组织培养获得的海黍子幼孢子体的营养盐吸收和生长特性的研究

以组织培养间接获得的海黍子幼孢子体为实验对象,研究温度和氮、磷浓度对其营养盐吸收和生长的影响。结果显示,15~30℃范围内幼孢子体均可吸收NO-3-N、NH+4-N和PO3-4-P。25~30℃下NH+4-N的吸收显著高于10~15℃时,而NO-3-N和PO3-4-P的吸收速率在实验温度下差异不显著。NO-3-N、NH+4-N和PO3-4-P的最大吸收速率分别出现在15、25和25℃。当氮浓度3 000μg·L-1时,幼孢子体均可吸收NO-3-N和NH+4-N,且二者均呈现开放型吸收模式。当磷浓度30μg·L-1时,幼孢子体可吸收PO3-4-P,且呈现饱和型模式。温度对幼孢子体的生长影响显著。10~30℃范围内,富含氮磷组和去除氮磷组的特定生长率(SGR)均随着温度的升高先增大后减小,且最大SGR(分别为19.58%·d-1和14.58%·d-1)均在25℃时取得;叶绿素a、c的含量随着温度的升高先减小后增大。氮、磷浓度对幼孢子体的生长影响显著。富含氮磷组的SGR、叶绿素a含量和叶绿素c含量分别在15~25℃、15~30℃和20~30℃范围内显著高于去除氮磷组。     

浒苔对NH+4-N与NO-3-N吸收的相互作用

在国内首次研究了大型海洋绿潮藻浒苔(Ulva prolifera)对NH4+-N与NO 3--N两种氮源的选择吸收作用。结果表明:当两种氮源等浓度比例存在时,随着NH4+-N与NO3--N浓度升高,藻体对NH4+-N的吸收速率逐渐升高,而对NO3--N吸收受到抑制;当NO3--N和NH 4+-N高浓度比存在时,藻体对NH4-N的吸收速率随着NO3--N/NH4+-N比例的升高和NH4-N浓度的下降而降低;当NO3--N和NH4+-N低浓度比存在时,藻体对NH+4-N保持较高的吸收速率,而对NO3--N的吸收效率随着NO3--N浓度的降低而降低;浒苔具有同时利用水体中较高浓度的NH+4-N和NO3--N的能力,只有当NH4+-N或NO3--N浓度较低时,才以吸收相对应的氮源为主。这说明浒苔能够快速、大量地吸收水体中氮源,为爆发性增殖贮备物质条件。同时,即便两种氮源同时存在,浒苔对NH+4-N的吸收速率也远高于对NO3--N的吸收速率,因此,控制NH4+-N的大量输入仍是预防浒苔绿潮爆发的关键。     

藻体部位、藻质量、碳源、水流对铁钉菜和羊栖菜营养盐吸收的影响

采用实验室生态学研究方法,进行了藻体部位、藻质量、碳源质量浓度及水流流速对铁钉菜(Ishige foliaceaokamurai)和羊栖菜(Sargassum fusiforme)氮磷营养盐吸收影响的研究。结果表明:2种大型海藻不同部位对营养盐的吸收速率不同,铁钉菜下部的吸收速率最大,其次是固着器;羊栖菜顶部的吸收速率最大,其次是中部。铁钉菜藻质量1.0g的吸收速率最大,其次是1.5g;羊栖菜藻质量0.5 g的吸收速率最大,其次是1.0g;2种藻类2.0g和2.5g的吸收速率相差不多。碳源质量浓度为1200mg/L时,铁钉菜的吸收速率最大,其次是碳源800mg/L;碳源质量浓度为800mg/L时,羊栖菜的吸收速率最大,其次是碳源400mg/L;2种海藻对照组的吸收速率均相对较低。相同流速下,2种海藻均以PO4-P对照组的吸收速率最大;NO3-N、NH4-N吸收速率在流速为50cm/s时最大。     

