氨、亞硝酸鹽及其與藻毒素對兩種水蚤生活史特征的影響.pdf

1、藍藻水華集聚后腐爛分解會釋放細胞內(nèi)微囊藻毒素并產(chǎn)生衍生污染物亞硝酸鹽、氨等,導致局部水域水質(zhì)的嚴重惡化。為了確定微囊藻毒素、亞硝酸鹽、氨對浮游動物的危害,本實驗選取太湖常見種D.similoides,D.obtusa為受試生物,通過微囊藻毒素、亞硝酸鹽、氨三種毒物對兩種蚤的急性和慢性暴露實驗,得出以下結(jié)果:
　　 1.氨和亞硝酸鹽對D.similoides不同齡期(0.5、1、3、5、7 d)的急性實驗亞硝酸鹽對D.similo

2、ides各個齡期的24 h和48 h LC50都隨著齡期的增加而增大,除了5日齡和7日齡之間不存在顯著差異(P>0.05)外,其它各齡期之間彼此都存在顯著性差異(P<0.05)；用修正的高斯模型擬合D.similoides不同齡期LC50,可知亞硝酸鹽對D.similoides的24 h和48 h LC50的最大值分別為156.99和63.09mg/L,而達到最大值所對應的日齡分別為6.25和5.74天。
　　 NH3-N對不同

3、齡期D.similoides的24 h和48 h LC50中,當?shù)竭_3日齡后,LC50不再隨日齡的增大而增大,5日齡的24 h和48 h LC50與3日齡的不存在顯著性差異。用修正的高斯模型擬合NH3-N對D.similoides不同齡期的LC50,可知NH3-N對D.similoides24 h和48 h LC50的最大值分別為1.74和1.33 mg/L,而達到最大值所對應的日齡分別為3.98和4.03天。
　　 用修正的高

4、斯模型可以很好的擬合D.similoides不同齡期的LC50的變化趨勢,獲得達到最大LC50時所對應的日齡,這個模型可能也適用于其它種類Daphnia在急性實驗中不同齡期LC50的變化趨勢。
　　 2.氨和亞硝酸鹽對D.similoides和D.obtusa的慢性毒理效應
　　 在氨和亞硝酸鹽對D.similoides和D.obtusa的21天慢性實驗中,考察了指標首次懷卵/繁殖時間、首次懷卵/繁殖體長、蛻皮次數(shù)、繁殖

5、次數(shù)、平均每窩繁殖量、平均母體繁殖量、平均存活天數(shù),運用四參數(shù)邏輯斯蒂方程對各指標進行模擬,可獲得相應指標的EC50,對比各指標參數(shù)的最低可見效應濃度(LOEC)、最低可見無效應濃度(NOEC)及EC50,可知各參數(shù)的敏感性次序:
　　 氨對D.similoides各參數(shù)的敏感性:首次懷卵時間=首次繁殖時間=平均每窩繁殖量>平均母體繁殖量>平均繁殖窩數(shù)>平均存活天數(shù)>平均蛻皮次數(shù)。
　　 氨對D.obtusa各參數(shù)的敏感

6、性:平均母體繁殖量>平均每窩繁殖量>首次繁殖時間=首次懷卵體長=首次生殖體長>平均繁殖窩數(shù)>平均存活天數(shù)>平均蛻皮次數(shù)。
　　 在氨對D.similoides和D.obtusa各指標的作用中,氨對D.similoides的首次懷卵/繁殖時間、D.obtusa的首次繁殖時間隨著濃度的增大具有顯著延長的效果,對D.similoides的首次懷卵/繁殖體長沒有顯著作用,但對D.obtusa的首次懷卵/繁殖體長在低濃度(0.01076,

7、0.0538 mg/L)時具有刺激作用,體長明顯長于其它各濃度組的體長。氨對D.similoides和D.obtusa的平均每窩繁殖量和平均母體繁殖量在低濃度時也表現(xiàn)出刺激作用。通過NH3-N對D.similoides和D.obtusa各參數(shù)的敏感性次序,知平均每窩繁殖量和平均母體繁殖量較其它指標要敏感,兩指標的NOEC和LOEC分別為0.0538 mg/L和0.1076 mg/L,可知兩種蚤對低濃度NH3-N的敏感性相同,比較兩種蚤的

8、EC50,D.similoides平均每窩繁殖量對NH3-N的EC50為0.58mg/L,D.obtusa平均母體繁殖量對NH3-N的EC50為0.27 mg/L,可知D.obtusa較D.siniloides對NH3-N要敏感。
　　 亞硝酸鹽對D.similoides各參數(shù)的敏感性:平均母體繁殖量>平均每窩繁殖量>平均繁殖窩數(shù)>平均蛻皮次數(shù)>平均存活天數(shù)。
　　 亞硝酸鹽對D.obtusa各參數(shù)的敏感性:首次生殖體長

