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野外水体中浮游植物群落季节演替过程非常复杂，影响因素众多，一直以来是湖泊浮游植物生态学研究的热点之一。我国内陆第六大淡水湖——滇池，每年春末夏初时水体会发生明显的水华束丝藻(Aphanizomenonflos-aquae)与微囊藻(Microcystis)的季节演替。是什么原因导致了滇池水体水华束丝藻与微囊藻水华的季节性演替年复一年的出现？本研究以云贵高原上不同湖泊、水库连年出现短暂的束丝藻水华现象为切入点，着重调查了滇池水华束丝藻与微囊藻水华的季节演替过程，分析了季节演替过程中主要环境因子的驱动作用，揭示了滇池蓝藻水华季节演替的可能机理;探讨了水华束丝藻与微囊藻之间的生理竞争及抑制作用对演替过程的影响，揭示了环境因子及藻类自身竞争作用对滇池蓝藻季节演替过程的贡献，主要的研究结果如下:
1)在云贵高原滇池、星云湖及双化水库均监测到束丝藻水华发生，且这三处的束丝藻水华发生时的水温均接近17℃，说明束丝藻的生长与水温变化紧密相关。统计分析发现，束丝藻水华的发生还与其他环境因子紧密相关，束丝藻生物量与硝态氮(NN)浓度呈极显著正相关(r=0.547，P＜0.01)，与溶解性正磷酸盐(SRP)浓度呈显著负相关(r=-0.431,P＜0.05)。
2)滇池北部湖湾海埂湾全年平均水温17.5℃，冬低夏高，水体总氮(TN)、总磷(TP)含量及浮游植物生物量与水温变化趋势相同，而可溶性总氮(DTN)、可溶性总磷(DTP)、SRP的含量及水体透明度则与水温变化趋势相反。海埂湾水体中以蓝藻门的微囊藻和水华束丝藻交替占据主导地位，底泥中以蓝藻门的微囊藻、硅藻门的小环藻、绿藻门的盘星藻及栅藻为主要优势种。藻类生物量在底泥中的分布随着底泥深度增加而呈梯度减少。底泥表层有丰富的微囊藻及极少量的束丝藻厚壁孢子存在。
3)滇池水体束丝藻生物量在每年3-4月较高，其他月份生物量极少。微囊藻数量全年居高不下，峰值出现在7-9月。束丝藻与微囊藻的季节演替过程发生在春末夏初季节，束丝藻于4月中上旬形成短暂的水华之后迅速衰退并被微囊藻水华所取代。束丝藻及其厚壁孢子在生长形成过程中有略微向下沉降的趋势，而微囊藻在生长过程中有明显的上浮运动。对滇池野外水体的多年调查结果表明，温度是野外水体束丝藻与微囊藻季节演替过程中主要的驱动因子之一。
4)从滇池、星云湖及双化水库分离得到的四株束丝藻均属于水华束丝藻。其在野外条件下群体呈纺锤形，显微镜观察发现藻丝体直，无鞘，细胞呈长圆柱形，具伪空胞。异形胞间生，部分藻丝体具厚壁孢子，呈长圆柱形。经长期实验室培养后，“纺锤形”群体逐渐解散，藻丝体末端细胞延伸成柱状或圆形，细胞呈透明状。
5)室内试验发现Aph.flos-aquaeDC-1在N浓度为15mg/l左右、P浓度为0.5mg/l以上时生长最快。说明水华束丝藻的生长受到N、P浓度的影响，过低的N、P浓度会限制其生长，但浓度过高也会对其生长产生不利影响。
6)厚壁孢子诱导实验的结果表明Aph.flos-aquaeDC-1在10℃低温培养时诱导得到的单位生物量中厚壁孢子数量最多，其次依次为低磷培养、常温培养、30℃高温培养、微囊藻滤液培养。30℃高温培养、微囊藻滤液培养不利于水华束丝藻厚壁孢子的产生。
7)温度梯度实验表明，水华束丝藻在10℃及15℃时生长缓慢。微囊藻在15℃生长极缓慢，10℃停止生长。Aph.flos-aquaeDC-1与微囊藻在20℃及25℃条件下生长速度较快，但25℃条件下叶绿素含量和光合活性较20℃高，且20℃和25℃条件下微囊藻生物量增加速度达到束丝藻的两倍，说明束丝藻的低温耐受性较强，而微囊藻的低温耐受性不及束丝藻，但高温下微囊藻生长较快，增殖速度远大于束丝藻。低温下束丝藻及微囊藻的光合活性显著降低，说明低温对束丝藻及微囊藻的光合系统有损伤。束丝藻的低温耐受性及微囊藻的不耐受低温性可能是早春滇池水华演替的主要生理学基础。
8)通过束丝藻与微囊藻的单培养实验、混合培养实验、透析袋培养实验及微囊藻细胞超声破碎滤液培养实验，表明束丝藻与微囊藻之间存在竞争和抑制作用。实验结果表明这种作用只有在两者直接接触时发生。这是由于微囊藻作用于束丝藻的化感物质存在于微囊藻细胞内部，在两者没有产生接触时这种物质不会释放并产生作用。微囊藻与束丝藻之间的竞争与抑制可能在束丝藻水华和微囊藻水华演替中发挥一定的作用。