氮限制对三种赤潮藻生长以及种间竞争效应的影响
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氮化合物对海洋生态系统中藻类生长的影响研究氮化合物是现代工业和农业生产活动中产生的一种污染物,主要包括氨气、硝酸根、亚硝酸根和硝酸盐等,其排放对自然环境和生态系统产生极大的影响。
近年来,随着全球氮化合物污染的加剧,学界对氮化合物在海洋生态系统中对藻类生长的影响也越来越关注和研究。
海洋生态系统中的藻类是全球生物量和生产力最高的物种之一,对维持海洋生态平衡和生态系统的稳定运行具有重要作用。
藻类生长的质量和数量主要受海洋水体中的养分含量控制,而氮化合物的排放不仅可导致水体中养分浓度增加,还会影响到藻类的生长和物质代谢等多个方面。
首先,氮化合物的排放会改变海洋水体中的氮素养分比例,给藻类生长带来不利影响。
一些研究表明,氨气和亚硝酸对浮游藻类的生长具有促进作用,因为它们是蓝藻、硅藻等一些优势种的补充氮源。
但是,长期大量持续排放造成的硝酸盐和硝酸根增加,会使得海洋水体中的氮素养分比例发生变化,这会导致一些氮素稀缺的浮游藻类生长不足,从而减少海洋生态系统中不同种类藻类的数量。
其次,氮化合物的排放对藻类的营养生长和元素循环过程造成影响。
氮化合物中的氮素形态和数量会直接影响藻类促生因子和酶类代谢过程,从而影响藻类生命活动和养分再生。
长期大量持续排放的氮化合物会导致底层水体中铵态氮盐的富集和蓝藻、绿球藻等的过度繁殖,从而降低藻类的养分利用效率和多样性。
此外,氮化合物的排放也会影响到藻类营养生长与海洋碳汇的结构与功能。
氮化合物中的硝酸盐和硝酸根在海洋生态系统中可作为藻类生长的营养源,但同时也会促进藻类的呼吸作用,加速海洋碳汇进入海底沉积物的速度。
因此,氮化合物排放对藻类的生长并不是简单的促进作用,而是一种对海洋碳循环和海洋生态系统多种元素之间相互作用关系的破坏以及导致生态系统脆弱性增加的一种影响。
综上所述,氮化合物的排放和污染对海洋生态系统和藻类的生长产生着明显的影响,而这种影响并不是简单的促进或抑制,多种阶段多层面的综合作用正在改变着海洋生态系统的生态结构与生物多样性。
华侨大学化工学院课程论文赤潮的生物防治及其研究进展课程名称生物安全姓名王松振学号0926321033 专业2009级生物技术指导教师林毅成绩华侨大学化工学院印制2012 年12月30 日赤潮的生物防治及其研究进展王松振华侨大学化工学院2009级生摘要:赤潮爆发频繁,已成为海洋灾害之一,目前治理赤潮的方法有物理法、化学法和生物法,其中生物法应为其自身明显优势,具有更广阔的应用前景。
本文介绍了微生物(细菌、病毒等)防治、大型海藻防治、植物克生防治、天敌防治和红树林防治等赤潮的生物防治及其研究进展。
关键词:赤潮;生物防治;研究进展1.引言20世纪以来,由于沿海地区人口激增,工农业的迅速发展,大量的工业废水和生活污水未经处理即直接排入到海洋中,造成内湾、河口和沿岸水域严重污染和富营养化;同时人类活动的加剧改变了沿海生态系统的结构和功能,改变了气候条件以及其他环境因子,导致赤潮频繁发生,并且引发赤潮的藻种越来越多,赤潮影响的区域面积也越来越大。
有害赤潮已经成为当今全球性的海洋灾害,与沙尘暴并列为我国目前面临的、由于人类活动而造成的两大自然灾害之一,严重制约沿海经济的发展、破坏海洋生态环境、威胁人类健康。
及时预报和防治赤潮,是当前经济建设和环境保护的迫切需要[1]。
目前国际上治理赤潮的主要方法有物理法、化学法和生物法。
物理法是用超声波或磁力等杀死和回收赤潮生物以达到治理赤潮的方法。
但由于赤潮发生面积大,微藻回收困难,实际可操作性不高。
化学法是使用最早、发展最快的一种方法,具有针对性强、见效快的优点,但化学法造价高,且易形成二次污染;孙晓霞; 张波; 俞志明[2];为研究赤潮防治剂对中国虾的影响 ,进行了粘土、Ca(ClO) 2 、AlCl3、FeCl3 对中国虾的毒性实验,结果表明这些防治剂在不同浓度下对中国虾会有一定的毒性或者体内累积毒性。
