海河干流天津段氮磷对藻类生长的影响及动力学分析
Impact of Nitrogen and Phosphorus on algal growth and kinetics in Haihe River of Tianjin
-
摘要: 本实验以海河干流天津段水体为对象,对其中四种典型共存藻类(即铜绿微囊藻、小球藻、卵囊藻和席藻)在不同氮磷营养盐环境条件下的响应生长规律进行了过程表征及动力学研究。实验结果表明,N/P在10~40范围适宜藻类生长,N/P为10时藻类比增长率最大;氮浓度水平在2.0~15 mg·L-1、磷浓度水平在0.2~1.5 mg·L-1内,藻类比增长率随着氮磷浓度的升高而增大,当氮浓度为15 mg·L-1,磷浓度为1.5 mg·L-1时达到最大,优势藻为卵囊藻;通过Monod藻类生长动力学分析得出,藻类最大比增长率为0.050 8,半饱和常数为0.157,表明目标河段水华暴发风险相对较低,且磷是藻生长限制性因子。Abstract: Simulative tests were conducted in order to study four typical coexisting algae (Microcystis aeruginosa, Chlorella vulgaris, Oocystis sp., and Phormidium.), the response of growth law and the kinetics under different nitrogen and phosphorus nutrient conditions. The Haihe River in Tianjin was considered as the research object. The results showed that (1) a N/P ratio within 10-40 allowed faster algal growth that was particularly vigorous once the N/P ratio equaled 10; (2) the algal growth-rate increased with the increase in N or P concentrations (CN 2.0-15 mg·L-1 and CP 0.2-1.5 mg·L-1), and it reached an optimal value when the abundance of N and P reached 15 and 1.5 mg·L-1 respectively; (3) Oocystis sp. was the dominant species; (4) Monod kinetic analysis revealed that the maximal increment rate was 0.0508 and the semi saturation-constant was 0.157, indicating a confining role of phosphorus on algal growth in the target river.
-
Key words:
- Haine River /
- N/P ratio /
- dominant species /
- growth kinetics
-
[1] 丰茂武, 吴云海, 冯仕训, 等. 不同氮磷比对藻类生长的影响[J]. 生态环境, 2008, 17(5):1759-1763 [2] 李建平, 吴立波, 戴永康, 等. 不同氮磷比对淡水藻类生长的影响及水环境因子的变化[J]. 生态环境, 2007, 16(2):342-346 [3] 郑晓宇, 金妍, 任翔宇, 等. 不同氮磷浓度对铜绿微囊藻生长特性的影响[J]. 华东师范大学学报(自然科学版), 2012(1):11-18 [4] 孙凌, 金相灿, 钟远, 等. 不同氮磷比条件下浮游藻类群落变化[J]. 应用生态学报, 2006, 17(7):1218-1223 [5] SPEARS B M, CARVALHO L, DUDLET B, et al. Variation in chlorophyll a to total phosphorus ratio across 94 UK and Irish lakes:Implications for lake management[J]. Journal of Environmental Management, 2013, 115:287-294 [6] 郑朔方, 杨苏文, 金相灿. 铜绿微囊藻生长的营养动力学[J]. 环境科学, 2005, 26(2):152-156 [7] 许海, 杨林章, 茅华, 等. 铜绿微囊藻、斜生栅藻生长的磷营养动力学特征[J]. 生态环境, 2006, 15(5):921-924 [8] 张晓惠, 杨亚男, 李露宁, 等. 海河北系(天津段)污染负荷解析[J]. 城市环境与城市生态, 2015, 28(2):20-24 [9] 金相灿, 屠清瑛. 湖泊富营养化调查规范.2版[M].北京:中国环境科学出版社, 1989 [10] 杨玉珍, 夏未铭, 杨瑾, 等. 水体中叶绿素a测定方法的研究[J]. 中国环境监测, 2011, 27(5):24-27 [11] 张自杰, 周帆. 活性污泥生物学与反应动力学[J]. 北京:中国环境科学出版社, 1989 [12] REDFIELD A C. The biological control of chemical factors in the environment[J]. American Scientist, 1958, 46:205-221 [13] 胡鸿钧, 李尧英, 魏印心, 等. 中国淡水藻类[M]. 上海:上海科学技术出版社, 1980 [14] 郑晓宇. 淀山湖浮游植物群落结构及其生长动力学研究[D]. 上海:华东师范大学, 2011 期刊类型引用(6)
1. 唐炳然,何艺欣,杨国峰,张丽雪,孙兴福,艾海男,何强,李宏. 三峡库区调控下泄水期支流浮游植物生长限制因子解析. 西南大学学报(自然科学版). 2023(03): 138-151 . 百度学术
2. 谭文明,李惠平,邱宇,方磊,江梅,黄生,郑震,谢丽,庞维海. 深水型水库水质因子与藻类群落垂向演替及水华爆发机制分析. 环境工程学报. 2023(06): 2027-2036 . 本站查看
3. 孟子豪,李学梅,王旭歌,胡飞飞,朱挺兵,吴兴兵,朱永久,杨德国. 网箱养殖对柘林水库氮磷营养盐时空分布的影响-以太阳山库湾为例. 环境化学. 2021(09): 2832-2840 . 百度学术
4. 韩爽,夏春龙,王永东,蔡喜运. 大伙房水库控制流域水质变化及污染源识别. 农业环境科学学报. 2020(07): 1568-1575 . 百度学术
5. 许海,陈洁,朱广伟,秦伯强,张运林. 水体氮、磷营养盐水平对蓝藻优势形成的影响. 湖泊科学. 2019(05): 1239-1247 . 百度学术
6. 顾振锋,王沛芳,陈娟,胡斌,钱进,娄明月. 望虞河西岸河流氮磷污染状况及其对调水水质的影响. 生态与农村环境学报. 2019(11): 1428-1435 . 百度学术
其他类型引用(9)
-

计量
- 文章访问数: 1903
- HTML全文浏览数: 1514
- PDF下载数: 418
- 施引文献: 15