水生植物群落抑藻作用研究.pdf

1、富營(yíng)養(yǎng)化是當(dāng)今我國(guó)湖泊存在的主要環(huán)境問(wèn)題之一,其導(dǎo)致的水華爆發(fā)不僅直接威脅湖泊生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能,而且還對(duì)飲用水安全等產(chǎn)生嚴(yán)重影響。湖泊生態(tài)系統(tǒng)中水生高等植物對(duì)浮游藻類具有克制效應(yīng),因此,恢復(fù)和重建水生高等植物是富營(yíng)養(yǎng)化治理的一種重要生態(tài)調(diào)控措施。從群落水平上研究水生植物對(duì)水華藻類的抑制作用,對(duì)于探討生態(tài)調(diào)控技術(shù)在富營(yíng)養(yǎng)化治理中的實(shí)際應(yīng)用具有重要意義。
　　 本文在野外調(diào)查基礎(chǔ)上,選擇浮葉植物荇菜、沉水植物金魚(yú)藻、輪葉黑藻以及馬

2、來(lái)眼子菜,分別構(gòu)建了荇菜-金魚(yú)藻、荇菜-黑藻、馬來(lái)眼子菜-黑藻三種典型水生植物群落,通過(guò)共培養(yǎng)和種植水培養(yǎng)兩種方式研究了3種水生植物群落對(duì)水華優(yōu)勢(shì)藻種——銅綠微囊藻生長(zhǎng)的影響,旨在通過(guò)對(duì)水生植物群落的抑藻效應(yīng)研究,構(gòu)建克藻效應(yīng)強(qiáng)、結(jié)構(gòu)功能穩(wěn)定的水生生態(tài)系統(tǒng),為水華的控制、湖泊生態(tài)修復(fù)以及生態(tài)平衡的重建提供理論依據(jù)及實(shí)用技術(shù)。本文的結(jié)論如下:
　　 (1)在草-藻混生系統(tǒng)中,浮葉-沉水植物群落(荇菜-金魚(yú)藻和荇菜-黑藻群落)對(duì)銅綠

3、微囊藻生長(zhǎng)具有顯著的抑制作用,沉水植物群落(馬來(lái)眼子菜-黑藻群落)無(wú)顯著抑制作用;兩種浮葉-沉水植物群落對(duì)其水體中銅綠微囊藻最高抑制率分別為99.28％和96.56％,而馬來(lái)眼子菜-黑藻群落最高抑制率僅為31.76％。
　　 (2)荇菜-黑藻、荇菜-金魚(yú)藻群落對(duì)水體中藻類的物種組成和群落結(jié)構(gòu)具有調(diào)節(jié)作用,不但能夠有效抑制水華藻類生長(zhǎng)繁殖,還能夠改變?cè)孱惾郝浣Y(jié)構(gòu),而馬來(lái)眼子菜.黑藻群落中藻類種類雖有所增加,但優(yōu)勢(shì)藻種銅綠微囊藻未能

4、得到有效抑制,伴生藻種數(shù)量不穩(wěn)定,群落結(jié)構(gòu)較為單一。
　　 (3)荇菜-黑藻、荇菜-金魚(yú)藻群落中水生植物株高、植物在水體中占據(jù)的空間體積(PVI)指數(shù)均與銅綠微囊藻藻生物量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系;而馬來(lái)眼子菜-黑藻群落PVI指數(shù)與銅綠微囊藻生物量呈正相關(guān)關(guān)系,沉水植物群落與藻類在空間資源的競(jìng)爭(zhēng)上并沒(méi)有明顯的優(yōu)勢(shì),而2種浮葉-沉水型群落則能通過(guò)浮葉植物占據(jù)水體表層、沉水植物占據(jù)水體中下層,形成上-下發(fā)展的空間群落結(jié)構(gòu),使藻類在空間資源的競(jìng)爭(zhēng)

5、方面處于劣勢(shì),生長(zhǎng)受到抑制。
　　 (4)實(shí)驗(yàn)期間浮葉-沉水植物群落從始至終具有較強(qiáng)的遮光作用,使得在實(shí)驗(yàn)初期藻類即在光照資源的競(jìng)爭(zhēng)上處于劣勢(shì),數(shù)量得不到發(fā)展,生長(zhǎng)繁殖受到抑制;而沉水植物群落由于生長(zhǎng)初期生物量較小,主要占據(jù)中下層水體,浮游藻類則能在上層水體中獲得足夠的空間和光照資源,迅速生長(zhǎng)繁殖。
　　 (5)三種水生植物群落種植水對(duì)銅綠微囊藻均存在顯著的化感抑制作用,抑制能力能力按順序?yàn)?荇菜-金魚(yú)藻組＞荇菜-黑藻組

6、＞馬來(lái)眼子菜-黑藻組,最高抑制率分別為61.99％,51.40％和43.30％。
　　 (6)對(duì)各處理組藻細(xì)胞生理生化指標(biāo)測(cè)定結(jié)果表明:荇菜-金魚(yú)藻組、荇菜-黑藻組藻細(xì)胞Ca2+Mg2+-ATP酶活性均明顯下降,7d時(shí)下降率分別達(dá)45.11％、44.76％;MDA含量逐漸上升,最大積累速率分別為:0.059μmol/L/d、0.055μmol/L/d;藻細(xì)胞Chla、藻膽蛋白體各組分相對(duì)含量隨培養(yǎng)時(shí)間逐漸下降,2處理組中銅綠微囊