絡(luò)合態(tài)鐵對(duì)三種淡水藻種群密度及常量營(yíng)養(yǎng)吸收的影響.pdf

1、水體富營(yíng)養(yǎng)化導(dǎo)致藻華爆發(fā)的現(xiàn)象是近年來最常出現(xiàn)的水環(huán)境問題，藻華爆發(fā)直接破壞了水體的生態(tài)平衡，導(dǎo)致大量水生動(dòng)植物死亡，水質(zhì)嚴(yán)重惡化，對(duì)人類生產(chǎn)，生活都造成了極大的危害，嚴(yán)重制約了社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的和諧發(fā)展。因此如何有效的對(duì)藻華爆發(fā)現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)警監(jiān)測(cè)，如何有效的控制和解決藻華爆發(fā)現(xiàn)象，是近些年來環(huán)境領(lǐng)域重要的研究課題，具有現(xiàn)實(shí)意義。
　　目前大量的研究主要圍繞常量元素對(duì)藻華爆發(fā)的影響，研究表明常量元素氮、磷是水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要控制因子，影響

2、了水體富營(yíng)養(yǎng)化的進(jìn)程，影響了藻類的繁殖速率。而隨著微量元素鐵對(duì)藻華增殖存在限制作用的鐵限制的理論的提出，使微量元素與藻類增殖關(guān)系成為藻類研究的熱點(diǎn)。鐵是地球上分布最廣的金屬元素之一，也是藻類生長(zhǎng)所需的重要的金屬元素之一。它對(duì)藻類的光合作用，呼吸作用，酶促反應(yīng)等代謝活動(dòng)都起著重要作用。但鐵在自然環(huán)境中存在的形態(tài)多種多樣，不同藻種對(duì)鐵的吸收利用過程也不盡相同，因此研究鐵的形態(tài)與不同藻種的作用關(guān)系可以更好的探究藻華爆發(fā)優(yōu)勢(shì)藻種的形成過程，為藻

3、華控制及預(yù)測(cè)提供理論幫助。
　　論文致力于研究三種常見淡水藻種在不同絡(luò)合鐵條件下的增殖趨勢(shì)差異，比較不同鐵源對(duì)不同藻種增殖影響的差異性，探析并比較鐵形態(tài)的改變對(duì)藻類吸收利用常量營(yíng)養(yǎng)元素氮、磷的規(guī)律。本實(shí)驗(yàn)選擇的三種典型淡水藻種是水華魚腥藻、四尾柵藻、直鏈藻，分別屬于藍(lán)藻、綠藻、硅藻。
　　實(shí)驗(yàn)采用藻類增長(zhǎng)潛力實(shí)驗(yàn)（Algal Growth Potential，簡(jiǎn)稱AGP），考察三種淡水純?cè)宸N在不同絡(luò)合態(tài)鐵條件下生物量變化及對(duì)

4、氮磷的吸收情況，并以鐵離子組作為對(duì)照組。對(duì)比不同屬種的藻種對(duì)不同鐵形態(tài)的響應(yīng)的異同。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
　　(1)在本實(shí)驗(yàn)鐵濃度0.2-1.0mg/L范圍內(nèi)，鐵形態(tài)、鐵濃度兩個(gè)因素對(duì)水華魚腥都存在顯著影響。絡(luò)合態(tài)鐵是水華魚腥藻可以吸收利用的一種鐵形態(tài)，絡(luò)合劑與鐵的絡(luò)合穩(wěn)定性與水華魚腥藻的增殖無明顯規(guī)律。鐵形態(tài)對(duì)水華魚腥藻的促進(jìn)作用大小順序?yàn)?檸檬酸鐵銨＞EDTA-Fe＞腐殖酸鐵＞鐵離子、草酸鐵。水華魚腥藻對(duì)鐵離子的吸附能力最強(qiáng)。在0.

5、2mg/L鐵濃度，不同鐵形態(tài)條件下，水華魚腥藻的藻峰值都達(dá)到較高值。即低鐵環(huán)境更有利于水華魚腥藻的生長(zhǎng)。較鐵離子，水華魚腥藻在檸檬酸鐵銨、EDTA-Fe、腐殖酸鐵、草酸鐵條件下對(duì)磷元素的吸收速度更快。水華魚腥藻在鐵離子條件下對(duì)氮的平均吸收量最少，為5.85mg/L。在EDTA-Fe，檸檬酸鐵銨，腐殖酸鐵，草酸鐵條件下平均吸收氮的量分別為:8.20mg/L，9.11mg/L，7.96mg/L，6.30mg/L。在本實(shí)驗(yàn)濃度條件下，鐵濃度改

6、變對(duì)水華魚腥藻吸收氮源的影響差異不大。
　　(2)各鐵形態(tài)對(duì)四尾柵藻增殖促進(jìn)作用的大小順序?yàn)?檸檬酸鐵銨＞Fe3+、腐殖酸鐵＞EDTA-Fe、草酸鐵。在本實(shí)驗(yàn)鐵濃度0.2-1.0mg/L范圍內(nèi)，較鐵離子，EDTA-Fe，草酸鐵對(duì)四尾柵藻的生長(zhǎng)產(chǎn)生了抑制作用。在本實(shí)驗(yàn)中，鐵濃度對(duì)四尾柵藻生物量影響不顯著，而鐵形態(tài)對(duì)四尾柵藻生物量影響顯著。在五種鐵形態(tài)中，四尾柵藻對(duì)于鐵離子的吸附作用更強(qiáng)。四尾柵藻對(duì)于鐵源的利用受鐵形態(tài)的影響，穩(wěn)定性強(qiáng)

7、的絡(luò)合鐵能限制四尾柵藻對(duì)于鐵的吸收，從而影響四尾柵藻的增殖。鐵形態(tài)的改變影響四尾柵藻對(duì)磷的吸附吸收，藻類吸附鐵源的量與其吸附磷元素的量成負(fù)相關(guān)關(guān)系。鐵濃度改變對(duì)四尾柵藻吸收氮的量無明顯差異。
　　(3)腐殖酸鐵對(duì)直鏈藻的生長(zhǎng)促進(jìn)作用最大，鐵離子對(duì)直鏈藻的促進(jìn)作用明顯優(yōu)于檸檬酸鐵銨、草酸鐵、EDTA-Fe組，鐵離子組平均藻生物量為7.7×105個(gè)/L，是檸檬酸鐵銨組、草酸鐵組、EDTA-Fe組的兩倍。不同鐵形態(tài)對(duì)直鏈藻生長(zhǎng)促進(jìn)作用的

8、大小關(guān)系為:腐殖酸鐵＞Fe3+＞檸檬酸鐵銨＞草酸鐵＞EDTA-Fe。較其他鐵形態(tài)，直鏈藻對(duì)鐵離子態(tài)吸附作用更強(qiáng)。在本實(shí)驗(yàn)鐵濃度0.2-1.0mg/L范圍內(nèi)，鐵濃度對(duì)直鏈藻生物量影響不顯著，而鐵形態(tài)對(duì)直鏈藻生物量影響顯著。在本實(shí)驗(yàn)條件下，鐵形態(tài)及濃度的改變對(duì)直鏈藻吸收氮磷的影響不大。
　　(4)在五種鐵源條件下，水華魚腥藻的增殖倍數(shù)及比生長(zhǎng)率都比四尾柵藻，直鏈藻大，平均增殖倍數(shù)分別是四尾柵藻的3.1倍，是直鏈藻的5.3倍。認(rèn)為在自然