两种沉水植物及其叶面附着细菌对钙磷添加的响应研究

沉水植物光合作用形成的微环境有利于水体中钙和磷形成CaCO_(3)-P共沉淀,但不同的沉水植物种类诱导CaCO_(3)-P共沉淀的能力不同。本研究以菹草和伊乐藻为研究对象,设置钙离子添加质量浓度(0和100 mg/L)和无机磷添加质量浓度(0、0.2和2 mg/L)2个变量,通过测定培养液pH,总磷(TP)、溶解性活性磷(SRP)、叶绿素含量(Chl-a)和碱性磷酸酶活性(TAPA),植株干重全磷、灰分总磷和钙磷的含量及叶面附着细菌的群落特征,探讨植物及其叶面附着细菌对水体钙磷添加的响应。研究结果表明:(1)钙离子添加降低了水体TP和SRP,水体TAPA与pH负相关,菹草体系中,Chl-a与水体pH负相关,而伊乐藻体系中,Chl-a与pH正相关,添加100 mg/L钙离子浓度处理后,菹草上覆水中TAPA与SRP、TP负相关,而伊乐藻上覆水Chl-a与TP、SRP的正向关联被干扰;(2)菹草与伊乐藻的灰分总磷和钙磷的含量随磷浓度升高而增加,添加100 mg/L钙离子浓度处理后,菹草的灰分总磷和钙磷的含量升高,而伊乐藻的灰分总磷和钙磷含量降低,菹草的灰分钙磷含量大于伊乐藻;(3)菹草和伊乐藻叶面附着细菌中,变形菌门(Proteobacteria)与蓝藻门(Cyanobacteria)的相对丰度均位于前两名,两者之和占相对丰度的71%~84%,无钙离子添加处理中,添加2 mg/L磷处理中,菹草和伊乐藻叶面附着变形菌门丰度降低,蓝藻门丰度升高,添加100 mg/L钙离子后,随磷浓度升高,菹草变形菌门丰度升高,蓝藻门丰度降低,而伊乐藻变形菌门丰度变化不大,但蓝藻门丰度升高。总之,由于钙磷共沉淀能力的差异,2种植物的钙磷含量、植物叶面的形态结构和细菌群落组成表现出明显的种间差异。