浮游植物营养盐限制的研究进展
藻类生长所需营养盐的研究进展-芭灵儿珊
藻类生长所需营养盐的研究进展1、藻类生长所需常量营养盐的研究1.1氮磷含量以往大量的研究资料表明,磷通常是淡水浮游植物增长的限制性营养因子,而氮通常是海洋浮游植物的限制营养因子。
一般认为TN>1.2mg/L、TP>0.11mg/L时，水体即开始富营养化。
在淡水水体中，当TP<0.10mg/L,藻的生长最终发展为磷限制。
而过高磷含量的输入，当TP＝1.65mg/L，并没有进一步促进藻类的生长。
1.2氮磷比氮磷是通过数量和组合来影响藻类生长的。
因此氮磷比也是影响藻类生长的一个重要条件。
当营养盐总量满足时，氮磷浓度比值11：l。
当N/P<11时，氮相对不足;当N/P>11时，磷相对不足（淡水）。
高盐情况下浮游植物生长的最适N、P比(7∶1)。
研究不同氮磷比对铜绿微囊藻生长的影响。
结果表明，氮磷营养盐在藻类生长过程中是重要的影响因子。
在不同磷质量浓度条件下，藻类生长的最佳条件是ρp=0.07 mg·L-1，且在磷质量浓度大于0.07 mg·L-1时，藻类生长状况要优于磷质量浓度小于0.07 mg·L-1时。
在不同氮磷比条件下，藻类最佳生长条件为氮磷比等于40:1，藻类生长取决于氮的质量浓度。
铜绿微囊藻属于非固氮藻，需要高氮磷比。
在不同的N/P比值污水中，藻类的种类组成不同，绿藻大量增值时需要氮相对丰富的营养水体，而蓝藻大量增值时需要磷相对丰富的营养水体。
1.3不同的氮源N是藻类生长的必需元素.一般来说,藻类只吸收利用无机态氮,主要有NH4+-N、NO3--N和NO2--N.由于NO2--N在自然水体中含量很少,因此NH4+-N和NO3--N是藻类利用的主要形态.不少研究证实,藻类优先利用NH4+-N,而且NH4+-N的存在还会抑制NO3--N的吸收。
利用水族箱微宇宙研究了水体中2种氮源，铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3--N)对藻类生长的影响。
浮游动物生态学研究进展
浮游动物生态学研究进展一、本文概述浮游动物生态学，作为生态学的一个重要分支，主要研究浮游动物（如浮游虾、浮游鱼、浮游甲壳动物、浮游软体动物以及浮游无脊椎动物等）在水生生态系统中的分布、数量、种类、生命活动及其与环境因子之间的相互关系。
这些微小的生物虽然个体小，但在水生生态系统中的生物量、能量流动和物质循环中扮演着至关重要的角色。
随着全球气候变化、水体污染等环境问题的日益严重，浮游动物生态学的研究显得尤为重要。
本文旨在全面综述近年来浮游动物生态学的研究进展，包括浮游动物的种群动态、群落结构、生物地球化学循环、生态系统服务功能、以及人类活动对浮游动物生态的影响等方面。
通过对国内外相关文献的梳理和评价，本文旨在为浮游动物生态学的研究提供新的视角和思考，以期推动该领域的深入研究和发展。
二、浮游动物生态学的基本理论浮游动物生态学是生物学的一个重要分支，专门研究浮游动物（主要包括浮游无脊椎动物和浮游植物）与其所处环境之间的相互作用。
浮游动物在海洋、湖泊、河流等水域生态系统中占据关键位置，既是食物链的重要组成部分，也是生态系统物质循环和能量流动的关键环节。
浮游动物生态学的基本理论主要包括生态位理论、食物链与食物网理论、种群动态理论以及群落演替理论等。
生态位理论强调了浮游动物在生态系统中的位置和角色，它们通过特定的生态位来适应和利用环境资源。
食物链与食物网理论则揭示了浮游动物在食物网中的位置和作用，以及它们与其他生物之间的相互关系。
种群动态理论关注浮游动物种群数量的变化及其影响因素，包括出生率、死亡率、迁入率、迁出率等。
而群落演替理论则描述了浮游动物群落随时间变化的过程，包括群落的演替阶段、演替速度和演替方向等。
近年来，随着生态学研究的深入，浮游动物生态学的基本理论也在不断发展和完善。
研究者们开始关注浮游动物对环境变化的响应和适应性，以及它们在全球气候变化、水体富营养化等环境问题中的作用。
同时，新技术和新方法的出现也为浮游动物生态学的研究提供了新的视角和手段。
浮游植物营养盐限制的研究进展
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东海赤潮高发区营养盐结构及对浮游植物优势种演替的作用研究的开题报告
东海赤潮高发区营养盐结构及对浮游植物优势种演替的作用研究的开题报告一、研究背景和意义赤潮是指在海洋或淡水环境中一种或多种毒性或不毒性浮游生物数量高度聚积形成的现象。
该现象存在的时间、面积和强度均可波动，受到环境因素如温度、光照、盐度、风向等的影响。
常见的赤潮类型包括藻类、细菌和甲藻赤潮等。
近年来，在我国东海沿岸赤潮频发且范围广泛，对海洋生态环境和人类健康等带来了极大的影响。
而营养盐作为赤潮发生的重要因素之一，其浓度变化对赤潮的形成和演替有着重要的影响。
本研究旨在分析东海赤潮高发区营养盐结构，揭示其对浮游植物优势种演替的作用机制，为东海赤潮预测和控制提供科学依据。
二、研究目的1. 探究东海赤潮高发区营养盐浓度及其结构变化特征。
2. 分析不同营养盐浓度下各种浮游植物的生长特征。
3. 研究营养盐浓度变化对浮游植物群落优势种演替的影响机制。