胶州湾大沽河口潮滩水体N、P营养盐的时空分布

根据2009年2、5,8和11月对大沽河口潮滩水体N、P营养盐浓度、盐度、溶解氧含量和大型底栖动物的调查,研究了大沽河口潮滩N、P的时空分布特征。结果表明,DIN在冬、春,秋季以NO3-N为主,其次为NO2-N和NH4-N。在夏季,NO3-N、NO2-N和NH4-N在DIN中所占比重相当。N/P比值在夏季接近Redfield比值,在其它季节偏高。NO3-N浓度在冬季较高、夏季偏低;NO2-N浓度的季节变化不明显;NH4-N浓度在夏季较高、冬季偏低;PO4-P浓度在夏季较高、秋季偏低。NO3-N、NO2-N和PO4-P浓度主要自河道向东西潮滩递减,从近岸向湾内递减;NH4-N浓度无显著平面分布趋势,但在夏、秋季的西潮滩较高。NO3-N、NO2-N和PO4-P的分布主要受大沽河淡水注入的影响,同时在夏季受到浮游植物的吸收作用的显著影响,而NH4-N的分布则可能主要受到潮滩贝类等底栖动物NH4-N排泄作用的影响。潮滩在冬、春季为P中等限制潜在性富营养,在夏季为中等营养,在秋季为P限制潜在性富营养。     

细基江蓠繁枝变型(Gracilaria tenuistipitata var.liui)铁限制的生理生态学反应

将细基江蓠繁枝变型在铁限制条件下连续培养60天，分析海藻体内铁、色素、各种元素(N、P、C等)及总氨基酸水平的变化特征、铁限制对细基江蓠繁枝变型光反应系统的影响以及铁限制的细基江蓠繁枝变型对N、P和Fe^3 的吸收动力学特征。结果表明，在铁限制培养60天过程中(海水中铁的总浓度为451mol／L)，细基江蓠组织中铁的含量和色素水平均随着铁限制时间的延长极显著地呈现指数下降。组织铁含量仅为对照组的5．26％，叶绿素和藻红素含量分别为对照组的7．9％和33．8％。在铁限制培养过程中，组织中的N：P比由起始的29．53降低到23．68，而C：N比值几乎保持恒定。比生长率与组织中铁含量呈显著的正相关，铁限制使完整组织低温下的荧光发射强度受到不同程度的影响，荧光发射峰位蓝移，光系统Ⅰ与光系统Ⅱ的荧光发射强度之比PSⅠ：PSⅡ降低。在适度铁限制条件下(铁限制培养30天)，细基江蓠对Fe^3 的还原和吸收能力都明显增强，铁限制海藻铁吸收速率的大小与铁限制的培养过程中以及铁吸收实验过程中介质的氮源种类有关，即在以NO3^-—N为惟一氮源进行铁限制培养后，在以NH4^ —N为氮源的介质中铁的吸收速率远大于在以NO3^-—N为氮源的介质中铁的吸收速率。铁限制在不同程度上影响了细基江蓠对氯、磷的吸收能力，尤其对NO3^-—N的吸收影响较大，其最大吸收速率(Vmax)降低为对照组的33．4％。     

长江水体溶解态无机氮和磷现状及长期变化特点

于2006年2、5、8和11月对长江从攀枝花至河口和上游的两条支流雅砻江和嘉陵江的溶解态无机氮(NO-3-N、NO-2-N和NH+4-N)和磷酸盐(PO43--P)进行了取样调查,同时结合长江营养盐的历史数据,分析了长江水体中溶解态无机氮、磷的长期变化特点。结果表明,长江NO-3-N、NH+4-N、DIN(包括NO-3-N、NO-2-N和NH+4-N)和PO3-4-P浓度从上游到下游显示出增加趋势,但存在季节差异;NO2-N浓度总体较低,在长江中下游(武汉—南京)浓度较高。长江从上游到下游DIN通量的变化主要受径流量的影响,从上游到下游单位面积年产N量逐渐升高;PO3-4-P输送通量从上游往下游呈增加趋势,也主要受径流量控制,但从季节变化来讲,PO3-4-P的月输送通量受其浓度的控制更加明显。自20世纪60年代来,长江水体中NO3--N、NO2--N、DIN和PO3-4-P的浓度都处于缓慢上升趋势,但到80年代上升速度明显加快;不同阶段DIN和34PO-P的季节变化特点也不尽相同,反映了其来源的差异。目前,长江水体中溶解态无机氮、磷浓度与国内及国际河流相比处于中等水平。     

