Scientific Reports (IF=4.6) 2024-02-19
中国水产科学研究院 王小冬课题组流体动力混合对控制微囊藻水华或改变以硅藻为主的藻类群落效果已得到广泛研究；然而，群落微囊藻生物量对藻类群落发展的影响却鲜为人知。为了研究连续曝气混合条件下微囊藻水华的变化，在夏季温室中进行了不同微囊藻生物量、无机氮、磷富集因素的实验。六个处理中叶绿素 a (Chl-a)分为三个水平：低 Chl-a 水平为 68.4 μg L-1（处理 L、L-E），中等 Chl-a 水平为 468.7 μg L-1（处理 M、M-E），高叶绿素 a 水平为924.1 μg L-1（处理 H、H-E）。L-E、M-E 和 H-E 处理富含相同的无机氮和磷养分。30 天实验过程中，微囊藻和叶绿素a浓度下降，各处理均出现硅藻菱形藻细胞，其中M、M-E、H、H-E处理占优势，生物量最高的为9.41±1.96 mgL-1 的菱形藻在处理 H-E 的第 30 天。菱形藻生物量由低到高的排序为(L=L-E)<(M=M-E)<H<H-E(P<0.05)。此外，在所有处理中，菱形藻细胞都是附着在微囊藻菌落上的聚集体。结果表明，微囊藻群落的初始生物量影响藻类从微囊藻优势向菱形藻优势的转变。然而，在单变量高生物量处理中，富集的无机氮和磷有利于菱形藻的增加。在连续曝气混合下从微囊藻优势向硅藻优势的转变可能是由低光照条件以及微囊藻衰亡释放的营养物引起的。此外，通气混合引起的需氧条件维持了集落粘液鞘，以支持菱形藻细胞的聚集生长。这项研究首次发现，微囊藻水华可能会转变为硅藻菱形藻在聚集体中的优势。它提供了一种通过连续曝气混合适当的生物量微囊藻菌落来控制和操纵微囊藻水华以达到硅藻优势的方法。向硅藻主导地位的转变将为水产养殖提供更多高质量的食物生物，并有利于食物链动态中的物质循环和能量流动。
原文链接：Colonial Microcystis’ biomass affects its shift to diatom aggregates under aeration mixing