9、=平均母體繁殖量>平均每窩繁殖量>首次懷卵時間=首次繁殖時間>平均蛻皮次數(shù)>平均繁殖窩數(shù)>平均存活天數(shù)。
　　 在亞硝酸鹽對D.similoides和D.obtusa各指標的作用中,亞硝酸鹽對D.similoides的首次懷卵/繁殖時間、首次懷卵/繁殖體長以及對D.obtusa的首次懷卵/繁殖時間、首次懷卵體長都沒有影響。通過各指標的敏感性次序知平均每窩繁殖量和平均母體繁殖量較其它指標要敏感。比較兩種蚤平均母體繁殖量的LOEC和

10、EC50,D.similoides分別為1 mg/L和1.56 mg/L,D.obtusa分別為0.1 mg/L和1.59mg/L,可知D.obtusa較D.similoides對低濃度的NO2-N要敏感,但達到半數(shù)效應時兩者的濃度幾乎一樣。
　　 3亞硝酸鹽聯(lián)合藻毒素對D.obtusa的復合實驗
　　 亞硝酸鹽聯(lián)合藻毒素對D.obtusa的15天復合實驗中,在參數(shù)首次懷卵時間(P=0.020)和首次繁殖時間(P=0.0

11、21)上都存在顯著的交互作用,首次懷卵/繁殖時間不僅依賴于亞硝酸鹽濃度,還依賴于藻毒素濃度,在亞硝酸鹽和藻毒素的交互作用中,藻毒素表現(xiàn)出能一定程度上緩解亞硝酸鹽對D.obtusa懷卵和繁殖的推遲作用。在其它參數(shù)首次懷卵/繁殖體長、平均每窩繁殖量、平均母體繁殖量、平均蛻皮次數(shù)及平均繁殖次數(shù)上,亞硝酸鹽和藻毒素在聯(lián)合毒性上表現(xiàn)為獨立作用,因藻毒素對各參數(shù)沒有顯著性影響,可完全看成是亞硝酸鹽對以上各參數(shù)的損害。
　　 4氨聯(lián)合藻毒素對

12、D.similoides的復合及修復實驗
　　 在氨聯(lián)合藻毒素對D.similoides的復合實驗中,檢測了首次懷卵/繁殖體長、首次懷卵/繁殖時間、平均每窩繁殖量、平均母體繁殖量、平均繁殖次數(shù)、平均蛻皮次數(shù),在參數(shù)首次懷卵時間上氨和藻毒素存在交互作用(P=0.026),在作用過程中藻毒素表現(xiàn)出能一定程度上緩解氨對D.similoides懷卵的推遲作用。在參數(shù)首次繁殖時間上氨和藻毒素沒有表現(xiàn)出顯著的交互作用,但氨對D.similo

13、ides首次繁殖時間的影響受藻毒素的影響,而藻毒素對D.similoides首次繁殖時間的影響要依賴于氨濃度。對平均每窩繁殖量,氨和藻毒素沒有表現(xiàn)出顯著的交互作用,氨對D.similoides平均每窩繁殖量的影響不依賴于藻毒素濃度,但藻毒素對此指標的影響要依賴于氨濃度。氨和藻毒素對參數(shù)平均母體繁殖量表現(xiàn)為獨立作用,二者對此參數(shù)都有一定的影響。對指標平均繁殖次數(shù),氨和藻毒素表現(xiàn)為獨立作用,因藻毒素沒有顯著性影響,可完全看成是氨對此參數(shù)的損

14、害。對參數(shù)首次懷卵/繁殖體長、平均蛻皮次數(shù),氨和藻毒素沒有表現(xiàn)出毒害作用。
　　 在修復實驗中,檢測了參數(shù)平均蛻皮次數(shù)、平均繁殖窩數(shù)、平均每窩繁殖量、平均母體繁殖量。平均蛻皮次數(shù)和平均繁殖窩數(shù)在修復實驗中各組間沒有顯著性差異,說明氨和藻毒素確實對兩參數(shù)不存在影響。對平均每窩繁殖量和平均母體繁殖量,高濃度處理組在修復實驗中繁殖量大于低濃度處理組,表現(xiàn)出在慢性實驗中抑制因子越大,在修復實驗中繁殖指標恢復的更迅猛,稱為“繁殖補償”理論