水样中氮磷营养盐含量的稳定性及保存方法比较研究

对淡水和海水水样4个氮磷营养盐参数(NH3-N、NO2-N、NO3-N、PO4-P)的6种保存方法进行了对比研究。试验结果显示,对于淡水水样的NH3-N、PO4-P和海水水样的NH3-N、NO3-N在各保存时间的变化幅度,6种方法间有显著差异;在10d内,4℃加5ml/L氯仿处理,在针对氮磷营养盐测定的水样的保存上是有效的方法。     

罗氏沼虾蚤状幼体对温度、盐度、PH值、溶解氧、亚硝酸盐和氨的适应范围试验

本文探讨了水质因子对罗氏沼虾蚤状幼体的影响,罗氏沼虾蚤状幼体生长发育水域最适盐度为10-14‰,最适PH值为7.9-8.46,溶解氧要求4mg/L以上,水温变化为29-31℃,昼夜温差以不超过1℃为宜.NO-2-N对Z2、Z5、Z8的安全浓度分别为0.63、0.70和1.50mg/L;NH3-Nm对Zn、Z5、Z8的安全浓度分别为0.285、0.287和0.341mg/t.育苗水体NO2-N和NH3-Nt的含量应控制在0.63mg/L和1.0mg/L以下.     

三都澳四个水产养殖点水质周年变化分析

2011年8月-2012年7月对三都澳四个水产养殖点的营养盐(N、P)、溶解氧(D0)、化学需氧量(COD)、pH值进行了分析,结果表明,无机溶解氮(DIN)组成结构在春、秋、冬季节中主要以NO3-N为主,其次为NH4-N和NO2-N.夏季营养盐结构,NO3-N所占比例明显减低,NO2-N所占比例超过NH4-N.营养盐NO3-N浓度的周年变化为:冬季＞秋季＞春季＞夏季;NO2-N的浓度为:夏季＞秋季＞春季＞冬季;NH4-N浓度:夏、秋偏低,春、冬较高;P04-P的浓度:冬季＞秋季＞夏季＞春季.水体中DO浓度的周年变化为:冬季=春季＞秋季=夏季.pH变化的周年变化为:春季＞冬季＞夏季＞秋季.三都澳四个养殖点周年属于中度营养状态.     

水产养殖闭合循环系统中生物过滤池的水处理效果研究

对循环流水养殖系统中生物过滤池的水处理效果进行了研究。试验结果表明,(1)在对原有池塘稍加改造后,整个系统中的水质明显改善,有效的减低了NH4-N,NO2-N浓度,NH4-N,NO2-N浓度最高值分别为1.52mg/L,0.66mg/L,经过6个月的运行,分别降为0.36mg/L,0.12mg/L;(2)生物过滤池对流经水体的NH4-N,NO2-N,COD一次性去除率分别为50.0%,26.7%,24.6%。     

不同氮源和环境因子对花津滩芽孢杆菌 SLWX2脱氮性能的影响

花津滩芽孢杆菌(Bacillus hwajinpoensis) SLWX2是1株从海水养殖环境分离的可高效去除水体中氨氮(NH4+-N)、亚硝酸氮(NO2–-N)和硝酸氮(NO3–-N)的菌株。本实验在添加葡萄糖条件下，研究NH4+-N、NO2–-N和NO3–-N作为唯一氮源和环境因子(温度、pH、C/N和盐度)对该菌株生长和脱氮性能的影响。结果显示，菌株对这3种形态氮的去除与其生长保持一致，主要发生在对数生长期；当NH4+-N作为唯一氮源时，生长和脱氮均没有延迟期，NH4+-N在去除过程中，没有NO2–-N和NO3–-N的积累；当NO2–-N作为唯一氮源时，生长和脱氮均有较长延迟期，在NO2–-N消除过程中，没有NH4+-N和NO3–-N的积累；当NO3–-N作为唯一氮源时，生长和脱氮也有较长延迟期，在NO3–-N消除过程中，基本检测不到NH4+-N，NO2–-N呈先上升后下降趋势。环境因子影响研究表明，环境因子对该菌株的生长和脱氮性能影响基本一致，在pH为6~8.5、温度为28~40℃、C/N为5~25、NaCl为0~30 g/L条件下，菌株展现了良好的生长特性和脱氮性能。其中，最佳条件中，温度为30℃，C/N为25，pH为8.0，盐度为25。该菌株可高效去除NH4+-N、NO2–-N和NO3–-N，对环境条件适应范围较广，在工业和养殖废水脱氮中具有较大的应用潜力。     