三、研究内容和方法1. 采集东海赤潮高发区周边海域的水样，分析水样中各种营养盐的浓度，并建立营养盐浓度时间序列。
2. 确定实验室中适宜的浓度条件，将蓝藻、硅藻等典型浮游植物培养于不同基础盐浓度下，并记录生长速率、菌群结构等相关参数。
3. 在实验室中建立不同营养盐浓度条件下的浮游植物群落，运用生态学途径研究营养盐浓度变化对浮游植物群落优势种演替过程的影响。
四、预期成果1. 揭示东海赤潮高发区营养盐浓度和结构的特点，为东海赤潮的成因和演替提供科学依据。
2. 确定蓝藻、硅藻等典型浮游植物的生长速率与营养盐浓度变化之间的关系，并评价其对浮游植物群落演替的影响。
3. 深入探究营养盐浓度变化对浮游植物群落优势种演替的影响机制，为东海赤潮的预测和控制提供参考依据。
五、研究进度安排1. 确定研究方案、收集有关文献和数据（第1-2个月）。
2. 采集海洋水样和实验室生态系统分析（第3-6个月）。
3. 对数据进行分析和处理，形成研究结果，撰写论文（第7-11个月）。
4. 论文投稿及答辩（第12个月）。
光照和营养盐对浮游动物和浮游植物生物量及其营养联系的影响
生态环境学报 2018, 27(6): 1122-1127 Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor@基金项目：国家自然科学基金项目（31200361）；中南民族大学中央高校专项基金项目（CZY16012；CZY17016） 作者简介：王松波（1979年生），男，副教授，博士，主要从事浮游动物生态学研究。
E-mail: wangsb18@*通信作者收稿日期：2018-02-02光照和营养盐对浮游动物和浮游植物生物量及其营养联系的影响王松波*，余俊爽，曹艳敏，吴来燕中南民族大学资源与环境学院，湖北 武汉 430074摘要：水生态系统中物质（营养盐）和能量（光照）输入的不平衡能影响浮游动物和浮游植物的生长，但两者的交互作用在浮游生物现存量的预测中还较少涉及。
通过对湖北省内14个水体进行春采样，研究了光照和营养盐的交互作用对浮游动植物生物量预测能力的影响，并探讨了两者对浮游动植物间营养联系的影响，以期为湖泊生态系统的监测和管理提供理论依据。
研究结果显示：浮游植物和浮游动物生物量均与营养盐不存在显著相关性；ρChl a 与漫射衰减系数（K d ）（r =0.526，P =0.036）和光照×营养盐（r =0.57~0.70，P <0.05）均呈显著正相关；浮游甲壳动物的生物量随着K d 增加而显著减少（r =−0.544，P =0.029）。
浮游动物、植物生物量之比（ρZ /ρP ）随着K d （r =−0.651，P =0.006）和营养状态指数（TSI ）（R 2=0.64，P <0.001）的增加而显著下降，表明两者之间的营养联系在低光照、高营养盐的环境下变弱。
逐步线性回归分析显示：浮游甲壳动物生物量能够单独被K d 更好地预测（R 2=0.30，P =0.029）；光照和总溶解性氮的交互作用提高了多元线性回归模型对ρChl a （R 2=0.47，P =0.003）和ρZ /ρP （R 2=0.45，P =0.004）的预测。
东山湾营养盐结构及限制作用的初步研究
摘 要：根据2013年4个航次的调查资料，对东山湾春、夏、秋、冬4个季节营养盐结构分布特征及其限制状况进行分析研究。
结果表明：营养盐结构平面分布随着季节变化而不同，陆地径流和沿岸流对营养盐分布有较大影响，夏秋冬3个季节Si/P 和Si/N 比值由北向南递减，春季相反。
N/P 比值除了冬季外，其他季节都是由北向南递增的趋势。
东山湾海域潜在限制性因子主要为P ，秋冬两季尤为明显。
关键词: 东山湾；营养盐结构；分布特征；限制作用 中图分类号：X824 文献标志码：APreliminary Research of the Nutrient Structure and Restriction in Dongshan BayWang Zhen(Ocean Environment and Fishery Resources Monitoring Center of Fujian Province, Fuzhou 350003, China)Abstract: On the basis of the survey data of four voyages in 2013, distribution characteristics of the nutrient structure in Dongshan Bay in spring, summer, autumn and winter and its restriction status are analyzed. The results show that horizontal distribution of the nutrient structure varies with the seasonal change. The influence of land runoff and coastal current on the nutrient distribution is big. The ratios of Si/P and Si/N in