高营养负荷下碳酸氢根缓解苦草(Villisneria natans)胁迫的作用研究

【作者】 王保忠； 窦艳艳； 尹大强； 何平；

【机构】 污染控制与资源化研究国家重点实验室南京大学环境学院； 同济大学环境科学与工程学院； 中国国际工程咨询公司；

【摘要】 富营养化湖泊沉水植物严重退化,可溶性无机碳DIC（Dissolved Inorganic Carbon）缺少是一个重要因素。本实验选择碳酸氢根形态DIC（HCO₃^--DIC）对苦草进行处理,设计了不同的HCO₃^--DIC添加量(0、10、20mg·L^-1)和营养水平N、P(N 0.96、1.92、2.88、3.84 mg·L^-1,NH₄⁺-N:NO₃^--N=1:3,N/P=27)的交叉实验,研究不同营养水平下HCO₃^--DIC对苦草（Vallisneria natans）的生理生态影响。实验证明,苦草幼苗在生长过程中可以不断吸收水体中的DIC,经15天培养,培养液中DIC从16.91mg·L^-1下降到6.27mg·L^-1。21天的实验结果显示,相同营养条件下高浓度HCO₃^--DIC组苦草相对生长率RGR（Relative Growth Rate）高于其他组;无外加HCO₃^--DIC组过氧化物酶POD（peroxidase）活性随营养水平增加,从2.01 U·mg^-1FW增至4.03 U·mg^-1FW,相同营养水平下POD活性随HCO₃^--DIC增加而降低,说明水体营养水平的增高加剧了对苦草生长的胁迫,而HCO₃^--DIC大大减少和缓解了这种胁迫作用;中营养条件下,较低水平的HCO₃^--DIC含量已经满足苦草叶绿素合成,而在重富营养时较多的HCO₃^--DIC含量可以促进苦草叶绿素合成,缓解营养胁迫的黄化效应。研究揭示,水体HCO₃^- -DIC增加可以缓解富营养化对沉水植物的胁迫作用。更多还原