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富营养化条件下太湖梅梁湾藻类初级生产力的光、温影响研究

王玲  
【摘要】:太湖流域在经济与社会发展中具有举足轻重的作用,随着社会的发展水环境问题日益突出,水体浮游藻类的生长覆盖状况日益受到关注,藻类暴发关系到人们的生产生活。本文基于现场实测数据,探究光、温、营养盐等对浮游植物初级生产力的影响规律,并对光、温耦合模型进行参数求解及初级生产力的模拟,探索藻类在暴发机制上的可能性。文章主要从两大部分进行展开:1.通过对初级生产力与光、温、营养盐的相关关系,进行规律探究。分析浮游植物初级生产力及呼吸作用垂向分布特征,进而探究水下光场及水温对浮游植物生长的影响作用,并对初级生产力与三个影响因素相关性进行分析。得到的结论如下:(1)单位叶绿素呼吸作用的值均较小,且其不随水温的垂直分布而呈现出明显规律性变化趋势;(2)水下光场对于混合藻类初级生产力具有明显的影响,由于水体对于光照的衰减作用,太湖梅梁湾口出现光抑制的深度主要分布在水下0.1-0.3m区域;(3)各类营养盐则是植物生长必不可少的营养因素,太湖梅梁湾口当水体营养盐组成中氮、磷元素质量比大于19时,水体产氧率处于相对磷限制;而当氮、磷比小于10,易产生相对氮限制;且太湖梅梁湾夏季主要为氮限制或者氮磷共同限制,而春秋季为磷限制。2.基于实测数据使用耦合光、温、营养盐的初级生产力模型,进行参数计算与模拟评价,分析光、温等联合作用对于浮游植物初级生产力的影响情况,得到关于温、光营养盐等对于初级生产力影响的并且具有生态意义的相关参数,为理解相关生态机制提供依据。结论有:(1)光、温限制为浮游植物初级生产力的主要限制因素,混合藻类生长的最适水温27.5℃,混合藻类的最适光强随水温的升高先缓慢增加后迅速减小,最适水温条件下的最适光照强度为3.4(106J/m2*4h);(2)富营养化水域中藻类在夏季温、光适宜的时候最易达到最大潜在生产率为0.32m/l*4h(一日中10:00-14:00间4小时内单位叶绿素产氧)。


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