summer, autumn and winter decrease progressively from the north to the south, but increase in spring. Except winter, the ratio of N/P in the other three seasons tends to increase from the north to the south. P is the major potential restriction factor in Dongshan Bay, especially obvious in autumn and winter. Keywords: Dongshan Bay; Nutrient Structure;Distribution Characteristics; Restriction CLC number: X824收稿日期：2015-01-09基金项目：福建省海洋与渔业厅主要海湾环境监测专项（闽海渔[2013]175号）基金资助作者简介：王 臻（1982-），男，工程师。
浮游生物营养盐
浮游生物营养盐
浮游生物是一类生活于水中但无法自主移动或仅能有限移动的微小生物。
营养盐，尤其是无机氮、磷和硅，是影响浮游植物产量并被其摄取最多的矿物质。
这些营养盐的浓度会受到海水运动和生物活动的影响，并随海区、深度和季节的不同而发生较大幅度的变化。
营养盐是海洋初级生产力的制约因素，对浮游植物的生长和繁殖至关重要。
例如，在北温带地区，春季光照增强，营养盐（如氮、磷等无机盐类）增多，有利于浮游植物的大量繁殖。
夏季营养盐消耗殆尽，草食性浮游动物又大量摄食，导致浮游植物的数量骤减。
入秋后，营养盐再度增多，浮游植物再度大量繁殖，从而出现另一个比春季稍低的高峰。
以上内容仅供参考，如需更多信息，建议查阅相关文献或咨询海洋生物学专家。
太湖浮游植物与营养盐相互关系
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农
业
环
境
科
学
学
报
２ ０ １ ３年 ２月
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆＡ ｇ ｒ ｏ － Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ
东海典型赤潮浮游植物对磷营养盐变动的生理生化响应的开题报告
东海典型赤潮浮游植物对磷营养盐变动的生理生化响应的开题报告题目：东海典型赤潮浮游植物对磷营养盐变动的生理生化响应背景和研究意义：东海是我国重要的渔业区，但赤潮问题影响了东海的可持续发展。
赤潮是一种由浮游植物爆发引起的现象，它们在发展过程中需要营养盐，其中磷是最关键的营养物质之一，其含量的改变可能对赤潮生态系统产生影响。
由于赤潮现象周期性出现并且对海洋环境产生负面影响，因此对赤潮现象产生的原因以及浮游植物生理和生化响应的研究具有重要意义。
本文旨在研究东海典型赤潮浮游植物对磷营养盐变动的生理生化响应，以期能更深入地了解赤潮现象的形成原因，为赤潮预测和控制提供参考依据。
研究内容：1. 实验设计：使用4种典型赤潮浮游植物如海水链球菌、中肋马尾藻、裙带菜和隐形菌扭、在不同磷浓度的培养基中培养和处理。
2. 生理响应：观察浮游植物在不同的磷浓度下的生长情况、细胞数目、生长速率等参数的变化。
3. 生化响应：通过测定浮游植物在不同磷浓度下的叶绿素含量、抗氧化酶活性、ATP含量等参数，研究赤潮浮游植物在磷限制条件下的代谢途径的变化。
4. 数据分析：通过分析实验结果，探讨赤潮浮游植物在磷限制条件下的生理生化适应策略。
预期结果与研究意义：通过研究赤潮浮游植物在不同磷浓度条件下的生理生化响应，预期结果如下：1. 磷营养盐变动对赤潮浮游植物的生长和繁殖产生显著影响。
2. 磷浓度对浮游植物叶绿素含量、抗氧化酶活性、ATP含量有明显的影响。
3. 浮游植物可能采取一系列生理和生化策略，适应磷限制环境。
研究结果将有助于更深入地了解赤潮现象的形成原因，为赤潮预测和控制提供科学依据。
此外，研究结果还将有助于揭示赤潮浮游植物的胁迫响应机制，为海洋生态系统研究提供新的视角。
海洋生态系统中的营养盐循环与影响因素
海洋生态系统中的营养盐循环与影响因素海洋生态系统是地球上最广阔、最复杂的生态系统之一，其中营养盐的循环起着重要作用。
海洋中的营养盐循环受到多种因素的影响，包括物理、化学和生物因素。
以下将就海洋营养盐循环及其影响因素进行探讨。
一、海洋生态系统中的营养盐循环营养盐是海洋生态系统的重要组成部分，包括氮、磷、硅等元素。
这些营养盐是海洋生物的生长和繁殖所必需的，对海洋生态系统的平衡起着关键作用。
营养盐循环通常包括以下几个过程：1. 沉积物的来源：陆地的河流、岩石风化、岸边的悬浮沉积物等是海洋营养盐的重要来源。
这些物质通过流入海洋，为海洋中的生物提供养分。
2. 营养盐的蓄积：营养盐在海洋中通过生物和非生物过程蓄积。
非生物过程包括物理和化学过程，如水体对营养盐的吸收、沉积物中的交互作用等。
生物过程主要是指浮游植物通过光合作用吸收海水中的营养盐，并将其转化为有机物。
