ponds. Three ponds received triple superphosphate (TSP), three received triple superphosphate plus urea (TSP-Urea) and the rest served as the control. Addition of both phosphorus and nitrogen (TSP-Urea treatment) resulted in higher total phytoplankton than the TSP treatment and the control (P < 0.05). In general, blue-green algae formed the dominant group in TSP-Urea treatment ponds, followed by dinoflagellates, green algae, euglenoids and diatoms. In TSP-Urea treatment ponds, green algae was the most abundant group followed by blue-green, dinoflagellates, euglenoids and diatoms. Addition of combined nitrogen and phosphorus to the ponds not only significantly increased (P < 0.05) total phytoplankton densities, but also caused a shift from blue-green algal dominance to green algae. TSP treatment ponds showed significantly higher blue-green algae than TSP-Urea treatment in the early culture cycle. However, as the ponds became more productive with time, blue-green algae also appeared to be common in TSP-Urea treatment in spite of high N : P ratios. The blue-green algae increased linearly with the increase of total phytoplankton in all treatments (r²= 0.58, P < 0.01).