湄洲湾海水硝化作用研究——^15N-NH4^＋氧化法

本文利用^15N-NH4^＋氧化法对湄洲湾近岸水体的硝化作用进行深入研究.结果表明,湄洲湾近岸水体硝化速率范围在0.51～ 4.60 μmol·L-1·d-1.养殖区附近较高的硝化速率,有利于海水对NH4^＋-N污染物的自净作用,当水体硝化作用强烈时,水中的NO3^-的浓度也随之升高,表明海水中NO3^-主要来自于细菌的硝化作用.湄洲湾海水NH4^＋-N的周转时间在1～9d,表层水体的NH4^＋-N转化时间高于底层水.硝化作用转化NH4＋为NO2^-,并最终转化为NO3^-,减少了NH3-N及NH4^＋-N对近岸养殖系统中生物的危害.     

不同盐度下凡纳滨对虾扰动作用对沉积物-水界面营养盐通量的影响

采用室内培养方法,研究了三个盐度水平下(盐度分别为5‰,20‰,35‰)凡纳滨对虾的扰动作用对沉积物-水界面NH+4-N、NO-3-N、NO-2-N和SRP通量的影响。结果显示:凡纳滨对虾在三个盐度下都可以促进沉积物NH+4-N的释放,但是促进效果不相同,总体表现为盐度越高促进作用越明显;盐度为5‰时对虾对沉积物NO-3-N释放的促进作用最低,但对NO-2-N释放的促进作用最高;盐度为20‰时对虾对沉积物NO-3-N和NO-2-N释放的促进作用均较高,且对沉积物NO-3-N释放的促进作用是三个盐度水平下最高的。实验的前8d各盐度下对虾对SRP的促进效果没有显著差异,而实验持续到15d后高盐度组对虾的促进作用比低盐度组显著。     

欧洲鳗鲡对不同生态因子的耐受反应及相关血液生化指标变化的研究

对欧鳗在不同生态因子条件下的急性耐受反应及相关的血液生化指标进行跟踪测定 ,结果表明 :①欧鳗的致死水温为 38 5℃ ;水温 4 5℃至 0℃时 ,进入僵卧的冬眠状态 ;耐受的盐度为 5 0 5‰ ;pH的耐受反应随水温的升高其反应的时间缩短 ,耐受的范围缩小 ,2 0℃时pH值为 11 32和 3 2 ,2 5℃时 pH值为 10 9和 3 7,30℃时 pH值为 10 70和 3 85。NH+ 4 -N和NO-2 -N的耐受反应均随着水温升高 ,其出现异常反应的时间缩短 ,NH+ 4 -N值达 5 5mg/L ,反应时间达 96h ,欧鳗仍未见死亡 ,NO-2 -N值在 30℃ ,反应时间达 98h ,其致死浓度为 4 0mg/L。②血液中反映肾功能的Cr值和反映机体应激状态的AST、CK值均随pH值的变化、NH4+ -N、NO-2 -N的升高而增加 ,而反映机体渗透压的Na+ 、Cl-数值则呈现下降的趋势 ,同时pH值的变化比NH4+ -N、NO-2 -N的升高对欧鳗血液中AST、CK值的增加的影响程度更大。     

钝顶螺旋藻营养生理的研究II．钝顶螺旋藻对无机氮的吸收利用

利用均匀设计法设计得到的12种培养基及对照Zarrouk培养基对钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)S6品系进行培养，研究了在不同培养基下螺旋藻对无机氮的吸收利用。结果表明，螺旋藻可以同时以NO3-N 和NH4-N为氮源。NO3-N对螺旋藻是最为通用和安全的氮源，但添加浓度以11mmol/L左右最为适宜，既可满足藻体的最佳生长需求又可降低养殖成本；适宜浓度的NH4-N可促进螺旋藻的生长，浓度过高则会造成NH3中毒，NH4-N的添加量以1.27～2.57mmol/L范围最为适宜。     