不同氮磷比对中肋骨条藻和威氏海链藻生长特性的影响

实验室条件下用不同氮磷摩尔比(4:1,16:1,64:1)的培养液培养中肋骨条藻Skeletonema costatum和威氏海链藻Thalassiosira weissflogii,对它们的比生长率、细胞状态、细胞对外界氮磷营养元素的吸收和细胞内氮磷比的变化进行了研究.结果表明,氮磷比显著影响两种硅藻的生长和生理状态,氮浓度对细胞生长的影响更大.N限制组(N:P=4:1)的比生长率、细胞数量和叶绿素a含量明显低于正常条件和P限制组(N;P=64:1);威氏海链藻生长对N的变化比中肋骨条藻更为敏感,吸收外界无机氮的速率更快.营养盐充足的情况下,水体中藻细胞的氮磷比变化会较小,但由于"奢侈消费"现象的存在,在出现营养盐限制时,细胞的氮磷比组成会跟随环境的氮磷比改变,在氮限制的条件下,细胞的氮磷比会相应减少,而相反在磷限制的条件下,细胞的氮磷比会明显增加.     

环境条件对线形硬毛藻营养盐吸收影响的季节变化

研究了线形硬毛藻在不同温度、盐度和营养盐浓度条件下对NH+4-N、NO-3-N和PO3-4-P的吸收速率的季节性变化。实验结果显示,在5~30℃范围内,线形硬毛藻对NH+4-N、NO-3-N和PO3-4-P的吸收速率受温度和季节影响显著,最适温度范围基本维持在15~25℃,且春季和秋季的吸收速率高于夏季和冬季。低盐度(0~10)对NH+4-N的吸收没有显著影响,对NO-3-N的吸收有促进作用,而对PO3-4-P的吸收有抑制作用。除了个别低盐度条件外,NH+4-N、NO-3-N和PO3-4-P的最大吸收速率大多出现在春季,而最小吸收速率大多出现在冬季。线形硬毛藻在不同浓度的营养盐条件下大多呈现出开放型的吸收模式,在高浓度下各个季节均能吸收营养盐。本研究结果为阐明线形硬毛藻作为"绿潮"灾害藻类的爆发机制提供了理论基础,同时为线形硬毛藻作为新型工具藻在富营养化水域生境修复和陆基工厂化养殖废水处理中的应用提供了科学依据。     

福建福宁湾无机氮含量的变化特征及其对浮游植物的影响

本文根据2002-2003年福宁湾海域的监测资料对NO2-N、NO3＋N、NH4-N三态DIN的变化特征和相互关系进行分析，并分析其对浮游植物生物量的影响．研究表明：NO3-N、DIN含量均呈冬季最高、夏季最低，NO2-N含量秋季最高，冬季最低；福宁湾海域赤潮高发期水体DIN中三氮所占比例与年平均相比变化最大的是NO3-N，其次是NH4-N，NO2-N最小；NO3-N、DIN与盐度均呈明显负相关；NO3-N与DIN呈明显正相关；NO3-N是福宁湾海域DIN的主要存在形式；三态氮中仅NO3-N为福宁湾海域浮游植物生长限制因子；浮游植物对DIN的吸收主要以NO3-N形式为主。     

