悬浮颗粒物浓度与粒径对斜生栅藻的影响

大学本科毕业论文(设计)开题报告
学院：化工学院　　　　　　　　　　　　　专业班级：　2008级环境工程

课题名称 悬浮颗粒物浓度与粒径对斜生栅藻的影响

1、本课题的的研究目的和意义：
栅藻是淡水藻，在各种淡水水域中都能生活，分布极广，是常见藻种，在国内的各种水系中均大量存在。藻类在水体中受到多个水力学因子和气象因子的协同作用，其生长过程异常复杂。对于藻类的研究角度和分析思路多种多样，而从悬浮颗粒物方向入手的较少，但它们的作用却是较为重要的。其影响效果可以从以下三个方面加以理解：（1）对进入水体的光线阻拦；（2）在水体中吸附或者释放营养物质；（3）作为载体为着生藻类提供更好的生长环境。本课题在实验室内模拟不同浓度、不同粒径悬浮颗粒物对闽南部分湖泊水库中斜生栅藻生长的影响，从而对斜生栅藻生长机理进行一系列探究。
2、 文献综述（国内外研究情况及其发展）：
（一） 颗粒物研究现状
由于自然、地理、生态和人类自身等多方面因素，导致我国一些重要河流含沙量有逐年增高的趋势，不利于水资源的开发利用。天然
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悬浮颗粒构成，它们能吸附水中的营养物质，然后又沉淀到海底，使水体中的营养物质含量下降，对调控海水的营养盐起着一定的作用[12]。
（二）颗粒物对浮游微藻的生长的影响机制研究现状
颗粒物对藻类的影响分为直接影响和间接影响。直接影响为颗粒物可以附着在藻类表面[13]，增加藻细胞重量，使藻细胞加速下沉直至离开真光层，因光合作用不足而死亡沉底。间接影响是影响藻类生长的因子，有环境因子、营养因子、水文因子，除了上述三个因子外，水体pH值、沉积物内源释放等因素也有影响，对此也有一些相关研究[14-16]。
影响浮游植物初级生产力的主要理化因子有温度、光强、营养盐浓度，而在富营养化浅水湖泊中，温度和光强在初级生产力过程中扮演了关键角色。Wild-Allen 等研究表明水体表面光辐射和悬浮颗粒物浓度之间存在线性关系，无机部分对光的散射起主要作用。垂直混合的作用可以使浮游植物穿过整个水体到达真光层[17]。由于水动力对底泥的搅动作用，随着流速的加大，悬浮物浓度增加，光学衰减系数逐渐增大，真光层深度逐渐变浅，光学衰减系数、真光层深度与悬浮物浓度存在很好的相关性，反映了悬浮物是影响水下光照分布的决定因素[18]。悬浮物对水下光照分布的影响主要是通过增加水体的浑浊度来实现的，浑浊度表示水层对于光线散射和吸收的能力。光线在水体中传输，由于介质作用会发生反射、散射和吸收，在相同光照条件下．不同浓度或不同粒径的泥沙对光线的阻挡效应不同，水体中藻类所利用的光强也就随之变化，从而体现出不同的生长趋势[19]。

3、 本课题的主要研究内容（提纲）和成果形式：
本课题通过向实验室中培养的斜生栅藻投加不同浓度、粒径的颗粒物，致力于研究颗粒物对斜生栅藻生理生化的影响，从而为探讨其机理提供一定的依据。
(1) 不同浓度的悬浮颗粒物对斜生栅藻生理生化的影响
A. 通过分析不同浓度梯度未烘烤悬浮颗粒物对斜生栅藻生物量，SOD、CAT、MDA、可溶性蛋白含量、叶绿素的影响，探讨未烘烤悬浮颗粒物浓度对斜生栅藻生理生化的影响效应。
B. 对于不同浓度梯度烘烤过的悬浮颗粒物，同样的，研究其对斜生栅藻生物量，SOD、CAT、MDA、可溶性蛋白含量、叶绿素的影响，探讨烘烤过的悬浮颗粒物浓度对斜生栅藻生理生化的影响效应。
(2) 不同粒径的悬浮颗粒物对斜生栅藻生理生化的影响
A. 通过分析不同粒径梯度未烘烤悬浮颗粒物分别对斜生栅藻生物量，SOD、CAT、MDA、可溶性蛋白含量、叶绿素的影响，探讨未烘烤的悬浮颗粒物粒径对斜生栅藻生理生化的影响效应。
B. 烘烤不同粒径梯度悬浮颗粒物，分析其分别对斜生栅藻生物量，SOD、CAT、MDA、可溶性蛋白含量、叶绿素的影响，探讨悬浮颗粒物粒径对斜生栅藻生理生化的影响效应。
本课题研究的成果以数据搭配图表的形式来表达，数据包括原始数据及通过计算分析获得的数据，用图表的形式将关联的数据形象地表示出来，以便于对整个探究过程进行分析与讨论。

4、拟解决的关键问题：
本课题是实验室内的模拟实验，须模拟水体在自然因素下的扰动、模拟水体外环境的温度、相对湿度，水体接收自然光照的时长和强度，以及用于模拟自然水体中的悬浮颗粒物的实验室制备的颗粒物等。同时，在测酶活性及叶绿素等指标的过程中，对于它们的提取与保存问题，都是在本课题研究中需要解决的关键问题。在测定藻种的藻密度时，由于是采用血球计数板方法，故而，在计数过程中的一些主观误差也是必须解决的问题。








5、研究思路、方法和步骤：
（一）研究思路：
本课题研究的是颗粒物浓度和粒径对藻类的影响，对于斜生栅藻这种微小的藻类，最基本的是从它的藻密度入手进行分析，比较直观地探究颗粒物对斜生栅藻的作用。但是，仅仅从藻密度入手，是不够全面的。藻类在生长繁殖的过程中，会伴随酶、 ……（未完，全文共5928字，当前仅显示2082字，请阅读下面提示信息。收藏《悬浮颗粒物浓度与粒径对斜生栅藻的影响》）