温度对浒苔生长及不同氮源吸收特性的影响

为了评估浒苔(Ulva prolifera)对养殖废水的净化效果，本文研究了4个温度水平(22.5℃、25.5℃、28.5℃和31.5℃)和3种氮源(NH4Cl、NaNO2和NaNO3)下，浒苔对工厂化养殖水环境的适应能力及其净化效果。结果显示，96 h内4个温度处理组浒苔对总氨氮(TAN，包括NH4+-N和NH3)的平均吸收速率分别为14.65、14.88、14.48和13.53 μmol/(g?h)，144 h内温度各处理组对亚硝态氮(NO2–-N)的平均吸收速率分别为11.28、10.48、9.11和8.38 μmol/(g?h)，144 h内各温度处理组对硝态氮(NO3–-N)的平均吸收速率分别为9.41、8.62、8.80和7.35 μmol/(g?h)；温度对浒苔的生长速率有极显著的影响(P<0.01)，而氮源对浒苔的生长速率有显著影响(P<0.05)；在相同氮源条件下，浒苔的生长速率随着温度的升高而逐渐降低；在相同温度条件下，氮源为氨氮(NH4+-N)时，浒苔的生长速率大于氮源为NO2–-N和NO3–-N的生长速率；温度和氮源对浒苔叶绿素a的含量影响不显著(P>0.05)，氮源为NH4+-N和NO2–-N时，随着温度的升高，浒苔中叶绿素a的含量均有升高的趋势，而氮源为NO3–-N时，浒苔中叶绿素a的含量呈先降低再升高的趋势；温度和氮源对浒苔中类胡萝卜素的含量均有极显著影响(P<0.01)。随着温度的升高，各处理组浒苔中类胡萝卜素的含量均呈升高的趋势，其中，在28.5℃和31.5℃条件下，NO3–-N处理组浒苔类胡萝卜素的含量明显高于其他各处理组(P<0.05)。研究表明，温度在22.5℃~31.5℃范围内，浒苔可以有效吸收TAN、NO2–-N和NO3–-N等对虾工厂化养殖废水中的营养盐，浒苔对NH4+-N的吸收速率最大，但随着水温的升高，浒苔对NH4+-N、NO2–-N和NO3–-N的吸收速率均呈降低的趋势。     

不同流向对曝气生物滤池处理对对虾养殖污水效果的影响

采用上流式和下流式曝气生物滤池处理凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)养殖污水,连续进行30 d,分析出水水质,并观察系统运行情况和装置污染状况。研究了养殖污水中化学需氧量、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、无机氮及活性磷酸盐6项指标的去除效果。实验结果表明:从养殖污水主要污染物指标的去除效果和稳定性上看,上流式优于下流式曝气生物滤池。在系统进水化学需氧量质量浓度为7.62～8.20 mg/L、氨氮质量浓度为0.62～0.65 mg/L、硝酸盐氮质量浓度为0.54～0.59 mg/L、亚硝酸盐氮质量浓度为0.23～0.27 mg/L、无机氮质量浓度为1.40～1.47 mg/L、活性磷酸盐质量浓度为0.24～0.29 mg/L,水温为25℃～30℃时,上流式曝气生物滤池对养殖污水中6项指标的去除率分别为:45.2%、88.9%、58.5%、78.8%、75.3%和25.1%。可见,对氨氮的去除效果最佳,亚硝酸盐氮和无机氮次之,化学需氧量和硝酸盐氮的去除效果较差,活性磷酸盐去除率最低。     

