蓝藻固氮对人工湿地颗粒物有机氮的贡献

• 作者: 崔丽娟 张骁栋 李伟 潘旭 马牧源
• 来源期刊: 生态学杂志
• 关键词: 鱼腥藻属 微囊藻属 固氮速率 IsoSource软件
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 页码范围: 295-302
• 语种: 中文
• DOI: 10.13292/j.1000-4890.201702.017

摘要

固氮蓝藻能为水生态系统输入新氮,生物固氮对水体氮的贡献观点不一.人工湿地中固氮蓝藻输入的新氮对除氮效率的影响仍不明晰.本研究通过连续监测,比较了北京野生动物救护中心水禽栖息的人工湖和净化其水质的人工湿地中的浮游植物组成、颗粒物有机氮(PON)和水体固氮速率(Rn),分析固氮蓝藻鱼腥藻属(Anabaena)和非固氮蓝藻微囊藻属(Microcystis)藻细胞密度的季节变化,及其与水体PON和Rn相关性.通过IsoSource软件分析15N自然丰度,计算了各个来源(大气N2、鸟粪、沉积物和水体硝酸盐)对人工湖和人工湿地中PON的贡献率.结果显示,人工湖中鱼腥藻和微囊藻交替爆发,Rn与PON和鱼腥藻细胞密度均呈正相关(P＜0.05),说明鱼腥藻输入的新氮可能被微囊藻利用转化为PON.大气N2对生长季人工湖和人工湿地PON贡献率分别为0.5％ ～ 82.0％和50.0％～86.0％,9月水体固氮速率达到最高时大气N2对PON贡献率可达80％以上.本研究表明,人工湖中的鱼腥藻固氮能为微囊藻提供可利用氮,可能是人工湖夏季微囊藻水华的原因之一.由于浮游植物在表流人工湿地较难沉淀和吸附,浮游植物增多使人工湿地去除PON的能力降低,因此鱼腥藻固氮可能间接降低人工湿地除氮能力.