藻華暴發(fā)中后期湖泊氮素、碳素循環(huán)研究.pdf

1、近幾十年來，藍(lán)藻水華已成為世界范圍內(nèi)一個(gè)重點(diǎn)關(guān)注的問題。目前，大量的研究工作都集中在營養(yǎng)鹽對水華暴發(fā)的作用機(jī)理、藻華的潛在危害以及藻華的控制方法等方面，而關(guān)于藻華對營養(yǎng)鹽的反作用機(jī)制的研究甚少。因此，本研究在太湖北岸進(jìn)行藍(lán)藻培養(yǎng)試驗(yàn)，考察藻華暴發(fā)體系對外源輸入硝氮、氨氮的響應(yīng)，結(jié)合分子生物學(xué)方法，對藻類所吸收氮素的最終去向進(jìn)行探索。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
　　1.添加外源硝氮體系中，含藻水樣中的總氮濃度減少了3.62mgL-1，其中總有機(jī)

2、氮占40％，說明圍隔中存在一種氮素轉(zhuǎn)化并脫除的機(jī)制。硝氮等理化性質(zhì)的變化表明藻附生菌和游離細(xì)菌的耦合礦化作用和硝化反硝化作用是有機(jī)氮脫除的主要方式，藻-菌系統(tǒng)減小了氮素在湖泊水體的循環(huán)路徑。因此，藍(lán)藻水華可以加速脫氮效率，這可能是夏季太湖中氮素濃度較低的原因。
　　2.添加外源氨氮體系中，在藻類生長初期，藻類在與附生菌對銨的競爭中處于優(yōu)勢地位，但是到藻華中后期，附生菌逐漸占據(jù)優(yōu)勢。硝酸鹽氮在夜間的濃度總是高于當(dāng)天或次日早晨時(shí)的濃度

3、，說明白天銨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，而夜間硝態(tài)氮又逐漸減少。當(dāng)銨態(tài)氮被進(jìn)一步消耗，圍隔內(nèi)部再礦化作用成為耦合硝化反硝化的氮源，導(dǎo)致前期被同化的氮素被有效去除。實(shí)驗(yàn)期間，含藻水樣與空白水樣中的硝酸鹽氮濃度無顯著差異(P＜0.01)，這說明夏季在太湖許多藍(lán)藻生物量相對較低的區(qū)域中也能發(fā)生附生耦合硝化反硝化作用，因此，礦化-硝化-反硝化過程可能是夏季太湖低濃度硝酸鹽氮濃度條件下發(fā)生強(qiáng)烈反硝化反應(yīng)的原因。
　　3.未添加外源氮素體系中，含藻水樣