【摘要】： 本文針對天津開發(fā)區(qū)再生水景觀河道夏秋季節(jié)的富營養(yǎng)化問題,選用該河道中的優(yōu)勢沉水植物——蓖齒眼子菜為植物材料,以引起該河道富營養(yǎng)化的兩種優(yōu)勢藻種——蛋白核小球藻、銅綠微囊藻為研究對象,主要研究了蓖齒眼子菜對高鹽度再生水景觀河道的富營養(yǎng)化藻類的克藻效應(yīng)及其機(jī)理。主要成果結(jié)論如下:實(shí)驗(yàn)室光照培養(yǎng)箱中,在蓖齒眼子菜與兩種藻的共培養(yǎng)、培植水培養(yǎng)、水浸提液培養(yǎng)的條件下,蓖齒眼子菜對兩種藻的生長均產(chǎn)生了明顯的抑制作用。其中共培養(yǎng)條件下的效果較好,藻液吸光值OD650的相對抑制率在實(shí)驗(yàn)3天后可以達(dá)到90%;藻細(xì)胞個(gè)數(shù)降至1.0×105個(gè)/mL以下。蓖齒眼子菜所分泌的克藻化學(xué)物質(zhì)是產(chǎn)生克藻效應(yīng)的主要原因。 通過響應(yīng)曲面法Box-Behnken實(shí)驗(yàn)和模型分析,得出蓖齒眼子菜對小球藻的藻液吸光值OD650、藻細(xì)胞個(gè)數(shù)的相對抑制率在溫度、光照強(qiáng)度、全鹽量分別位于(43℃,2649lx,3787mg/L)、(42℃,2683lx,3706mg/L)時(shí)達(dá)到最佳點(diǎn)。銅綠微囊藻的相應(yīng)指標(biāo)位于(23℃,2700lx,4415mg/L)、(24℃,2891lx,4407mg/L)時(shí)抑制率達(dá)到最大值。模型經(jīng)過方差分析具有高度顯著性,相關(guān)系數(shù)較高,模型預(yù)測值與真實(shí)值之間擬合度較好。 對氣-質(zhì)聯(lián)機(jī)鑒定出的克藻物質(zhì)進(jìn)行單一克藻效應(yīng)實(shí)驗(yàn),琥珀酸對小球藻抑制效果最好,棕櫚酸對銅綠微囊藻效果最好;組合效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,棕櫚酸+琥珀酸對于銅綠微囊藻的組合協(xié)同作用最大,兩種組合對小球藻出現(xiàn)拮抗作用,其余為協(xié)同作用。 在克藻化學(xué)物質(zhì)的作用下,兩種藻葉綠素a和細(xì)胞可溶性蛋白的生物合成受明顯抑制,其中小球藻有低濃度促進(jìn)、高濃度抑制的規(guī)律。小球藻SOD酶活性有抗逆性反應(yīng),表現(xiàn)為Fe-SOD前三天有明顯升高,但是仍造成了不可逆?zhèn)�。銅綠微囊藻總SOD酶活性隨克藻物質(zhì)濃度加大而逐步降低,但是Mn-SOD酶表現(xiàn)出了抗逆性反應(yīng)�？偟膩碚f,兩種藻的正常生理功能受到了克藻物質(zhì)的破壞,藻體最終凝聚沉淀,直至死亡。 連續(xù)流小試反應(yīng)器中,蓖齒眼子菜對真實(shí)再生水景觀河道中藻類的抑制作用明顯,所有處理組葉綠素a的含量均低于對照。水力停留時(shí)間越長,再生水景觀水體富營養(yǎng)化的可能性越大。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：X52

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本文編號(hào)：2796311