基于藻细胞形态和光合特征的水源地藻类种群时空分布机制及预警防控

孙旭苏命
mingsu@rcees.ac.cn
曹腾心艾宇帆厉巍
wei_li@ecust.edu.cn
杨敏

华东理工大学资源与环境工程学院中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室中国科学院大学

摘要：为明晰藻细胞最基本属性细胞形态在藻种时空分布与竞争演替中扮演的角色，选择来自蓝藻、绿藻等藻门的45个具有不同细胞形态特征的常见藻种，通过实验室分析藻细胞形态特征参数与光合特征间相关关系，并基于于桥水库藻类种群监测数据探究藻类形态时空分布的驱动因素。研究发现，反映藻细胞光合作用过程中捕光潜力的细胞投影面积（CPA）是影响藻种光合特性的关键形态学参数；通过构建CPA与光系统II中调节性能量耗散量子产量（Y（NPQ））、光响应曲线初始斜率（α）、最大电子传递速率（ETRmax）等光合参数建的关系模型，发现CPA与Y（NPQ）呈现强正相关关系（R~2=0.31±0.01,p ＜0.001）,Y（NPQ）是影响藻类种群时空分布的关键参数。于桥水库中藻类种群的综合Y（NPQ）具有显著季节性，由春季到夏季逐渐降低，夏季藻类综合Y（NPQ）最低（0.057±0.075），秋冬季呈现增加趋势，冬季藻类综合Y（NPQ）最高（0.072±0.062）。此外，藻类种群综合Y（NPQ）随水深增加呈降低趋势，Y（NPQ）是影响藻类形态空间分布的重要因素。基于于桥水库数据制定了以水体Y（NPQ）为核心的有害藻类预警... 更多

关键词：

形态; 光合特性参数; 藻类; 时空分布;