鄱阳湖洲滩植被菰浸提液对铜绿微囊藻生长的影响

【摘要】：鄱阳湖近年来水质呈下降的趋势,存在爆发蓝藻水华的风险,植被菰群落迅速扩张,形成菰群落结构单一,且难以利用;利用鄱阳湖洲滩植被菰抑制蓝藻的爆发能达到双赢效果。为了解鄱阳湖洲滩植被菰对铜绿微囊藻生长的影响,及氮磷营养水平、氮限制和磷限制对菰浸提液化感抑藻的影响。通过室内控制温度和光强无菌培养条件,观测铜绿微囊藻细胞密度,群体形态,细胞形态和理化指标。研究结果:(1)本研究首次报道并确定,在富营养条件下鄱阳湖洲滩优势植物菰浸提液影响铜绿微囊藻的生长,并呈“低促高抑”现象,菰浸提液3g/L促进铜绿微囊藻的生长,当菰浸提液6g/L时抑制铜绿微囊藻的生长,抑制率为43.3%。利用洲滩植物菰浸提液抑制鄱阳湖藻类生长,菰浸提液浓度应大于6g/L。(2)不同氮磷营养水平对菰化感抑藻生产不同的影响,低和中氮磷营养水平下菰浸提液影响了铜绿微囊藻的生长,均呈“低促高抑”现象,菰浸提液6g/L时抑制铜绿微囊藻的生长,低浓度和中浓度氮磷下抑制率分别为16.7%、43.3%;高氮磷营养水平下菰浸提液也影响铜绿微囊藻的生长,但无抑制作用。在高氮磷营养水下鄱阳湖植被菰对促进鄱阳湖藻类的生长繁殖。(3)在氮/磷限制下菰浸提液对铜绿微囊藻生长的影响,均呈“低促高抑”的现象,菰浸提液浓度3g/L促进铜绿微囊藻的生长,菰浸提液浓度3g/L时抑制铜绿微囊藻的生长,菰浸提液6g/L时氮/磷限制抑制率值分别为38.09%、38.1%。磷营养盐更大地影响了鄱阳湖洲滩植物菰对鄱阳湖藻类抑制生长的影响,应控制鄱阳湖磷营养盐的排入。(4)菰浸提液浓度为0.05~1g/L时对铜绿微囊藻细胞直径、丙二醛和胞外多糖含量影响小;菰浸提液浓度增加至6g/L时,藻细胞内丙二醛大量累积,细胞膜结构破坏,藻细胞直径缩短,这可能是化感物质使细胞死亡的原因;为抵御菰浸提液的胁迫作用,铜绿微囊藻细胞增加胞外多糖产量形成胞外胶鞘,促进藻细胞形成群体,维持藻细胞的生长。(5)低氮磷营养水平下铜绿微囊藻密度小、细胞直径缩小、丙二醛含量和EPS含量高,有利于形成群体,氮磷营养水平的增加,菰浸提液中化感物质对铜绿微囊藻细胞胁迫减弱。磷元素对菰化感抑藻影响更大,磷限制下铜绿微囊藻密度小、细胞直径缩小和丙二醛含量高,但胞外多糖含量低,不容易形成群体抵御环境胁迫作用,维持铜绿微囊藻的生长。