水華污染的優(yōu)勢(shì)藻細(xì)胞聚集狀態(tài)與遷移行為的研究.pdf

1、藍(lán)藻有一個(gè)顯著的特點(diǎn)是具有一種調(diào)節(jié)細(xì)胞沉降的結(jié)構(gòu)一偽空胞，通過動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)偽空胞內(nèi)的氣囊數(shù)來控制浮力，這就較其它藻類在分層的水體中更容易生長(zhǎng)，并成為優(yōu)勢(shì)種群。在水柱中向上和向下遷移的過程中：它能使藍(lán)藻到營養(yǎng)豐富的深水處進(jìn)行攝取營養(yǎng)，也可以到表面光強(qiáng)的地方進(jìn)行光合作用，在垂直遷移的不同階段，營養(yǎng)攝取和光合作用的耦合導(dǎo)致藻體內(nèi)部營養(yǎng)狀態(tài)的起伏，我們以氮份額(nitrogen quota)來表示這種內(nèi)部的營養(yǎng)狀態(tài)變化。本文通過水華藍(lán)藻細(xì)胞氮份額的

2、變化建立了氮份額營養(yǎng)狀態(tài)模型，運(yùn)用Stokes方程來模擬水華在靜止水體中的垂直遷移，并比較溫度、光照條件、和種群直徑對(duì)垂直遷移的影響。本模型在經(jīng)過簡(jiǎn)化的、典型的溫帶地區(qū)夏季水體環(huán)境中進(jìn)行了模擬計(jì)算，其結(jié)果如下：
　　 1.水華發(fā)生過程是藻類在短時(shí)間大量繁殖和生長(zhǎng)，并迅速聚集和向表層水遷移的過程。模型模擬了不同種群直徑對(duì)垂直遷移的影響。模擬結(jié)果表明，種群能夠根據(jù)光照產(chǎn)生周期性遷移，種群白天進(jìn)行光合作用，細(xì)胞鎮(zhèn)重物增加，導(dǎo)致向深水處

3、遷移，晚上由于互相作用對(duì)鎮(zhèn)重物的消耗而向上層水遷移。種群的遷移深度隨種群直徑增大而增大，并且較大直徑的種群較小直徑的種群遷移速度要快，也說明小的種群直徑在深處停留時(shí)間較長(zhǎng)。
　　 2.水華藍(lán)藻的垂直遷移行為是由多因子控制的，其遷移模式的模擬結(jié)果表明，水華藍(lán)藻種群能夠根據(jù)水體中的溫度、光照等因子的變化而調(diào)整遷移行為。當(dāng)種群直徑不變，溫度從19℃到29℃改變時(shí)，種群的遷移深度呈減小的趨勢(shì)，并且遷移周期也跟隨減小，遷移速度增大。