龙须菜（Gracilaria lemaneiformis）在营养限制胁迫后对NH4-N的超补偿吸收研究

采用营养限制胁迫处理的方法,研究龙须菜对NH4-N的超补偿吸收现象.龙须菜在低营养限制胁迫(饥饿)下培养10天后,恢复营养盐培养3天,测定其对NH4-N吸收速率.N吸收实验结果表明,对NH4-N(采用靛酚蓝分光光度法测定)表现出较强的超补偿吸收能力.与持续正常培养的对照组和持续受高浓度营养盐胁迫的处理组比较,各组在培养第一天时对NH4-N的吸收速率差异明显,饥饿处理组最高为17.73μmol/(g·h),对照组最高为12.25μmol/(g·h),高营养盐处理组最高只有6.12μmo1/(g·h).随着培养时间的推移,对照组与处理组之间的差异逐渐减小,培养到第三天时吸收速率趋于一致.而各组对NO3-N(采用锌镉还原萘乙二胺分光光度法测定)的吸收速率都很小,最高为饥饿处理组只有1.49μmol/(g·h),说明龙须菜优先选择吸收NH4-N.实验结束后称重发现对照组、饥饿处理组和饱和组生长率(SGR)分别为5.85%、5.44%、5.02%,ANOVA方差分析表明,三者存在显著差异(P=0.0046＜0.05),证实大型海藻也存在超补偿生长的现象.     

Effects of four nitrogen substrates on growth of several red tide species

--Eight common red tide species including the Dinoflagellates Ale randrium tamarense,Prorocentrum minimum, Prorocentrum mican, Diatoms Skeletonema costatum , Cerataulina pelagica, Leptocylindrus minimus, a Raphidophyte Heterosigma akashiwo and a Chrysophyte Ivohrysis galbana were chosen to study the effect of four nitrogen substrates ( NO3 - N, NH4 - N, Urea - N,Mixed - N) on the growth of these algae. After two transfers, the results showed that at N concentration of 550μrnol, NO3 N was the best nitrogen source among these four nitrogen substrates; Urea - N and Mixed- N were also good for the growth of most algae, but not as good as NO3 - N for some species; NH4 - N inhibited the growth of all these species except H. akashiwo. At concentrations of 280 and 50 μmnol experiments on the growth of I. galbana, P. minimum and L. minimus in NH4 - N and NO3 - N substrates were also performed. The results showed that the growth rates of I. galbana were not significantly different from each other in NO3 - N and NH4 - N substrates both concentrations of 280 and 50 μmol. In concentration of 280μmol NH4 - N substrate, the growth rates of P.minimum and L. minimus were slower than in same concentration of NO3 - N; At concentration of 50μrmol , the growth rate of P. minimum in NH4 - N was not significantly different from that in NO3 - N, while the growth rate of L. minimus was only about 30% of that in NO3 - N substrate.The results indicated that each alga had its own preference in N-substrate and concentration, therefore,different nitrogen substrates may play a role in red tide formation.     

珠江口海域无机氮和活性磷酸盐含量的时空变化特征

主要利用1998年在珠江口海域连续同步观测资料，研究该海域无机氮、活性磷酸盐含量和富营养化状况。结果表明，无机氮主要来自四个口门的径流，但深圳湾附近的陆源亦有一定贡献；无机氮的形态主要以硝酸氮为主，而在深圳湾附近海域则以氨氮为主；无机氮含量普遍超过0．30mg/dm^3的我国海水水质标准二类标准值，大部分海域已超过0．50mg/dm^3的四类水质标准值，径流对活性磷酸盐含量的贡献不显著，而深圳湾附近的陆源则有明显的贡献，从珠江口附近由沿岸流和涨潮流带来的活性磷酸盐亦有明显的影响；除深圳湾附近海域活性磷酸盐含量超过0．030mg/dm^3的二类海水水质标准值外，其他海域基本符合0.015mg/dm^3的一类海水水质标准值要求。该海域的N／P值普遍较高，而且北部海域的高于南部海域；最高值超过300，最小值也大小30；该水域的营养盐主要为磷限制。     