3. 营养盐的转化：海洋中的浮游植物通过光合作用将无机盐转化为有机物，并通过自身的呼吸作用将有机物分解为无机盐。
这个过程称为生物地球化学循环，是海洋营养盐循环的重要环节。
4. 营养盐的再循环：海洋中的生物通过摄食和排泄过程将有机物和无机盐释放到水体中，再次提供给其他生物利用。
这个过程称为营养盐的再循环，对维持海洋生态系统的平衡至关重要。
二、海洋营养盐循环的影响因素海洋营养盐循环受多种因素的影响，以下将介绍其中的几个主要因素。
1. 水体温度和光照条件：水体温度和光照条件影响着海洋中的营养盐循环。
温暖的水体有利于浮游植物的生长，促进营养盐的吸收和转化。
光照条件决定着浮游植物的光合作用效率，进而影响营养盐的转化和再循环。
2. 海洋环流和水体混合：海洋环流和水体混合对海洋中的营养盐循环有着重要影响。
海洋环流可以将营养盐从一地区输送到另一地区，从而影响营养盐的蓄积和分布。
水体混合则可以使营养盐均匀分布，提高再循环的效率。
3. 海洋生物活动：海洋中的生物活动对营养盐循环起着至关重要的作用。
浮游藻类与温度、光照、营养盐因素之间的关系
浮游藻类与温度、光照、营养盐等因素之间的关系王钰摘要：浮游藻类生长受物理、化学、生物等多方面因素的影响[1]。
大量营养元素可以促进叶绿素a和浮游藻类生物量的剧增，其中氮、磷是影响水中浮游藻类生长的主要因素。
本文介绍了浮游藻类与温度、光照、营养盐等因素间的关系，重点讲述营养元素氮、磷与浮游藻类间的相互关系。
关键词：浮游藻类；影响因子；关系The relationship between phytoplankton and temperature, light,nutrients and other factorsWang YuAbstract: The growth of algae by physical, chemical, biological and other multiple factors, a large number of nutrients can promote chlorophyll a and phytoplankton biomass increase, including nitrogen, phosphorus is the main factor affecting the algae growth. This paper introduces the influence of algae and various relations among the factors, focuses on relationship between nitrogen, phosphorus and algae. Key words: phytoplankton; influence factor; relationship 浮游藻类是原生生物界一类真核生物(有些也为原核生物，如蓝藻门的藻类）。
主要水生，无维管束，能进行光合作用。
体型大小各异，小至长1微米的单细胞的鞭毛藻，大至长达60公尺的大型褐藻。
浮游植物营养盐限制的研究进展
浮游植物营养盐限制的研究进展摘要:营养盐限制浮游植物的生长是近年来国际研究的热点,本文介绍了目前营养盐限制的判定方法,从营养盐的绝对含量和相对含量即摩尔比两个方面综合判断不同海区水体中限制浮游植物生长繁殖的营养条件。
并对近年来我国海洋科研工作者在不同海域开展的有关浮游植物营养盐限制因素的研究做了总结。
关键词:营养盐限制性营养元素氮限制磷限制海水中浮游植物的营养盐限制最早是由Redfield[1]等人提出的,该理论认为,营养盐在海水中的相对比例限制着浮游植物的生长繁殖,当营养盐足够时,海洋硅藻生长繁殖所需要的Si∶N∶P的最适摩尔比大约为16∶16∶1。
Justic等[2,3]提出了浮游植物营养盐的相对限制性法则:(1)如果Si:P>22且DIN:P>22,则磷酸盐为限制性营养元素;(2)如果DIN:P<10且Si:DIN>1,则溶解无机氮为限制性营养元素;(3)如果Si:P<10且Si:DIN<1,则溶解无机硅为限制性营养元素。
Nelson等[4]通过对营养盐吸收动力学的研究,提出浮游植物营养盐的绝对限制性法则,即Si=2μmol/L,DIN=1μmol/L,P=0.1μmol/L为浮游植物生长所需的最低阈值。
海洋浮游植物是氮限制还是磷限制已经争论了20多年,氮一般认为会限制海洋初级生产力;而磷在湖水中是最常见的限制因素;在河口区域可能会存在氮限制或是磷限制。
在过去的几十年中,人类生活方式的改变,工农业的发展,河道地貌的改变等因素导致了N和P等营养盐的成倍增长,由于河流的截流和筑坝、使得Si的输送能力下降,相对于N和P,Si的含量减小。
沈志良等[5]通过对胶州湾的研究,认为判断营养盐限制时,应该全面考虑N、P、Si的营养盐绝对值以及相对含量。
Smayda[6]对营养盐限制提出了和传统观点截然不同的看法:(1)某种营养盐对浮游植物的生长或产量的限制作用会发生季节性变化;(2)营养盐限制作用的强度随季节而不同;(3)通常是几种营养盐同时有限制作用,但限制强度各不相同;(4)限制性营养盐的组成随季节而变化;(5)营养限制的类型会发生季节性演替。
水域富营养化研究进展
