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生物膜在水生态系统的物质循环、能量传递过程中具有重要作用, 显著影响水环境中污染物的迁移转化过程. 为探讨天然水体中生物膜的建群过程及生理特性, 本研究将人工基质大理石投放到东湖沿岸带浅水区域, 研究了生物膜在人工基质上从开始建群直至发育为成熟群落, 并最终衰退的整个过程, 分析了生物膜表观形态、生物量、营养物质含量、碱性磷酸酶活性、优势藻类群落随建群时间的变化, 同时监测水体理化因子(温度、pH、电导率、总氮、总磷、叶绿素、碱性磷酸酶活性)的变化过程. 结果表明, 建群过程中, 生物膜的生物量 (叶绿素a、蛋白质、干重、无灰干重)、营养物质含量 (总氮、总磷) 均呈现先上升后下降的趋势, 各指标之间具有显著相关性. 生物膜在大理石人工基质上的建群过程符合天然水体中生物膜建群的自然规律. 环境因素对生物膜建群过程具有显著影响. 低温会减缓生物膜的生长, 弱光会加剧生物膜的衰退. 生物膜的生长发育会影响周围水体氮、磷元素浓度, 生物膜中总氮、总磷浓度分别与周围水体总氮、总磷浓度呈显著负相关性. 生物膜中碱性磷酸酶活性不受周围水体中磷浓度的影响, 而是与自身生物量呈显著正相关性. 水体中氮/磷的比值决定生物膜中氮/磷的比值. 受到周围水环境的影响, 刚毛藻属是东湖生物膜的优势物种, 生物膜和周围水体中刚毛藻的大量生长可以有效去除周围水体中氮、磷等营养元素. 对生物膜建群过程及生理特性的研究, 有助于更好地将生物膜应用于污染水体的净化和修复.  相似文献
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