藻类对水中磷的摄取:实验原理

水华是在一定的营养、气候、水文条件和生态环境下形成的藻类过度繁殖和聚集的现象,因而在种类组成、发生时间及水平分布上具有一定的规律性。形成水华的主要藻类有铜绿微囊藻和水华微囊藻( aeruginosa Kutz ., flos – aquae Kirch .)、螺旋鱼腥藻和水华鱼腥藻( Anabeana spiroides Kleb ., flos – aquae Breb .)、湖沼色球藻( Chroococcus limnetius Lemm .)和硅藻门中的小环藻( Cyclocella spp .)。在水华发生的优势种类中,以微囊藻最为普遍。

磷在水体中有不同的存在形态,且各种形态间可相互转化。其中悬浮态磷(含无机态和有机态)大多存在于细菌和动植物残骸的碎屑中;溶解态磷以各种形态的正磷酸盐存在,可作为营养物质被藻类吸收;聚合磷酸盐是合成洗涤剂中的重要助剂,也可被藻类吸收;可溶性有机磷酸物主要有葡萄糖-6 -磷酸、2磷酸、2-磷酸甘油酸、磷肌酸等。由于各种磷形态被藻的利用效率不同,因此,研究水体不同种磷形态被藻类摄取的速率及先后顺序,了解各种磷形态在藻类生长过程中的动态变化,对评价各种磷形态在湖泊富营养化中的作用至关重要。

实验原理

水体中的磷酸盐按其存在的形式通常分为如下几种(图18-1)。

图18-1 水体中不同磷形态测定流程

过硫酸钾可将水中存在的有机磷、无机磷和悬浮磷氧化为正磷酸盐,水样中的不同磷形态通过0.45μm滤膜过滤及过硫酸钾消解,最终转化为正磷酸盐的测定。正磷酸盐的测定一般都采用钼蓝比色法,所用的显色剂有钼锑抗、氯化亚锡、抗坏血酸和1,2,4-氨基酚磺酸等,其中钼锑抗法有手续简便、颜色稳定、干扰离子允许量大等特点。

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