随着工业化程度的提高、城市化进程的加快和 世界人口的不断增加，人类活动越来越频繁和深刻 地影响着海洋环境。其中，近海水域富营养化已经成 为沿海国家的一个重要的水环境问题。在大多数水 生态系统中，限制浮游植物生长的主要营养元素是 N 和 P。由于人类活动的影响，大量富含 N、P 的有机物 和污水排入海湾、河口和沿岸水域，导致浮游植物在 适宜的光温条件下异常繁殖，初级生产力（有机碳） 急剧增加，水域呈现富营养化特征。仅仅在最近几十 年中，许多原先寡营养的河口和近海水域已经变得 更加中等营养和富营养化 。 [1 ,2 ] 如在亚得里亚海 ， [3 ] 波罗的海 [4 ]、北海 [5 ]，密西西比河口 [6 ,7 ]，胶州湾 [8 ]和 渤海 [9 ]等。富营养化可能威胁水生态系统的平衡，导 致生态系统结构的变化和功能的退化。在北海北部， 由于 P / Si、N / Si 值的增加导致了硅藻被鞭毛藻所代 替，使浮游植物种类的组成发生了变化 [10 ]。在胶州 湾，营养盐结构的改变引起了生态环境一系列的变 化，如大型硅藻的减少和浮游植物优势种组成的变 化等 [8 ]。渤海生态环境报告指出，由于污水排海量逐 年增多和赤潮的原因，渤海经济鱼类产量大幅度下 降，鱼类结构越来越单一 。 [11 ] 由此可见，富营养化已 成为沿海生态平衡的主要威胁之一，成为国内外关 注的焦点。
1. 4 水流状态限制
在大部分受 N、P 污染严重的封闭或半封闭海
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海洋科学 / 2005 年 / 第 29 卷 / 第 2 期
R 研究综述 EVlEWS
湾，水交换能力弱，水的滞留时间长。波罗的海与北 植物生长繁殖，其生长状态及数量成为富营养化状
中大西洋营养盐富集实验中浮游植物生长的营养盐限制作用
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ．Ａ ｕ ｒｅ ｔｅ ｒｃ ｅ ｔｅ ｐ ｒｍ ｅ ｔ ｎ ｗｈ ｃ ｉｒ ｇ ｎ，ｐ ｏ ｐ ｏ ｕ ｎ ｉ ｃ ｎ ｗｅ ｅａ ｄ ｄ ｓ ｐ ｒ ｔ ｌ ｎ ｏ ｎ ｔｉｎ ｎ ｉｈｍ ｎ ｘ ｅ ｉ ｎ ，ｉ ｉｈ ｎ ｔｏ ｅ ｈ ｓ ｈ ｒ ｓａ ｄ ｓｌ ｏ ｒ ｄ ｅ ｅ ａ ａ ｅｙｉ ｔ ｉ
体 温 度 同样 不 能 控 制 浮 游 盐 ； 制作 用 ； 游 植 物 限 浮
文 献标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ７２ ０ （ ０８ ０ —１ ２０ １０ —８ ２ ２ ０ ） ２０ １－７ 中 圈分 类 号 ： ４ ； ７ Ｘ１２ Ｘ１
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33381080
并 限制 它们 吸 收大 气 中 的 Ｃ ，因此 加铁 能够 促进 Ｏ： 大 气 向海洋 表 面 的转移 ， 而 降低 大气 中 Ｃ ２ 从 Ｏ 的含 量 。此后 ，Ｆ 可 能 成为 限制 水体 中浮游 植物 初级 】 ｅ 生 产力 的观点 逐渐 重新 被人 们 所重 视 。 过 去 有关 营 养 盐 对 浮游 植 物 生 长 和 竞 争 的影 响 的研 究大 都 集 中在 Ｎ、Ｐ ｉ等生 源要 素 ，而对 、ｓ 微 量元 素 如何 影 响其生 长 的研 究较 少 。 现有关 于 Ｆ ｅ 限制对 浮游 植 物影 响 的研 究 主要集 中在 海 洋领 域 ，
摘要 ：Ｆ 是 浮游植 物生长必需 的微量元 素 ，其供应对水体 中浮游植物的生物量 、生长速率以及种群组成均具有重要 的影 响。 ｅ 从 Ｆ 在浮游植物新 陈代谢 中的作 用 发 ， ｅ 重点对近年来 国内外有关 Ｆ ｅ对浮游植物光合作用 、 营养盐 吸收利用 以及 浮游植物 群落组成的影响等方面的研究进展 作了较详 细的介绍 ，认为 ： １ Ｆ 通常是 Ｈ Ｃ海 域中初级生产力 的主要 限制 因子之一 ， （ ）ｅ ＮＬ Ｆ ｅ限制会导致浮游植 物细胞色素密度 以及相应 的光台 叶绿素减少 ，从而 降低其 光合 作用速率 ，导致生长缓慢 ；（ Ｆ ２） ｅ限制
铁 限 制对 浮 游 植 物 生 长 和 群 落 组成 的 影 响研 究综 述
姚 波 ，席北斗 ，胡春 明 。 ，丁京涛 ，张靖天 ，许其 功 ２ ，刘鸿亮
１ 北 京师 范大 学环 境学 院 ，北 京 １０７ ；２ ． ０ ８５ ．中 国环境 科 学研 究 院 ，北京 １０ １ ；３ 东 北农 业 大学 生命 科学 学 院 ，黑 龙 江 哈尔 滨 １０ ３ ０ ０２ ． ５０ ０
河流系统营养盐污染对浮游植物种群的影响
河流系统营养盐污染对浮游植物种群的影响随着城市化进程的加快和农村化进程的推进，水资源的污染问题越来越严重，其中一个主要的污染源是营养盐的过量排放，特别是磷和氮。
营养盐过多进入水体后会造成富营养化，从而引起浮游植物的大量繁殖。
虽然浮游植物是水生生态系统中非常重要的组成部分，但过量繁殖的浮游植物却会对自身生态系统产生不良影响，特别是造成水体富氧和酸性的增加，从而形成“死亡区域”。
因此，分析营养盐污染对浮游植物种群的影响，有助于更好地了解富营养化对水资源和人类社会的影响，也是防范水资源污染、保护生态环境的重要手段。
