摘要: 测定了底栖藻类在武汉东湖沿岸带人工基质上建群时的生物量和藻垫中不同组分的磷含量, 结果显示, 建群期间底栖藻类的生物量(叶绿素a和无灰干质)与总磷( total phosphoru s, TP)含量显著相关. 建群早期藻垫中总磷的含量随底栖藻类生物量的缓慢增加而增加, 随着以绿藻占优势的底栖藻类群落的发展, 生物量呈指数级增加, 藻垫的总磷含量也快速增加, 两者同时在第28d达到最高峰值( Ch l a= 54. 5Lg# cm - 2;TP= 96. 7Lg# cm - 2 ) . 单位生物量的藻垫对磷的滞留作用( TP /Ch l a)随着底栖藻类生物量的积累而增强(最高达2. 43 Lg# Lg- 1 ) . 藻垫中钙磷、铁磷的百分含量相对较高, 两者之和接近总磷的80%. 除藻类细胞和藻垫中的其它生物含磷外, 藻垫负荷的磷还可能来自底栖藻类光合作用所导致的金属磷的沉积、藻垫对水体中颗粒态磷的过滤和对底泥中释放磷的截留.
氮磷含量过高导致的水体富营养化引起了世界性水生态系统的水质问题, 尤其是淡水水体, 这将是一个较长时期内我们将要面对的重大问题. 探索有效实用的氮、磷去除技术始终为环保学者们所关注. 作为淡水水体的重要初级生产者, 底栖藻类是浅水水体能量转换和物质传递过程中的重要一环, 它通过对营养物质的吸收、吸附、氧化分解、沉淀和储存作用成为水生态系统的重要化学调节者( Liboriussen et al. , 2006) . 早期的研究成果表明,底栖藻类在浸入水中塑料片上的生长能够增加湖泊的自我净化过程( Szlauer, 1996) ; Marine larena 等( 2001)也发现, 在含有农业污水(高负荷磷)的人工溪流中, 由于底栖藻类的生长, 总磷含量快速降低;JÊbgen等( 2004) 将聚丙烯人工基质放入富营养湖泊中, 发现底栖藻类群落能够从水体中去除磷并将其滞留到生物体中, 强化了水体的自净能力. 相对而言, 我国学者对底栖藻类在淡水生态系统中功能的研究起步较晚, 陈汉辉( 1999)利用水网藻净化水源水质、王朝辉等( 1999)利用水网藻去除富营养化水体中的氮、磷营养的研究均表明, 丝状绿藻能在污水中正常生长代谢, 并对水体中的磷具有较高的转化率和去除率; 马沛明等( 2005) 发现, 以丝状藻类为主的着生藻类处理系统对富营养化湖泊水体总磷的去除率达79. 6%. 但是, 这些研究仅限于实验室规模, 通过测定水体的总磷变化得到磷的去除率, 这与藻类对磷的实际滞留量存在一定的偏差.所以, 原位天然底栖藻类群落对磷的滞留作用值得致力于基础生态功能和磷控制的科学工作者去详细调查, 有关底栖藻类群落在我国浅水富营养化水体磷循环中的作用也有待于系统了解和研究. 本研究中以富营养化的武汉东湖为代表, 拟调查底栖藻类群落在人工基质上建群发展为成熟群落过程中对磷的负荷能力和各组分磷的含量变化, 分析底栖藻类的生物量与磷滞留量的关系, 试图探寻底栖藻类在我国浅水富营养化水体修复中的潜在作用, 为研究底栖藻类在水体磷循环中的作用提供实验依据.