懸浮顆粒物濃度與粒徑對斜生柵藻的影響

大學本科畢業(yè)論文(設(shè)計)開題報告
學院：化工學院　　　　　　　　　　　　　專業(yè)班級：　2008級環(huán)境工程

課題名稱 懸浮顆粒物濃度與粒徑對斜生柵藻的影響

1、本課題的的研究目的和意義：
柵藻是淡水藻，在各種淡水水域中都能生活，分布極廣，是常見藻種，在國內(nèi)的各種水系中均大量存在。藻類在水體中受到多個水力學因子和氣象因子的協(xié)同作用，其生長過程異常復雜。對于藻類的研究角度和分析思路多種多樣，而從懸浮顆粒物方向入手的較少，但它們的作用卻是較為重要的。其影響效果可以從以下三個方面加以理解：（1）對進入水體的光線阻攔；（2）在水體中吸附或者釋放營養(yǎng)物質(zhì)；（3）作為載體為著生藻類提供更好的生長環(huán)境。本課題在實驗室內(nèi)模擬不同濃度、不同粒徑懸浮顆粒物對閩南部分湖泊水庫中斜生柵藻生長的影響，從而對斜生柵藻生長機理進行一系列探究。
2、 文獻綜述（國內(nèi)外研究情況及其發(fā)展）：
（一） 顆粒物研究現(xiàn)狀
由于自然、地理、生態(tài)和人類自身等多方面因素，導致我國一些重要河流含沙量有逐年增高的趨勢，不利于水資源的開發(fā)利用。天然
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懸浮顆粒構(gòu)成，它們能吸附水中的營養(yǎng)物質(zhì)，然后又沉淀到海底，使水體中的營養(yǎng)物質(zhì)含量下降，對調(diào)控海水的營養(yǎng)鹽起著一定的作用[12]。
（二）顆粒物對浮游微藻的生長的影響機制研究現(xiàn)狀
顆粒物對藻類的影響分為直接影響和間接影響。直接影響為顆粒物可以附著在藻類表面[13]，增加藻細胞重量，使藻細胞加速下沉直至離開真光層，因光合作用不足而死亡沉底。間接影響是影響藻類生長的因子，有環(huán)境因子、營養(yǎng)因子、水文因子，除了上述三個因子外，水體pH值、沉積物內(nèi)源釋放等因素也有影響，對此也有一些相關(guān)研究[14-16]。
影響浮游植物初級生產(chǎn)力的主要理化因子有溫度、光強、營養(yǎng)鹽濃度，而在富營養(yǎng)化淺水湖泊中，溫度和光強在初級生產(chǎn)力過程中扮演了關(guān)鍵角色。Wild-Allen 等研究表明水體表面光輻射和懸浮顆粒物濃度之間存在線性關(guān)系，無機部分對光的散射起主要作用。垂直混合的作用可以使浮游植物穿過整個水體到達真光層[17]。由于水動力對底泥的攪動作用，隨著流速的加大，懸浮物濃度增加，光學衰減系數(shù)逐漸增大，真光層深度逐漸變淺，光學衰減系數(shù)、真光層深度與懸浮物濃度存在很好的相關(guān)性，反映了懸浮物是影響水下光照分布的決定因素[18]。懸浮物對水下光照分布的影響主要是通過增加水體的渾濁度來實現(xiàn)的，渾濁度表示水層對于光線散射和吸收的能力。光線在水體中傳輸，由于介質(zhì)作用會發(fā)生反射、散射和吸收，在相同光照條件下．不同濃度或不同粒徑的泥沙對光線的阻擋效應不同，水體中藻類所利用的光強也就隨之變化，從而體現(xiàn)出不同的生長趨勢[19]。

3、 本課題的主要研究內(nèi)容（提綱）和成果形式：
本課題通過向?qū)嶒炇抑信囵B(yǎng)的斜生柵藻投加不同濃度、粒徑的顆粒物，致力于研究顆粒物對斜生柵藻生理生化的影響，從而為探討其機理提供一定的依據(jù)。
(1) 不同濃度的懸浮顆粒物對斜生柵藻生理生化的影響
A. 通過分析不同濃度梯度未烘烤懸浮顆粒物對斜生柵藻生物量，SOD、CAT、MDA、可溶性蛋白含量、葉綠素的影響，探討未烘烤懸浮顆粒物濃度對斜生柵藻生理生化的影響效應。
B. 對于不同濃度梯度烘烤過的懸浮顆粒物，同樣的，研究其對斜生柵藻生物量，SOD、CAT、MDA、可溶性蛋白含量、葉綠素的影響，探討烘烤過的懸浮顆粒物濃度對斜生柵藻生理生化的影響效應。
(2) 不同粒徑的懸浮顆粒物對斜生柵藻生理生化的影響
A. 通過分析不同粒徑梯度未烘烤懸浮顆粒物分別對斜生柵藻生物量，SOD、CAT、MDA、可溶性蛋白含量、葉綠素的影響，探討未烘烤的懸浮顆粒物粒徑對斜生柵藻生理生化的影響效應。
B. 烘烤不同粒徑梯度懸浮顆粒物，分析其分別對斜生柵藻生物量，SOD、CAT、MDA、可溶性蛋白含量、葉綠素的影響，探討懸浮顆粒物粒徑對斜生柵藻生理生化的影響效應。
本課題研究的成果以數(shù)據(jù)搭配圖表的形式來表達，數(shù)據(jù)包括原始數(shù)據(jù)及通過計算分析獲得的數(shù)據(jù)，用圖表的形式將關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)形象地表示出來，以便于對整個探究過程進行分析與討論。

4、擬解決的關(guān)鍵問題：
本課題是實驗室內(nèi)的模擬實驗，須模擬水體在自然因素下的擾動、模擬水體外環(huán)境的溫度、相對濕度，水體接收自然光照的時長和強度，以及用于模擬自然水體中的懸浮顆粒物的實驗室制備的顆粒物等。同時，在測酶活性及葉綠素等指標的過程中，對于它們的提取與保存問題，都是在本課題研究中需要解決的關(guān)鍵問題。在測定藻種的藻密度時，由于是采用血球計數(shù)板方法，故而，在計數(shù)過程中的一些主觀誤差也是必須解決的問題。








5、研究思路、方法和步驟：
（一）研究思路：
本課題研究的是顆粒物濃度和粒徑對藻類的影響，對于斜生柵藻這種微小的藻類，最基本的是從它的藻密度入手進行分析，比較直觀地探究顆粒物對斜生柵藻的作用。但是，僅僅從藻密度入手，是不夠全面的。藻類在生長繁殖的過程中，會伴隨酶、 ……（未完，全文共5928字，當前僅顯示2082字，請閱讀下面提示信息。收藏《懸浮顆粒物濃度與粒徑對斜生柵藻的影響》）