大型海藻养殖对水体DO含量的影响

为了解大型海藻养殖对海水DO含量的影响,明确其在光照、黑暗及光暗交替条件下海水DO含量的变化过程,将取自温州洞头近海养殖的鼠尾藻、羊栖菜带至实验室内进行养殖实验,设置光照(2 h、6 h、12 h)、黑暗(2 h、6 h、12 h)、光暗交替(1 h+1 h、6 h+6 h、12 h+12 h)处理,测定养殖水体DO含量,对其产氧速率、耗氧速率等进行分析。结果表明:随着光照时间的延长,鼠尾藻、羊栖菜产氧速率都逐渐下降,鼠尾藻的产氧速率比羊栖菜高(P<0.05);黑暗条件下,鼠尾藻耗氧速率在6 h时达最高288.02 mg/(kg·h),羊栖菜耗氧速率在2 h时达最高207.46 mg/(kg·h),鼠尾藻的耗氧速率比羊栖菜高;光暗交替下鼠尾藻的净产氧速率先急剧降低后缓慢升高,短光暗交替周期(1 h+1 h)时净产氧速率最高457.08 mg/(kg·h)。羊栖菜净产氧速率先升高后降低,在中光暗交替周期(6 h+6 h)时最高64.04 mg/(kg·h)。大型海藻养殖时随着光暗环境的交替进行,不断发生着光合产氧、暗呼吸耗氧的转换,总体而言海藻养殖提高了水体DO含量。大型海藻养殖的生态、社会价值显著,建议大力推广。

添加氮磷对龙须菜光合固碳能力影响的现场研究

采用碘量法和碱度法,通过测定密闭容器中溶解氧和无机碳浓度的变化,从产氧和固碳两个方面研究添加氮、磷对龙须菜光合作用速率的影响。实验设置为加氮(ADDN,10μmol/LNH4Cl)、加磷(ADDP,1.0μmol/LKH2PO4)、同时加氮磷(ADDNP,10μmol/LNH4Cl+1.0μmol/LKH2PO4)、不加氮磷(NONP)4个处理,不加龙须菜的海水作为对照。根据实验前后光合作用瓶内各参数的变化,计算了龙须菜光合产氧速率(RO,mg/gDW.h),固碳速率(RDIC,μmol/gDW.h),HCO3-吸收速率(RHCO-3,μmol/gDW.h)、CO2吸收速率(RCO2,μmol/gDW.h)以及光合熵(PQ)和二氧化碳分压(pCO2)的变化,探讨了氮磷营养盐对龙须菜光合作用固碳速率的影响,为提高龙须菜的碳汇功能提供理论参考。结果表明,8～11月添加氮磷对龙须菜RO的影响差异不显著,12月加氮和加磷能显著提高龙须菜RO,RO存在明显的季节变化;添加氮磷对RDIC的影响差异不显著,存在明显的季节变化,与RO相同,9月最高(287.3μmol/gDW.h),12月最低位(134.8μmol/gDW.h);RCO2除12月外,不同处理差异不显著,季节变化明显,平均RCO28月最高,11月最低;RHCO-3不同处理差异不显著,季节变化明显,9月最高,12月最低;实验结束后容器内pCO2范围为82.7～238.7μatm(平均152.1μatm),双因素方差分析表明不同处理pCO2差异不显著,不同月份差异显著;不同处理和不同月份PQ值均有显著差异,加氮组平均PQ值最高(1.23),不同月份平均值为0.59～1.50。

温度、光照、盐度对刚毛藻光合作用的影响

采用单因素实验设计法研究了水温、光照和盐度对刚毛藻光合作用的影响.试验结果表明:水温为5℃～40℃时,随着水温的增加,刚毛藻的净产氧速率和毛产氧速率先增加后减少,20℃时,刚毛藻净产氧速率和毛产氧速率达最大.在光照强度为50lx～1.4×104lx的范围内,刚毛藻的净产氧量和毛产氧量与光照呈曲线相关,光照为5.75×103lx时刚毛藻光合作用的产氧量最高,光补偿点为1280lx,光饱和点为5480lx.盐度为2～40的范围内,刚毛藻的净产氧速率、毛产氧速率变化不大,表明刚毛藻对盐度的适应能力较强.

单气囊和双气囊化学氧呼吸器的实验研究

运用仿人呼吸装置,研究了单气囊和双气囊的气路结构对化学氧呼吸器的呼气阻力、吸气阻力、产氧装置的产氧量和产氧速率的影响。结果表明,在相同的体积下,双气囊气路的呼气阻力低于单气囊气路的呼气阻力,而吸气阻力却高于单气囊气路;在相同的气路结构下,随着气囊体积的增加呼气阻力降低,吸气阻力略有升高;气路结构和气囊体积对产氧装置的产氧量和产氧速率影响很小。

ΔDO单一指标评价景观水体富营养化的研究

提出了采用水中溶解氧昼夜浓度最大差值(ΔDO)单一指标来及时评价景观水体富营养化程度的方法。在光暗比为1∶1、温度为25℃、光照强度为2 000 lx条件下,通过测定不同纯藻的光合产氧速率和叶绿素a(Chl-a)浓度,以及实际混合藻群的DO、ΔDO和Chl-a浓度,建立了不同藻种及混合藻群ΔDO与Chl-a浓度的关系,探讨了采用ΔDO单因素评价景观水体富营养化程度的可能性。结果表明,在含铜绿微囊藻、小球藻、伪鱼腥藻、混合藻群的实际景观水体中,ΔDO与Chl-a浓度的Pearson相关系数分别为0. 95、0. 96、0. 97和0. 93,相关性显著。因此,采用ΔDO作为富营养化程度单因素评价指标有一定的可行性。此外,还确定了不同ΔDO对应的水体富营养化程度范围,可为景观水体富营养化程度评价提供有效、快捷的方法。