基于15N稳定同位素技术的斜生栅藻对硝氮和氨氮吸收研究

硝氮(NO3--N)和氨氮(NH4+-N)是水体中无机氮的主要形态。利用15N稳定同位素技术研究了斜生栅藻(Scendesmus obliquus)对NO3--N和NH4+-N的吸收特征。结果显示,在相同浓度条件下,斜生栅藻对NH4+-N的吸收速率显著高于对NO3--N的吸收率,在180min的试验中,对15NH4+-N的吸收速率为0.62～1.15μmol/(g·min);对15NO3--N的吸收速率为0.08～0.15μmol/(g·min)。在NO3--N和NH4+-N2种形态氮源同时存在的混合组中,斜生栅藻对NO3--N的吸收速率[0.12～1.00μmol/(g·min)]显著低于NO3--N作为唯一氮源的单一组[0.78～1.23μmol/(g·min)],表明NH4+-N的存在对藻类吸收NO3--N有抑制作用。在14NO3--N和15NO3--N同时存在时,斜生栅藻优先吸收14NO3--N,产生同位素分馏效应,但不同形态氮对藻类氮吸收的影响远远大于同位素的影响。     

3种沉水植物碳氮代谢对水体氮源形态组成的响应

以沉水植物穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum L.)、伊乐藻(Elodea canadensis Michx)和金鱼藻(Ceratophyllum demersum L.)为试验对象,研究水体中不同硝态氮(NO_3~-N)和铵态氮(NH_4~+-N)浓度比对植物碳氮(C-N)代谢的影响。2015年春季栽培3种沉水植物;7月,截取长约10 cm的植物顶端于1 L的玻璃烧杯预培养,光暗比为14 L∶10 D,温度控制为光周期25℃,暗周期15℃,光照强度为110μmol/(m~2·s),预培养7 d后截取植物顶端1 g左右转入250 m L的锥形瓶,设计培养液总氮浓度为2 mg/L,按照NH_4~+-N与NO_3~-N的浓度比设置2∶1、1∶1、1∶2、2∶0、0∶2共计5个处理,以预培养液为对照,每个处理设置3个重复。结果表明:(1)与对照相比,氨氮添加显著提高了3种植物组织内游离氨基酸(FAA)的含量,且在氨氮浓度2 mg/L时FAA达最大;(2)植物体内可溶性糖含量(SC)存在显著的种间差异,二元方差分析显示处理间SC的差异,种间差异的贡献值为69%;(3)硝态氮完全替代氨态氮时,3种植物组织中的SC/FAA显著升高,二元方差分析显示处理间SC/FAA的差异主要源于氮源形态组成(56%);(4)伊乐藻体内FAA和SC含量均大于穗花狐尾藻和金鱼藻。这可能是它在富营养水体中更有优势的重要原因之一。     

溶解无机氮加富对海带养殖水体无机碳体系的影响

通过室内模拟实验,研究了在海带养殖水体中添加不同浓度的无机氮(NO-3-N和NH+4-N)对海水无机碳体系的影响。结果表明,无机碳体系各组分的变化趋势与无机氮添加浓度和无机氮形态有关。当NO-3-N和NH+4-N浓度范围分别在(4.73~52.78)μmol/L和(2.56~34.66)μmol/L时,DIC、HCO-3和pCO2均随着营养盐浓度的增加呈下降趋势,其中以NO-3-3和NH+4-3组变化最为明显,均达到最低值,分别为2 054、2 112μmol/L,1 776、1 869μmol/L,86、114μatm;而当NO-3-N和NH+4-N浓度范围分别为(52.78~427.29)μmol/L、(34.66~268.33)μmol/L时,DIC、HCO-3和pCO2随着营养盐浓度的增加,其下降幅度逐渐减弱,但实验结束时DIC、HCO-3和pCO2仍低于对照组。NO-3-N对海带养殖水体无机碳体系的影响较NH+4-N明显,加NO-3-N组对水体的固碳能力显著高于加NH+4-N组。当NO-3-N和NH+4-N浓度分别为52.78μmol/L、34.66μmol/L时,海带的光合固碳能力达到最大,过高或者过低均会降低海带对水体无机碳的吸收固定。     

