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洱海浮游植物群落结构和微囊藻毒素动态变化研究
朱荣
Subtype博士
Thesis Advisor陈隽
2018
Degree Grantor中国科学院水生生物研究所
Abstract水体富营养化导致的蓝藻水华在世界范围内不断扩张,成为全球水环境治理的重大挑战。水华的爆发与各种环境因子的关系密不可分,因此探讨浮游植物与环境因子的关系对于防治水华具有重要意义;而且水华爆发之后,蓝藻会合成大量的微囊藻毒素,造成水体第二次污染,影响水资源的利用。本文通过三个部分的研究,探究了洱海浮游植物变化以及其水体的微囊藻毒素污染情况。1.本文首先在2013年的九月和十月份,针对洱海爆发的一次水华进行了一次初步的采样调查。监测的内容包括洱海这两个月的浮游植物、水体理化数据、微囊藻毒素浓度。研究结果显示,洱海水体中微囊藻毒素含量偏低,暂不会对人类健康产生威胁,但在洱海的水鸟体内仍然检测到了微囊藻毒素的富集,显示洱海蓝藻水华对水生生物的潜在危害不容忽视。浮游植物的研究发现,洱海水华的优势属为微囊藻和暗丝藻。九月份暗丝藻更占优势,十月份则是微囊藻。研究结果显示处于富营养化初期的洱海水体中湖湾微囊藻毒素的含量与浮游植物中产毒蓝藻的种类和丰度密切相关,但是浮游植物演替的关键驱动因子以及微囊藻毒素的污染情况并不清楚,需要进一步深入研究。 2. 在2014年5月到2016年4月,我们在洱海进行了为期两年的研究,以探讨驱动浮游植物演替的关键因子,我们还在构建了洱海浮游植物的预测模型,并利用第二年的数据对模型进行了验证。研究的结果表明,洱海浮游植物从春季到夏季、秋季和冬季,优势种出现从硅藻、蓝藻、绿藻和硅藻之间变换,季节演替非常明显。预测模型的发展和验证表明,与浮游植物生物量相比,浮游植物密度更有效地评估洱海的浮游植物变化。通过浮游植物与环境因子之间的CCA分析发现,TN(总氮)、TP(总磷)、DO(溶解氧)、SD(Secchi深度)、Cond(电导率)、T(水温)和ORP(氧化还原电位)对浮游植物群落有显著影响(p<0.05)。针对洱海浮游植物优势种的CCA分析发现,温度显著性影响微囊藻;而优势的绿藻-暗丝藻和转板藻,则受到总氮的影响更显著。所有的结果都表明,TN和T是导致洱海浮游植物演替的两个关键因素。3. 为研究洱海微囊藻毒素的污染情况,我们在洱海进行了为期一年的采样研究,持续时间为2014年5月到2015年4月,结果发现,细胞外微囊藻毒素含量的变化滞后于细胞内的微囊藻毒素。当细胞内的微囊藻毒素浓度和产生微囊藻毒素的蓝藻细菌在10月份达到顶峰时,微囊藻毒素的释放并不高。在蓝藻细胞死亡后,微囊藻毒素基本上被释放到水中,细胞外的微囊藻毒素浓度开始增加。在非开花季节,细胞外微囊藻毒素的污染和暴露风险比开花季节要高。细胞内的微囊藻毒素受到了微囊藻毒素产生的蓝藻细菌生物量、T(水温)、pH值和Cond(导电性)的影响。细胞外的微囊藻毒素与T、pH和Cond有显著的负相关这些结果表明,高生物量和高细胞内微囊藻毒素浓度并不意味着微囊藻毒素的高释放。
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.ihb.ac.cn/handle/342005/39048
Collection学位论文
Recommended Citation
GB/T 7714
朱荣. 洱海浮游植物群落结构和微囊藻毒素动态变化研究[D]. 中国科学院水生生物研究所,2018.
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