营养盐污染对浮游植物种群的影响是多方面的，首先是影响浮游植物的物种组成和生物量。
营养盐过量进入水体后，会使浮游植物的生长速度显著加快，而不同的浮游植物对营养盐的利用率不同，因此，营养盐过剩会导致一些优势种或胁迫生长的种类大量繁殖，而其他种类则减少或消失，从而引起生物群落的结构变化。
例如，研究表明，氨态氮的过量输入会导致鞭毛虫科等弱耐污的浮游动物死亡，因此，多样性降低，生态系统减弱稳定性。
此外，生态系统复杂性会影响营养盐的影响，当不同种群的数量和结构发生变化时，生态系统内的相互作用随之改变，从而对生态系统的自我调节能力产生影响。
其次，富营养化还会影响浮游植物的光合作用和呼吸代谢。
研究发现，氮磷过多对浮游植物的生长产生明显的不利影响，一方面是对光合作用的抑制，另一方面是对电子传递链的损害，从而导致浮游植物的凋萎和死亡。
同时，营养盐过剩也会增加水体的有机负荷，促进酵解和微生物代谢的活动，从而引起氧化还原环境的变化。
例如，氮磷过多的污染会影响水体中的DO含量，使水体氧量降低，导致浮游植物和其他水生生物死亡。
另外，营养盐也会影响浮游植物的生活史特性和生态学机制。
由于营养盐过剩导致的水环境恶化，会直接影响浮游植物的生殖和成长的过程。
例如，营养盐过多会影响蓝藻、绿藻等浮游植物的萌发和生长，这些植物又会引起水面的浑浊，导致植物之间的竞争更加激烈，从而影响它们的生命周期、生长速度和数量。
海洋浮游植物及其生态学研究
海洋浮游植物及其生态学研究海洋浮游植物是指生活在海洋中游动或漂浮的细胞或丝状体，是海洋生态系统中最重要的生物类群之一。
它们是海洋食物链的基础，直接影响着海洋生态环境的稳定。
浮游植物形态多变，种类繁多。
最常见的是单细胞硅藻。
硅藻是一类微型植物，身体表面覆盖硅质壳，形态各异，有的像正六面体、有的像圆浑状，有的长而细，有的短而粗。
硅藻通常在海水中的营养盐浓度低的情况下繁殖，成为大规模的海洋藻类。
此外，还有黄金藻、绿色藻、甲藻等浮游植物。
浮游植物在海洋生态系统中的作用浮游植物是海洋生态系统中最重要的生产者之一。
它们能够利用太阳能和无机盐产生有机物，是海洋食物链中的第一级。
浮游植物的死亡及其排泄物的碎片等也是海洋生态系统中的有机碳的主要来源之一。
在全球碳循环中，浮游植物的生长、死亡和碎片化对海洋生态系统中有机碳的储存和释放起着至关重要的作用。
浮游植物在维持海洋生态系统平衡中也有不可替代的作用。
它们既可以为其他生物提供养分和食物，也可以防止海洋富营养化，减轻海洋水质污染的影响。
浮游植物可以通过吸收水中的氮、磷等无机养分，将营养元素从海水中转移至植物体内，从而限制营养盐的过度富集，缓解水体中富营养化的影响。
海洋浮游植物生态学研究海洋浮游植物生态学是研究海洋生态系统中浮游植物的分布、生长和群落结构等问题的学科。
该学科主要涉及到物理、化学、生物等多个学科，对于认识海洋生态系统的结构和功能具有重要意义。
海洋浮游植物种群的分布和生长过程是受到环境物理和化学条件的制约的。
大气的温度、风、湍流等效应，以及海水中氮、磷等养分、叶绿素a等色素的浓度变化对浮游植物的种群大小、生长速率和生产率等都具有显著的影响。
此外，浮游植物的生态学研究还包括对群落结构和物种多样性的研究。
不同的浮游植物在不同的水体环境中都有着其特有的生态习性和适应能力。
了解它们的分布和演替规律，可以为环境管理和生物资源保护提供科学依据。
浮游植物生态学研究方法浮游植物生态研究的方法一般包括采样、样品处理、测量、实验、统计等环节。
河流生态系统营养元素循环及营养盐污染研究
河流生态系统营养元素循环及营养盐污染研究随着城市化的不断进程和人口激增，河流生态系统的健康状况变得越来越受到关注。
其中，营养元素的循环是生态系统中的一个关键过程，但它又牵涉到营养盐污染等问题。
本文将介绍河流生态系统中营养元素循环及其相关的营养盐污染研究。
一、营养元素在河流生态系统中的循环营养元素包括氮、磷、钾等，这些元素起到了构建河流生态系统的重要作用。
其中，氮是植物生长的必需元素之一，而磷则是限制海洋 primary production 的瓶颈元素。
同时，生物体内的营养元素会随着生命活动的进行而不断循环利用。
在河流生态系统中，营养元素的循环包括两个主要过程：生物循环和非生物循环。
生物循环：生物循环包括营养元素在生物体内的生物转化过程。
生物体一般会将有机物分解后的营养元素重新吸收，构成新的有机物，从而实现营养元素的再循环利用。
例如，许多植物在叶片掉落后会被微生物分解，其中的营养元素又会被植物重新吸收。
非生物循环：非生物循环指的是营养元素在没有生物体介入的情况下继续转化的过程。
例如，一部分营养元素会在地下水中沉积成矿物质，而另一部分则会流入海洋，成为海洋营养盐的来源。
在这一过程中，海藻、水生植物等生物也会起到重要的作用。
二、营养盐污染对河流生态系统的影响营养盐污染通常指河流中的营养盐浓度超标，导致水体富营养化，出现蓝藻、浮游植物等问题。
这样的问题既会破坏河流生态系统平衡，也会对人类健康造成威胁。
营养盐污染对河流生态系统的影响主要体现在以下几个方面：1.自然环境：富营养化会导致水质变差，影响水中的氧气含量，从而会对水生生物产生很大影响。