威海海域微型浮游植物多样性指数与营养盐结构的关系

微型浮游植物(粒径2-20μm,这里把范围扩至2-50μm)多样性在很大程度上决定着海洋环境的稳定性。其多样性指数(H')的变化受多种因素影响。利用计算相关性指数的方法研究了H'与多种环境因子之间的关系,结果表明,在5-27℃温度范围内,H'与水中营养盐结构尤其是NO-3-N/NH+4-N比值相关性显著。2006-2007年对威海沿岸6个海湾进行了4次调查,调查中发现,当水温16℃(16-27℃)时,H'与NO-3-N/NH+4-N值呈显著负相关:2006年7月相关性指数R=-0.526(n=14);2007年10月相关性指数R=-0.575(n=19)。当水温12℃(5-12℃)时,H'与NO-3-N/NH+4-N值呈高度正相关:2006年12月相关性指数R=0.665(n=15);2007年4月相关性指数R=0.415(n=25)。这种规律显示出微型浮游植物在不同的温度条件下对海域中氮源的种类要求可能是有选择的。当水温12℃时(冬季、春季),多数浮游植物优先吸收NO-3-N;而当水温16℃时(夏季、秋季),多数浮游植物优先吸收NH+4-N。     

养殖水体沉积物中氮的形态、分布及环境效应

养殖水体沉积物中的氮可分为有机态氮和无机态氮,以有机态氮为主(70％～90％)。无机态氮主要有NO3--N、NO2--N和NH4 -N,其中以NH4 -N为主。各形态的氮含量在水平方向上的分布随距污染源的远近而有小到大变化;垂直方向上的分布则是:NH4 -N随沉积深度的增加含量增大,NO3--N随沉积深度的增加含量减小,而NO2--N随沉积深度的变化不明显。     

澧县王家厂水库生态因子的灰关联分析

采用灰色系统关联度分析方法,以空间理论数学为基础,依规范性、偶对称性、整体性和接近性原则,计算并分析了在人工控制条件下澧县王家厂水库13个生态因子(透明度、水深、水温、溶解氧、酸碱度、电导率、氨氮、硝酸盐氮、总磷、总氮、氮磷比、浮游动物和浮游植物)的关联度,南河关联序结果为:氮磷比>总氮>硝酸氮>氨氮>浮游植物>浮游动物>溶解氧>酸碱度>总磷>水温>电导率>透明度>水深;北河:氮磷比>总氮>总磷>硝酸氮>浮游动物>水温>水深>酸碱度>溶氧>透明度>浮游植物>电导率>氨氮。分析表明,氮磷比、总氮和总磷是水库水体的优势影响因子。在研究过程中发现,除个别样点超出Ⅲ类水标准外,其余均在Ⅲ类范围内;说明王家厂水库在放养鱼类的情况下,通过合理的人工能量投入,可以达到既增加水体生物的多样性,又提高水体生产力,实现水生态保护的目的。     

一株内循环流水养殖池塘光合细菌的分离鉴定及氮磷去除能力的研究

为提高内循环流水养殖池塘净化区域的净化能力,从重庆潼南区内循环流水养殖池塘的底泥中分离纯化得到一株光合细菌(命名为菌株GR01)。通过形态学观察、生理生化鉴定、16S rDNA基因序列分析和扫描吸收光谱,对菌株进行分类鉴定。测定菌株GR01在不同温度、不同pH、不同盐度条件下的660 nm处的吸光度(A660),确定其最优培养条件。测定氨氮(NH3-N)、亚硝酸盐氮(NO₂^--N)、总氮(TN)、总磷(TP)含量,探究在室内模拟条件下该菌株对内循环流水养殖池塘净化区水体的去污能力。结果显示:菌株GR01为北京红篓菌(Rhodocista pekingensis),最适生长温度为28℃,最适pH为8.0,最适盐度为10‰,该菌株对尾水中NH3-N、NO₂^--N、TN和TP去除率分别为57.42%、28.74%、32.67%、32.85%。研究表明,菌株GR01对氮、磷具有明显的去除效率,其中对氨氮的去除效率最高,与内循环流水养殖模式结合具有潜在的应用价值。