几种藻类对氮、磷的同化率与其营养成分的关系

测定了６种单细胞藻对氮，磷的同化率，光合作用速率和各藻的蛋白，氨基酸等营养成分。结果：（１）各藻的氨基酸含量与藻类对氮，磷的同化率呈线性相关；（２）藻的光合作用速率和光合作用指数分别与被藻同化的氨氮和Ｎ／Ｐ比值呈显著的相关关系。     

Notes Effects of four nitrogen substrates on growth of several red tide species

Eight common red tide species including the Dinoflagellates Alexcandrium tamarense,Prorocentrum minimum , Prorocentrum mican , Diatoms Skeletonema costatum , Cerataulina pelag-ica, Leptocylindrus minimus, a Raphidophyte Heterosigma akashiwo and a Chrysophyte Isochrysis galbana were chosen to study the effect of four nitrogen substrates (NO_3 - N, NH_4 - N, Urea - N, Mixed - N) on the growth of these algae. After two transfers, the results showed that at N concentration of 550 μmol,, NO_3 - N was the best nitrogen source among these four nitrogen substrates; Urea - N and Mixed - N were also good for the growth of most algae, but not as good as NO_3 - N for some species; NH_4 - N inhibited the growth of all these species except H. akashiwo. At concentrations of 280 and 50 μmol experiments on the growth of I. galbana , P. minimum and L. minimus in NH_4 - N and NO_3 - N substrates were also performed. The results showed that the growth rates of I. galbana were not significantly different from each other in     

珠江口横门大气氮、磷干湿沉降的初步研究

通过对2006年12月至2007年11月中山横门的大气沉降采样分析, 初步探讨了珠江口大气氮、磷干湿沉降的特征。结果表明, 观测期间铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)、总氮(TN)、总磷(TP)降雨量加权平均浓度分别为0.82、0.52、2.14、0.039mg.L-1, 干湿总沉降通量分别为1.584、1.142、4.295和0.055g.m-2.a-1。NH4+-N、NO3--N和TN干、湿沉降通量相当, 而TP以湿沉降为主。TN大气沉降通量春、夏、秋三季相当, 均明显高于冬季, TP则以夏季最大, 秋季次之, 而冬季最小。     

长江无机氮的分布变化和迁移

于1997年11—12月(枯水期)、1998年8月和10月(丰水期)，对长江从金沙江至河口干流和主要支流、湖泊入江口各种形式的无机氮进行调查。结果表明，长江枯、丰期，干、支流NO3—N平均浓度变化很小，NO2—N、NH4—N浓度枯水期显著高于丰水期，支流高于干流；长江NO3—N、NH4—N和DIN在枯、丰期具有基本相似的迁移过程；长江水中无机N的迁移变化主要取决于NO3—N，NO3—N始终是三态无机N的主要存在形式，三态无机N处于较稳定的热力学平衡状态中；长江干流无机N与径流量呈正相关表明长江水中无机N主要来自于面源。     

珠江口咸淡水交汇区营养盐的化学自净研究

珠江口咸淡水交汇区是河流污染物质的集散地。为了揭示营养盐（氮、磷）在河口区复杂的化学自净过程，深入了解其微妙变化，首次用珠江口咸淡水交汇区采集的水和沉积物，在香港浸会学院进行自净试验，探索其自净过程和变化规律。     