例如，水生植物生长受到限制，会导致生态系统的物种多样性降低。
2.基础产业：渔业是一项重要的基础产业，而营养盐污染会对鱼群的数量和品质产生影响。
在人类社会中，渔业也是一项受到高度关注的产业之一。
3.人类健康：河流被污染会带来很多问题，其中就包括对人类健康的影响。
例如，蓝藻的毒素会导致中毒，引起身体不适，严重的甚至会导致死亡。
南海东北部贫营养海区营养盐对浮游植物生长的限制
南海东北部贫营养海区营养盐对浮游植物生长的限制李佳俊;谭烨辉;周林滨;姜歆;赵春宇【摘要】为了探究南海贫营养海区浮游植物的营养盐限制,2014年10月对南海东北部海区进行综合调查,并于陆坡海盆海区设置了不同种类的氮源和同时添加氮磷的实验组进行现场加富培养,观察不同粒径级的叶绿素以及各级主要浮游植物的响应.实验结果显示陆坡海盆海区浮游植物易对同时添加氮磷产生明显响应,浮游植物总叶绿素从0.1 mg/L左右增长到0.6 mg/L以上,且浮游植物加富5d左右生物量达到最大值.加富营养盐氮磷后微微型(Pico)叶绿素均显著增长,面聚球藻没有出现与Pico级叶绿素同等程度的增长.31、51站各级浮游植物对单一添加氮源后发生一定程度的增长,不同种类的氮源间差异不大.6号站位由于初始浮游植物群落结构及生态环境不同,响应的方式不同于31、51站,磷酸盐对浮游植物生长的促进能力相对更强.另外营养盐添加后,海区浮游植物原有的种群结构发生了改变,尤其是同时添加氮磷组,硅藻成为主要优势种,主要包括绕孢角毛藻Chaetoceros cinctus,小细柱藻Leptocylindrus mininus,中华根管藻Rhizosolenia sinensis 等.【期刊名称】《海洋通报》【年(卷),期】2016(035)005【总页数】9页(P562-570)【关键词】南海;浮游植物;营养盐加富;氮磷限制【作者】李佳俊;谭烨辉;周林滨;姜歆;赵春宇【作者单位】中国科学院南海海洋研究所海洋生物资源可持续利用重点实验室,广东广州510301;中国科学院大学,北京100049;中国科学院大学,北京100049;中国科学院大学,北京100049;中国科学院南海海洋研究所海洋生物资源可持续利用重点实验室,广东广州510301;中国科学院大学,北京100049;中国科学院南海海洋研究所海洋生物资源可持续利用重点实验室,广东广州510301;中国科学院大学,北京100049【正文语种】中文【中图分类】Q945.31;P737.4+4氮和磷这两种生源要素最初被认为是分别限制海洋生态系统和淡水生态系统浮游植物的主要营养元素（刘慧等，2002；穆迪等，2012），浮游植物营养盐的限制可以分为绝对含量限制和相对含量限制（Satoh et al，2006）。
威海双岛湾海域营养盐特征、限制性分析与评价
威海双岛湾海域营养盐特征、限制性分析与评价孙伟;汤宪春;徐艳东;张焕君;魏潇;刘元进【摘要】根据2015年6月对威海双岛湾的海洋生态环境调查资料,分析了DIN、PO4-P和COD的特征及限制性因子.综合运用单因子指数、水体富营养化指数和有机污染状况评价等方法对该海域富营养化程度进行了评价.结果显示:NO3-N为DIN的主要存在形式,DIN为双岛湾的主要污染因子,DIN、PO4-P和COD平均浓度为164.99 μg/L、4.51 μg/L和0.93 mg/L.除部分站位DIN外,其余站位DIN、PO4-P及COD浓度均符合一类海水水质标准.营养盐及COD浓度平面分布总体呈现南高北低,湾内高于湾外趋势.N/P均值为83.04,营养结构特征为磷限制.对比历史数据,双岛湾N/P失衡呈逐年加剧趋势.富营养化指数均值为0.16,海水有机污染指数变化区间为-0.62～1.02,与富营养化指数法相比,海水有机污染指数法结论更为客观.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2016(016)025【总页数】6页(P168-173)【关键词】双岛湾;营养盐;分布特征;限制性分析【作者】孙伟;汤宪春;徐艳东;张焕君;魏潇;刘元进【作者单位】山东省海洋资源与环境研究院,山东省海洋环境监测中心,山东省海洋生态修复重点实验室,烟台264006;山东省海洋资源与环境研究院,山东省海洋环境监测中心,山东省海洋生态修复重点实验室,烟台264006;山东省海洋资源与环境研究院,山东省海洋环境监测中心,山东省海洋生态修复重点实验室,烟台264006;山东省海洋资源与环境研究院,山东省海洋环境监测中心,山东省海洋生态修复重点实验室,烟台264006;山东省海洋资源与环境研究院,山东省海洋环境监测中心,山东省海洋生态修复重点实验室,烟台264006;山东省海洋资源与环境研究院,山东省海洋环境监测中心,山东省海洋生态修复重点实验室,烟台264006【正文语种】中文【中图分类】X824营养盐是构成水域生态系统的重要化学物质，是浮游植物生长的物质基础，其浓度水平直接影响海洋生态系统的初级生产过程，也是海水富营养化的重要指标1，2]。
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浮游植物营养盐限制的研究进展作者：史乾来源：《科技资讯》2012年第21期海水中浮游植物的营养盐限制最早是由Redfield[1]等人提出的,该理论认为,营养盐在海水中的相对比例限制着浮游植物的生长繁殖,当营养盐足够时,海洋硅藻生长繁殖所需要的Si∶N∶P的最适摩尔比大约为16∶16∶1。
