氨氮的水環(huán)境生態(tài)學(xué)基準值驗證.pdf

1、年來，氨氮對水體的污染及其對水生生物的影響受到廣泛關(guān)注。水生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境因子，如pH、光照、溫度、鹽度、濁度、營養(yǎng)物質(zhì)等多種因素都會影響氨氮在水環(huán)境中的物理、化學(xué)和生物過程，從而導(dǎo)致不同的生態(tài)效應(yīng)。其中，溫度是非常重要的影響氨氮毒性的因素之一。為了研究水體中氨氮的生態(tài)基準，探討不同季節(jié)浮游藻類快速生長的機制，研究不同溫度下氨氮對純種藻混合培養(yǎng)及淡水浮游藻生長及群落變化的影響，對斜生柵藻、四尾柵藻和銅綠微囊藻混合培養(yǎng)時作了室內(nèi)試驗研究，以

2、及對南開大學(xué)新開湖水體藻類自然群落進行了室內(nèi)生態(tài)模擬試驗研究。在10℃和25℃、4000lux光強條件下，培養(yǎng)液中氨氮最終濃度設(shè)置為1.0、1.5、2.0、2.5和3.0mg/L和對照組(不添加氨氮)，每隔1～2天加入氨氮至初始設(shè)定值。本研究主要結(jié)論如下：
　　 ⑴在斜生柵藻、四尾柵藻和銅綠微囊藻的混合培養(yǎng)試驗中，溫度的變化影響了藻類的生長特性。在同一溫度下，氨氮濃度的變化對三種藻生物量有著明顯的影響，但是優(yōu)勢種卻保持不變。氨氮

3、在濃度較低時對三種藻的生長產(chǎn)生了刺激效應(yīng)，當濃度升高時對藻類生長產(chǎn)生了抑制作用。由于三種藻之間的競爭作用，當試驗溫度分別為10℃和25℃時，對應(yīng)的生長特性最優(yōu)分別為斜生柵藻和銅綠微囊藻。培養(yǎng)溫度的變化影響著氨氮在水體中的組成結(jié)構(gòu)，從而對氨氮的毒性產(chǎn)生了影響；10℃培養(yǎng)時，斜生柵藻和銅綠微囊藻在氨氮濃度為1.5mg/L時生物量達到最大，當濃度高于2.0mg/L時，藻類生長受到抑制；25℃培養(yǎng)時，斜生柵藻、四尾柵藻和銅綠微囊藻在氨氮濃度為1

4、.0mg/L時生物量達到最大，當濃度高于1.5mg/L時，藻類生長受到抑制。因此，溫度為10℃時，對三種藻生長產(chǎn)生抑制作用的臨界氨氮濃度值為2.0mg/L；溫度為25℃時，對斜生柵藻和四尾柵藻產(chǎn)生抑制作用的氨氮臨界濃度為1.5mg/L，對銅綠微囊藻生長開始產(chǎn)生抑制的氨氮濃度為2.5mg/L。
　　 ⑵在室內(nèi)生態(tài)模擬試驗中，氨氮的加入使得浮游藻發(fā)生了群落的演替，在不同氨氮濃度處理組中優(yōu)勢種的變化也有著顯著差異。在10℃培養(yǎng)條件下，

5、粗刺四刺藻在所有處理組中由優(yōu)勢種而逐漸消失，近緣針桿藻和新月藻在培養(yǎng)后期逐漸成為優(yōu)勢種，但在不同氨氮濃度下表現(xiàn)出不同生長密度；在25℃培養(yǎng)條件下，近緣針桿藻為后期優(yōu)勢種，鈍脆桿藻只在低濃度處理組中為后期優(yōu)勢種，四點顫藻為培養(yǎng)前期的優(yōu)勢種，后逐漸消失。在10℃培養(yǎng)條件下，當氨氮濃度為1.0 mg/L時浮游藻類生物量達到最大，當氨氮濃度高于2.0 mg/L時浮游藻類的生長受到抑制；在25℃培養(yǎng)條件下，當氨氮濃度為1.5mg·L-1時浮游藻類

6、生物量達到最大，當氨氮濃度高于2.0 mg·L-1時浮游藻類的生長受到明顯的抑制；這一研究結(jié)果與純種藻混合培養(yǎng)下的結(jié)果有些差異，原因可能是由于水體環(huán)境的不同，或者是藻類生長特性的差異等。因此，從浮游藻類受到抑制作用的角度得出，10℃條件下的氨氮基準推薦值為1.5～2.0mg/L；25℃條件下的氨氮基準推薦值為2.0～2.5mg/L。
　　 ⑶為氨氮水生態(tài)基準的制定提供了不同環(huán)境條件下的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，找出了氨氮對浮游植物生長特性及群落