生物法对环境无二次污染,是最有发展前途的一种方法,也是目前研究最为热门的一种赤潮的治理方法。
不同磷浓度下氮磷比对小球藻生长的影响小球藻是一种常见的微生物,在自然界中广泛分布,对水体生态系统起着至关重要的作用。
由于氮磷比是限制微生物生长的关键因素之一,因此了解不同磷浓度下氮磷比对小球藻生长的影响具有重要意义。
本文将探讨不同磷浓度下氮磷比对小球藻生长的影响,并分析其在生态系统中的意义。
了解磷对于小球藻生长的重要性是必要的。
磷是生物体的重要营养元素,对于细胞代谢和能量转化具有重要作用。
在水生生态系统中,磷是限制生物生长的关键元素之一,过量或缺乏的磷对生物体的生长和生态系统的稳定都具有不利影响。
了解不同磷浓度下氮磷比对小球藻生长的影响,有助于更好地理解水生生态系统中的营养元素循环和生物多样性维持。
针对以上问题,本文将通过对小球藻在不同磷浓度下的生长实验,来探讨不同氮磷比对其生长的影响,从而揭示磷浓度和氮磷比对小球藻生长的影响机制。
实验设计如下:在一定的培养基条件下,分别设置不同磷浓度的处理组,通过测定小球藻的生长速率、叶绿素含量等指标来评估不同磷浓度处理下氮磷比对小球藻生长的影响。
结合实验结果对小球藻的生长适应性和生态系统中的氮磷比调控机制进行分析,以期为水生生态系统的保护和管理提供科学依据。
实验结果显示,在低磷浓度条件下,小球藻的生长速率和叶绿素含量呈现出显著增加的趋势。
而在高磷浓度条件下,小球藻的生长速率和叶绿素含量则表现出下降的趋势。
这表明磷浓度的变化对小球藻的生长具有显著影响,低磷浓度条件下有利于小球藻的生长。
进一步分析发现,低磷浓度条件下,氮磷比较高,有利于小球藻的生长;而高磷浓度条件下,氮磷比较低,对小球藻的生长不利。
这说明氮磷比在调控小球藻生长中发挥着重要作用,适宜的氮磷比有利于小球藻的生长和繁殖。
综合上述实验结果,不同磷浓度下氮磷比对小球藻生长的影响主要体现在两个方面:一是磷浓度的变化直接影响小球藻的生长速率和叶绿素含量;二是磷浓度变化导致的氮磷比变化对小球藻的生长也具有重要影响。
赤潮及其影响
孙冷;黄朝迎
【期刊名称】《灾害学》
【年(卷),期】1999(014)002
【摘要】近年来在我国沿海海域多次出现赤潮,其发生原因主要有两方面:一方面是自然条件,包括气候因素、海温、盐度、海水交换等;另一方面是人为因素,包括海水养殖和海洋环境污染等。
赤潮形成后,对海洋生态系统造成严重危害,甚至危及人类健康。
但由于赤潮的发生目前还难以及时准确的预报,科学的治理方法仍然是以防为主,防治结合。
【总页数】4页(P51-54)
【作者】孙冷;黄朝迎
【作者单位】国家气候中心;国家气候中心
【正文语种】中文
【中图分类】X55
【相关文献】
1.外来赤潮生物入侵现状及对赤潮灾害的影响研究 [J], 王洪超;苏静静;屈年瑞
2.赤潮水体中胶体物质对赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo)和中肋骨条藻(Skeletonema costatum)生长的影响 [J], 赵卫红;崔鑫;王江涛;季乃云;苗辉
3.有害赤潮藻赤潮异弯藻Heterosigma akashiwo研究进展 [J], 姬南京;张珍珍;黄金旺;申欣
4.日本赤潮研究概况Ⅰ.赤潮生物、赤潮的类型及其危害 [J], 于占国
5.光照对东海赤潮高发区春季赤潮藻种生长和演替的影响 [J], 王爱军;王修林;韩秀荣;李雁宾;祝陈坚
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赤潮的生态学研究进展和展望杨刚(浙江海洋学院海洋科学与技术学院,浙江舟山316004)摘要本文针对赤潮的生物学研究、赤潮发生机制,赤潮的生态学效应,赤潮的生物学监测和赤潮的防治等方面对整体的赤潮研究进行了简单的回顾和应用介绍,最后对赤潮的研究重点和未来发展方向进行了评述。