Justic等[2,3]提出了浮游植物营养盐的相对限制性法则:(1)如果Si:P>22且DIN:P>22,则磷酸盐为限制性营养元素;(2)如果DIN:P1,则溶解无机氮为限制性营养元素;(3)如果Si:P海洋浮游植物是氮限制还是磷限制已经争论了20多年,氮一般认为会限制海洋初级生产力;而磷在湖水中是最常见的限制因素;在河口区域可能会存在氮限制或是磷限制。
在过去的几十年中,人类生活方式的改变,工农业的发展,河道地貌的改变等因素导致了N和P等营养盐的成倍增长,由于河流的截流和筑坝、使得Si的输送能力下降,相对于N和P,Si的含量减小。
沈志良等[5]通过对胶州湾的研究,认为判断营养盐限制时,应该全面考虑N、P、Si的营养盐绝对值以及相对含量。
Smayda[6]对营养盐限制提出了和传统观点截然不同的看法:(1)某种营养盐对浮游植物的生长或产量的限制作用会发生季节性变化;(2)营养盐限制作用的强度随季节而不同;(3)通常是几种营养盐同时有限制作用,但限制强度各不相同;(4)限制性营养盐的组成随季节而变化;(5)营养限制的类型会发生季节性演替。
长期研究结果表明,氮和磷是海洋和淡水生态系统的主要限制因子,如在北太平洋、地中海、红海北部、大西洋西北部海区主要受磷的限制,在南大洋以及赤道太平洋高营养盐低叶绿素区(HNLC)主要受铁的限制,而北大西洋北部却主要受硅的限制[7]。
Smayda[8]认为长期以来世界范围非硅藻赤潮的大规模爆发与Si:P降低有关,Si:N的下降有可能降低硅藻的生长潜力而有助于有害鞭毛藻生长从而使相应水域富营养化加剧。
Egge[9]和Riegman[10]还发现硅藻对磷的亲和力比甲藻弱,在低磷的浓度下硅藻的生长更受到限制。
绝大部分的赤潮是由浮游植物在短期内爆发性增殖所形成,所以,浮游植物的生长增殖研究是探讨赤潮形成机理的基础。
凡可以表示浮游植物对营养盐的亲和策略,通过营养生长动力学方程考虑到藻细胞的“奢侈消费”能力,可以建立起生长速率与细胞内营养盐额度之间的关系,进而表示浮游植物对营养盐的生长策略[11]。
我国学者对中国海域的营养盐限制状态也有诸多调查。
刘素娟,李清雪等[12]对渤海湾水域中的浮游植物调查研究表明:枯水期(2月)降水少,陆源营养盐大幅减少,造成N/P失衡,制约浮游植物生长繁殖。
丰水期(8月)雨水增多,陆源营养盐输入增加,水温高,养殖品种代谢率提高,投饵量增加,个体排泄物及食物残渣使营养盐浓度增加,相应的以营养盐为主要有机养料的浮游植物数量也会增加。
而水质富营养化程度较高则会抑制浮游植物生长繁殖。
湾口一带水域与外界海水交换程度较好,水质营养状况适中。
硅藻占绝对优势,Si浓度的升高促进硅藻的生长繁殖。
孙晓庆,董树刚等[13]通过营养盐加富实验研究了营养盐浓度对不同类群浮游植物生长的促进和抑制作用。
彭欣,宁修仁等[14]通过营养盐加富实验研究了南海北部浮游植物生长对营养盐的响应。
蔡文贵,李纯厚[15]等,使用GIS(地理信息系统)和SPSS,利用数据差值,相关性分析和回归分析等方法,对考洲洋养殖水域在枯水期和丰水期浮游植物数量的分布趋势及其与海水营养盐的相关关系进行了研究,发现丰水期浮游植物数量明显高于枯水期,且浮游植物数量在枯水期与活性硅酸盐呈显著正相关。
在丰水期与活性硅酸盐呈显著负相关。
袁骐,王云龙等[16]采用通径方法,分析了N和P对东海中北部2001年至2003年春季数据变化对浮游植物数量和种类组成变化的影响。
研究结果表明高NO3-N/TIP对甲藻的抑制作用更为明显,NO2-N/TIP对硅藻种类数目变化无影响,与甲藻种类数成正相关。
王玉钰,洪华生等[17]在台湾海峡近岸上升流区通过表层水体营养盐添加的现场培养实验,表明该海区存在明显的氮磷营养盐限制,而氮的限制更严重,相对于硝酸盐的补充,氨氮的补充,硅藻更易迅速生长和迅速死亡;对磷酸盐的利用则由于硅藻内部磷库的存在而消耗缓慢。
张辉,石晓勇等[18]等讨论了北黄海营养盐结构分布变化及限制状况。
潘胜强,叶尚琴[19]等采用室内营养盐加富实验研究了2008年流沙湾春季和夏季营养盐状况,表明N和P协同限制流沙湾的浮游植物生长,大规模高密度贝类养殖导致的营养盐沉降作用和大型藻类代谢作用造成营养盐浓度限制。
邱耀文等[20]分析了近20年来大亚湾海域营养盐的时空变化规律及其对生态环境的影响,研究结果表明自1991年以来浮游植物生长从过去的N限制转变为现在的磷限制,造成浮游植物的小型化和渔获量的大幅下降,浮游植物的种类也大量下降,赤潮也从硅藻赤潮向甲藻赤潮过渡。
朱艾嘉,黄良民等[21]通过对2005年4～5月和8～11月大亚湾大鹏澳海区表层海水的现场调查结合营养盐加富实验结果表明P为该海区浮游植物生长的主要限制因子。
许多学者对黄海、长江口海域、东海赤潮高发区、南海海域以及沿岸海域营养盐结构进行了研究,发现营养盐结构随时间和空间的变化对海区生态环境起到了关键的作用[22～25]。
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