扰动对铜绿微囊藻生长的影响

论文摘要

随着水体富营养化现象越来越严重,各国政府和学者们对水体富营养化也越来越关注。本课题以富营养化水体中最具代表性的铜绿微囊藻（Microcystis aeruginosa）作为研究对象,主要研究扰动对铜绿微囊藻的生长影响,希望借此研究能够为青草沙水库水体富营养化控制提供更好的理论依据。本课题依托于上海市“科技创新行动计划”2009年度社会发展领域重大科委项目,针对专题一“青草沙库区水体富营养化预控技术集成与应用”提出的。本课题针对扰动对铜绿微囊藻的生长影响进行了三个方面的研究。包括:第一,不同营养盐条件,扰动对铜绿微囊藻生长影响。其中不同营养盐条件根据修正后的符合我国湖泊的卡森指数法分为富营养条件,中营养盐条件和贫营养盐条件。第二,扰动会引起水体上下层水体的交替变化,从而会影响铜绿微囊藻生长的温度和光照的变化。研究了,温度和光照的交替变化的条件下,扰动对铜绿微囊藻的生长影响。第三,扰动会强化空气融入水体,空气中的成分会影响铜绿微囊藻的生长。本项研究主要是通过搅拌器和摇床在实验室模拟水体扰动,人工气候箱控制实验所需的温度和光照。通过实验得出,铜绿微囊藻的生长存在临界扰动速率,控制温度为25℃,光照为4000lx时,铜绿微囊藻的临界扰动速率为300r?min-1。不同的营养盐条件下,扰动对铜绿微囊藻的作用规律不同。扰动引起的温度和光照的变化,对铜绿微囊藻生长的影响不大。本项研究还发现,扰动强化空气融入在很大的程度上影响了铜绿微囊藻的生长,分别影响了铜绿微囊藻光合作用过程中的荧光参数、生物量、对营养盐的吸收以及水体中的pH值。综上所述,本课题研究证明了扰动影响铜绿微囊藻的生长,并逐步探讨扰动影响铜绿微囊藻生长的原因,通过一系列研究推测扰动促进铜绿微囊藻生长的原因之一是,扰动可以为铜绿微囊藻的光合作用提供充足的二氧化碳。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 富营养化现象
• 1.1.1 富营养化的概念
• 1.1.2 湖泊富营养化状况
• 1.1.3 富营养化的危害
• 1.1.4 富营养化的评价
• 1.2 铜绿微囊藻的性质
• 1.2.1 铜绿微囊藻的演变过程
• 1.2.2 铜绿微囊藻的物化性质
• 1.2.3 铜绿微囊藻的生长条件
• 1.3 影响铜绿微囊藻生长的因素
• 1.3.1 营养盐因素
• 1.3.2 环境因素
• 1.3.3 生态因素
• 1.3.4 水体扰动对富营养化的影响
• 1.4 课题的提出
• 第二章 研究内容、方法及技术路线
• 2.1 研究内容
• 2.2 研究方法
• 2.2.1 铜绿微囊藻生长情况的表征方法
• 2.2.2 实验室模拟方法
• 2.2.3 实验结果分析方法
• 2.3 技术路线
• 第三章 扰动对不同营养水体中铜绿微囊藻生长的影响
• 3.1 引言
• 3.2 实验材料与方法
• 3.2.1 实验材料
• 3.2.2 实验方法
• 3.3 实验结果与分析
• 3.3.1 扰动对富营养盐水体中铜绿微囊藻生长影响的结果与分析
• 3.3.2 扰动对中营养水体中铜绿微囊藻生长影响的结果与分析
• 3.3.3 扰动对贫营养水体中铜绿微囊藻生长影响的结果与分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 扰动引起的温度和光照的变化对铜绿微囊藻生长的影响
• 4.1 引言
• 4.2 实验材料与方法
• 4.2.1 实验材料
• 4.2.2 实验方法
• 4.3 实验结果与分析
• 4.3.1 低温度和光照的变化对铜绿微囊藻生长影响的结果与分析
• 4.3.2 高温度和光照的变化对铜绿微囊藻生长影响的结果与分析
• 4.4 本章小结
• 第五章 扰动强化空气融入对铜绿微囊藻生长的影响
• 5.1 引言
• 5.2 实验材料与方法
• 5.2.1 实验材料
• 5.2.2 实验方法
• 5.3 实验结果与分析
• 5.3.1 空气对铜绿微囊藻生长的影响
• 5.3.2 铜绿微囊藻荧光参数变化的结果分析
• 5.3.3 铜绿微囊藻生物量变化的结果与分析
• 5.3.4 pH 值和营养盐浓度变化的结果与分析
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论与建议
• 6.1 结论
• 6.2 建议
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间已发表的论文