关键字赤潮发生机制生态学效应监测防治分类号赤潮(red tide)又称有害藻华(harmful algae bloom ),是由于某种(或某些)微小的浮游藻类或原生动物或细菌,在一定的条件下爆发性繁殖(增殖)或高密度聚集引起水体变色的一种有害的生态异常现象。
赤潮形成后,对海洋生态系统的破坏难以估量: ①赤潮生物的爆发性增殖会造成海水pH值升高,粘稠度增大,改变水生生态系统的群落结构; ②藻类大量死亡时分解作用消耗水中的氧气,导致水域的动物因缺氧而死亡; ③藻类过度密集会堵塞鱼贝类生物的鳃部,使其窒息而死; ④有的赤潮藻类本身含有毒素,鱼贝等生物接触后会发生中毒反应。
有的赤潮毒素容易在鱼贝体内蓄积,人们误食含有毒素的水产品后会引起肢体麻痹,甚至中毒致死。
[1]据报道记载,赤潮在古代发生的次数非常稀少。
20世纪以来,由于工农业迅速发展,沿海地区人口激增,大量的工业废水和城市生活污水未经处理直接排放到海洋中,造成内湾、河口和沿岸水域的严重有机污染和富营养化,赤潮的发生频率不断升高。
并且,赤潮影响的水域面积越来越大,引发赤潮的藻种也越来越多(Hallegraeff,1993 )。
[2]当前,每一个拥有海岸线的国家都受到赤潮的威胁。
因此,赤潮已经成为世界沿海国家所面临的主要海洋环境问题,引起了国际上的广泛关注。
许多临海国家特别是日本和美国已投入大量的人力和物力进行研究。
从发展趋势看,赤潮的发生机理、危害、预测和防治仍将是今后赤潮研究的主流。
1. 赤潮的生物学研究据报道,世界各地己引发过赤潮的生物有200种(福代康夫,1990)。
[3]赤潮生物除少数的原生动物和细菌外,大都属于浮游植物,包括蓝藻、硅藻、甲藻、金藻和隐藻等门类,其中硅藻和甲藻占多数。
海洋环境科学第八章赤潮科学讨论--赤潮概述1 .赤潮大多数发生在富含养分物质的内海、河口、海湾或有提升流的水域,尤其以水体富养分化程度高或者自身污染严峻的海水养殖区发生频率最高。
2 .赤潮发生气制随水温等环境因子呵斥潮生物种类而异,一般春夏为盛发期,但热带和亚热带海区冬季也有发生赤潮。
南海虽然终年可见但3-5月发生频率最高;甲藻赤潮多见于夏季。
二.赤潮分类单相型赤潮:发生赤潮时由在浮游植物细胞总量中占肯定优势的(80%以上)的单种赤潮种生物引发双相型赤潮:当赤潮发生时有两种共存的赤潮生物占优势复合型赤潮:有三种或者三种以上赤潮生物组成的并且每种的细胞密度都站浮游植物总细胞数的20%以上我们国家单相型赤潮较常见三.赤潮的推断(我们国家常用)⑵Mn在外海浓度很低,常常成为浮游植物生长的限制因子⑶一般海水中:表层含量略高于底层;而在赤潮期间海疆表层Mn含量大幅度增加,分布极不匀称;赤潮带Mn含量高,远离赤潮带Mn含量明显下降,表层Mn的含量远远大于底层Mn 的增加⑤微量养分物质的另一大类是维生素:VB12,VB1,VH (生物素)和一些VB12类似物。
⑴很多讨论证明:蓝藻和硅藻不需要维生素的种类多⑵几乎全部的赤潮鞭毛藻都需要VB12,需要VB1和生物素的种类也不在少数,而且VB1和生物素单独时不起作用,只有它们与VB12共存时才会对赤潮鞭毛藻的生长和繁殖起促进作用。
⑶海疆里维生素部分来自于陆地径流,但大部分由水体或者底泥中的细菌生产⑷从陆地径流的影响和垂直混合的程度来看:沿岸和内湾水的维生素含量要比外洋水高,而表层水的要比底层水的多⑸在自然海区中维生素特殊是VB12同样是掌握赤潮鞭毛藻增值的重要因子之一⑥除了增值效应以外,微量养分物质的另一个作用是:显著提高藻体的生长密度。
⑦包括有机胺在内的有机氮类物质。
(1)有机胺包括单胺,比如氨基酸的脱竣代谢物和多胺等,这些生物体内广泛存在的胺类化合物能够参加核酸和蛋白质和生物合成而对细胞的生长和分化具有调整作用⑵精胺能够有效抑制甲藻细胞XXXXX的RNA合成⑶一些海洋浮游植物能够采用细胞表面的一种酶分解采用水中的氨基酸作为氮源,特殊是在缺氮的环境中,氨基酸作为细胞唯一氮源起着重要作用⑷有毒赤潮种塔玛亚历山大藻的细胞内有大量多胺存在,并且赤潮水体也有多胺检出⑸MAAs作为一种紫外屏蔽物质在生物体内广泛存在。