氮及氮磷比对附着藻类及浮游藻类的影响

张一漪+王正毅

摘 要：水体富营养化问题使沉水植物种群退化、消失的速度和规模大幅提升，这与水体中营养盐浓度升高、附着藻类和浮游藻类生长速度加快，沉水植物种群生存环境被明显改变具有密切的关系，为对沉水植被逐渐消失的原因产生更加全面的认识，本文对氮及氮磷比对附着藻类及浮游藻类的影响展开研究，为恢复富营养水体中的沉水植被做出努力。

关键词：氮及氮磷比对；附着藻类及浮游藻类；影响

在工业快速发展的同时，部分河流湖泊会受到一定的污染，使水体逐渐被营养化，营自养的浮游藻类和水体中沉浸基质表面附着生长的附着藻类，在生长的过程中会对水体中含有的氮、磷等成分进行吸收，对降低水体富营养化程度具有积极作用，目前人们尝试通过附着藻类和浮游藻类在氮磷等营养物质方面的竞争，控制浮游藻类的大面积生长。

一、氮及氮磷比对浮游藻类和附着藻类生物量的影响

1.氮及氮磷比对浮游藻类生物量的影响

在水体中氮浓度达到每升5毫克的情况下，氮磷比与浮游藻类的生物量之间的关系主要表现为，水体中氮磷比为25：1时，水体中两种叶绿素的含量均保持在较高的水平，而在其余的情况下，两种叶绿素的含量将表现出明显的下降趋势；在水体中氮浓度达到每升2毫克的情况下，水体中两种叶绿素含量的变化与上述情况基本相同，可见，氮及氮磷比对浮游藻类会产生一定的影响，而25：1的氮磷比环境最适合浮游藻类。另外，在水体氮浓度增加的同时，浮游藻类叶的生长速度也会加快，例如在每升含有5毫克氮的情况相比每升含有2毫克氮的情况，浮游藻类叶绿素含量会显著的提升，需要注意的是此规律在25：1的氮磷比情况下最为明显。

2.氮及氮磷比对附着藻类生物量的影响

通常情况下，水体植物或人工载体上的附着藻类在水体环境相同的情况下，其相同时间的营养盐变化规律具有一致性，例如在每升水体含有5毫克氮的情况下，氮磷比如果为25：1，各类形式存在于水体中的附着藻类的生物量均较大，但在其余情况的氮磷比时，其生物量会明显的缩减；在升水体含有2毫克氮的情况下，人工载体和植物上附着藻类的生物量对具体的氮磷比所表现出的响应会存在差异。例如在植物上附着的藻类，其在氮磷比由15：1逐渐转化为25：1的情况下，其生物量也会随之不断的提升，而附着于人工载体的附着藻类在此情况下其生物量的变化却并不明显，另外，在不同载体的附着藻类的色素构成也存在差异，这在一定程度上说明，附着藻类具体附着的基质差异会使其种群组成不同，但不同基质的附着藻类其大体可分为硅藻、丝状绿藻等种类，这与浮游藻类存在明显的差异。

二、氮及氮磷比对附着藻类和浮游藻类生长的影响

在水体中氮的含量为5毫克的情况下，如果氮磷比为25：1，而且附着藻类和浮游藻类均处于快速生长阶段，两种藻类的生长速度相比同氮磷比条件下水体中氮的含量为2毫克的情况更慢，这在一定程度上说明，氮含量会对两种藻类的生长速度产生直接的影响，由于浮游藻类具体种群的差异在生长时对营养盐的需求不同，但其具体表现出的生物量、与水体中氮磷比的变化关系等均表现出极为相似的响应，浮游藻类具体种群的差异，在生长时对营养盐的需求、具体表现出的生物量、与水体中氮磷比的变化关系等现阶段的相关研究较少，部分学者认为附着藻类的生产力、生物量等与水体中的氮磷比之间具有正相关性，而部分学者认为这种正相关性并不明显，但结合实际可以发现，湖泊在光、营养盐等成分的作用下，中营养的水体状态发生附着藻类生物量达到最大值的概率较高，而水体富营养状态下发生此类现象的可能性较低。另外，在水体氮磷比发生变化的同时，受藻类之间竞争关系的影响，具体的藻类生长状态也会发生变化，使水体中具体的藻类结构具有不确定性，例如在氮磷比为15：1的情况下，浮游藻类的生长状况会明显的优于附着藻类；在氮磷比为30：1的情况下，浮游藻类中的栅藻的生长状况最优，在氮磷比发生变化的情况下，栅藻的生长将会受到氮或磷成分的限制；在水体中的氮磷比由7转化为28的情况下，附着藻类中的底栖硅藻的生长状态较为理想等。这在一定程度上说明在水体中含有的氮成分发生变化的情况下，水体中沉水植被体系的存在与否并不会直接改变两种藻类生物量的改变，通常情况下，在水体中的氮含量为每升5毫克的情况下，氮磷比表现为25：1时，两种藻类在水体中均可以大規模的存在，但在相同氮环境的氮磷比下降为15；1的情况下，浮游藻类的生物量和附着藻类的生物量均会明显的缩减，前者的缩减量更大，在氮磷比为40的情况下，此种现象仍然存在，只是具体的下降幅度发生一定的变化。

三、结语

通过上述分析可以发现，水体中存在沉水植物体系时，氮浓度在不同的范围内，两种藻类对氮磷比的响应具体表现会存在差异；在不同的氮磷比条件下，两种藻类的生物量与氮的浓度之间也会表现出不同的关系；在不存在沉水植物体系的情况下，附着藻类和浮游藻类会随着氮浓度的提升表现出不同的生物量变化规律，这为富营养化水体中藻类生物的针对性恢复提供了依据。

参考文献：

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