資源描述：
《湖泊水動力對藍藻生長的影響》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、湖泊水動力對藍藻生長的影響張毅敏，張永春，張龍江，高月香，趙穎(國家環(huán)境保護總局南京環(huán)境科學(xué)研究所江蘇南京21042)摘要:對銅綠微澳藻的水動力模擬實驗研究表明.流速和溫度以及昔養(yǎng)鹽濃度對藻類生長有著密切影響，且可能存在一定的臨界流速.不同營養(yǎng)狀態(tài)，臨界值不同，在N:P為4.5：1情況下推測臨界流速為0.5m/s.在N:P為27:1情況下推測臨界流速0.3m/s.經(jīng)太湖湖泊水動力過程的野外實地觀測風(fēng)速在2.0～4m/s時.與水中葉綠素a濃度呈負相關(guān);當(dāng)風(fēng)速≥5m/s時.葉綠談a濃度降幅最大，并一直維持在該水平風(fēng)力導(dǎo)致的水動力條件變化影響藻類的生長和聚集狀態(tài)水動力因索對藍
2、藻的生長及聚集有著較大形響.關(guān)健詞:湖泊水動力條件;流速:風(fēng)速:鋼綠微囊藻:水華湖泊浮游生物的種群演替和數(shù)量變化，不僅受到湖泊環(huán)境溫度、光照的周期性及本身生長的生理生態(tài)狀態(tài)的影響，而且受到水體的水動力作用影響.在大型淺水湖泊中，水動力對浮游生物的數(shù)量、分布的影響十分明顯.太湖藍藻水華的主要浮游生物種類為微囊藻，有研究表明，隨風(fēng)漂移外來的微囊藻葉綠素a的濃度是該水域內(nèi)生長的微囊藻葉綠素a的5倍.太湖梅梁灣水動力作用過程的研究也表明，當(dāng)風(fēng)與湖流狀況變化時，浮游動物數(shù)量也隨之而變.水動力過程與理化因子是影響水體富營養(yǎng)化狀態(tài)和水華的暴發(fā)的重要因素，以往的水動力的研究多側(cè)重在水質(zhì)
3、模型的建立和計算，以及理化因子和生物因子的分析與研究，近來有些學(xué)者開始關(guān)注水動力因素對于藻類生長的影響,為探討不同水動力過程對浮游植物數(shù)量變動以及對湖泊水環(huán)境的作用，進而揭示藍藻水華的成因，作者進行了湖泊水動力過程的實地觀測和實驗室的模擬實驗研究.1實驗室模擬1.1材料與方法利用自行研制的水動力模擬旋轉(zhuǎn)試驗裝置，于205年7一8月，205年10一12月在宜興大浦鎮(zhèn)進行實驗.實驗材料純培養(yǎng)的銅綠微囊藻，取自中國科學(xué)院武漢水生生物研究所，采用MA培養(yǎng)基培養(yǎng)，藻類濃度達到接種要求時，接種入實驗裝置中.實驗用水取自宜興大浦鎮(zhèn)林莊港河口的西太湖水.實驗前先將湖水用3林m浮游生物網(wǎng)
4、過濾，再用0.45um定性濾膜過濾，加入實驗裝置內(nèi).用去離子水補充蒸發(fā)的水量.實驗裝置采用自行研制的旋轉(zhuǎn)式動態(tài)水力模擬裝置(圖1).由軸承驅(qū)動裝置中的底座，再由底座帶動圓桶轉(zhuǎn)動，桶內(nèi)裝有實驗水，水流速度由圓桶轉(zhuǎn)速確定，這可由面板上的數(shù)字控制儀控制.圓桶直徑為住6m，高0.55m轉(zhuǎn)速范圍0一150r/min，平均穩(wěn)定流速范圍0一75m/s.溫度范圍(-10±0.5)～(50士0.5)℃.光強范圍0～5000lx.1.2實驗方法實驗分2個階段(實驗1和實驗Ⅱ)進行，分別設(shè)立8組實驗組，其中2組為靜態(tài)對照組，每組設(shè)置2個平行.設(shè)計時考慮了藻類生長的最佳光照條件(3300lx)
5、，最充分的營養(yǎng)鹽水平以保證藻類能正常生長‘實驗方案設(shè)計見表1，測試參數(shù):初始水質(zhì)中pH值、葉綠素a、總氮(TN)、氨氮(N可一哪、硝酸一亞硝酸鹽、總磷(TP)、正磷酸鹽、DO、ORP隔天測定浮游植物種類和數(shù)量采用荷蘭的scARLARsAN+型流動分析儀測定水質(zhì)化學(xué)指標(biāo);采用美國YSI6600型水質(zhì)測定儀測定pH值、Do、oRP等理化指標(biāo).采用72型分光光度計測定葉綠素a利用顯微鏡計數(shù)藻類數(shù)量.實驗用水的初始(未投加藻類前)水質(zhì)參數(shù)見表2.比增長率是在某一時間間隔內(nèi)藻類生長的速率聲緬《戈2義，減趕，1);式中為為某一時間間隔結(jié)束時的藻類現(xiàn)存量x1為某一時間間隔開始時的藻類
6、現(xiàn)存量t2一t1:為某一時間間隔的天數(shù)2實驗室模擬結(jié)果與分析2.1溫度與流速的協(xié)同作用影響(實驗1)圖2a表明，當(dāng)流速為欣0.5m/s時，藻類在8一10d達到生長高峰，其u最大，為0.07d-1流速為0.10，0.25m/s實驗組藻類的數(shù)量明顯低于流速為0，50m/s組在圖2b中，25℃時，也出現(xiàn)類似的現(xiàn)象，在藻類對數(shù)生長期藻類的u最大，為0.20d一1.由圖2還可見，25℃條件下藻類的數(shù)量明顯高于35℃時的藻類數(shù)量沮先行達到最大值;而35℃時出現(xiàn)滯后現(xiàn)象.由此可見，溫度25℃;流速0.50m/s對藻類的生長較為有利.2.2不同流速的影響(實驗11)將流速范圍進一步細分
7、，分為0.15，0.30，0.40,0.50，0.60，0.75m/s等6個流速段，在25℃條件下進行實驗，如圖3所示.在0.30m/s的流速條件下，小6d后藻類增長的數(shù)量最大，低于0.30m/s或者高于0.30m/s的實驗組的生長情況不佳‘計算，在對數(shù)生長期，流速為0.3m/s的實驗組藻類u最大，為0.46d-l.2.3討論2次實驗表明，不同溫度下，同一流速對于藻類生長的影響不同，25℃條件下流速為。0.5m/s組的藻類數(shù)量明顯高于35℃情況，且先行達到最大值.說明藻類的生長適宜溫度為25℃在此溫度下，銅綠微囊藻類對營養(yǎng)鹽的吸收有促進作