基于氮、磷收支的人工湿地-池塘循环水养殖系统净化效果评价

池塘循环水养殖与人工湿地相组合,是将养殖生产与净化养殖废水并举的新思路,研究该组合系统中氮、磷物质的源-汇作用,对系统工艺参数的设置具有指导意义。本文研究了在复合垂直潜流人工湿地-池塘循环水养殖系统中氮、磷生源要素的流向与收支,并通过氮、磷收支评价人工湿地对池塘尾水净化效果。研究表明:在5个月的试验周期内,饲料投入是该养殖系统氮、磷收入最主要的途径,分别占总收入的65.61%和81.44%,其次是水体中带入的氮、磷。在试验初期,由于养殖生物与湿地植物的生物量较小,因此其对系统的氮、磷收入部分贡献较小。沉积物蓄积是氮、磷最主要的支出途径,占总支出氮、磷的比例为28.60%和42.23%;其次为养殖生物的收获,占总支出氮、磷的26.05%和30.77%;人工湿地植物与基质蓄积的氮、磷占总支出的15.81%和16.11%;通过池塘底泥渗漏损失的氮、磷较少。人工湿地对氨氮、总氮、总磷的去除率分别为33.72%~66.32%、36.35%~72.40%、44.69%~57.32%,且氨氮与总氮的去除率受温度影响显著。研究结果表明:人工湿地对池塘尾水有显著的净化效果,可通过植物收割、基质移除等方式去除系统内未被有效利用的氮、磷,减少池塘内源性氮、磷的蓄积。人工湿地-池塘循环水养殖模式具有良好的生态效益,是一种绿色、可持续的养殖模式。     

大亚湾微表层和次表层海水营养盐的研究

根据1998年秋季（10、11月）、1999年春、秋季（4、5、10月）5个航次对大亚湾海区微、次表层的调查结果，分析了微表层海水对氮、磷、硅营养盐的富集概况，讨论了营养盐与环境因子的关系。结果表明：大亚湾海区微表层海水对氮、磷、硅营养盐均有富集作用，因海况及季节不同，富集因数（EF）与其他海区的有所差别；无论夏季或秋季，大亚湾海区微表层海水中无机氮都以NH4－N为主要存在形态；其余水层则以NO3－N为主要存在形态。结果还表明，微表层、次表层海水中NH4－N与BOD5、COD测值都呈高度显著正相关，与PO4－P和SiO3-Si含量均无相关，说明大亚湾海区水中含氮有机物较含磷有机物丰富。     

珠江口表层沉积物中氮、磷的形态分布特征及污染评价

珠江口是生态敏感的典型河口区,也是富营养化和赤潮多发区。为了搞清楚该区域沉积物中营养物质的含量及平面分布特征,进一步研究营养盐在沉积物-水体间的循环机制,同时也为珠江口污染防治和生态环境保护提供科学依据,对珠江口16个站位的表层沉积物中氮、磷的形态、含量及分布特征进行了研究。其中总氮用凯氏定氮法测定,无机氮提取后直接测定各形态含量,各种形态的磷采用化学分步提取法进行。提取液中硝酸盐氮用锌-镉还原法,亚硝酸盐氮用重氮-偶氮比色法,氨氮用靛酚蓝法,无机磷酸盐用磷钼蓝法测定。沉积物中TOC的测定用重铬酸钾氧化-还原滴定法。在测定结果的基础上采用单项指标标准指数法对沉积物中氮和磷的污染程度进行了评价。研究结果表明:沉积物中总氮的含量较高,平均值高达1649mg/kg;有机氮所占的比例很高,平均达83.17%,平均含量为1374mg/kg;氨氮是无机氮的主要形式,平均占无机氮的98%,平均含量为209.64mg/kg;硝酸盐氮和亚硝酸盐氮在沉积物无机氮中比例很低,平均值为54.87mg/kg。表层沉积物中总磷的含量平均值为455.94mg/kg;有机磷占总磷含量的39.41%,平均含量为179.69mg/kg;铁结合磷和铝结合磷平均含量为94.97mg/kg。在平面分布上,各站间不同形态氮、磷的含量差异与陆源输入、沉积物粒径及水动力条件等因素有关。单项指标标准指数法对沉积物中氮和磷的污染评价结果表明:珠江口沉积物中总磷含量较低,标准指数都小于1;而总氮的含量较高,其标准指数变化范围为1.96—3.86,说明珠江口沉积物环境质量受氮的污染相对严重。