论文部分内容阅读
21世纪的水危机使得解决水资源短缺问题迫在眉睫。因此，开源节流，提高水资源利用效率，开发可替代水源显得十分必要和迫切。对北京市而言，非常规水资源利用已经纳入其水资源的总体配置中，综合考虑，城市污水的再生利用是其中一个重要途径。但再生水由于其特殊的物理化学特性和目前的水质标准，营养物本底浓度较高，作为环境补充水源排入水体后，在其它条件适宜的情况下，易导致水体发生富营养化，从而引发一系列环境问题。因此，寻找有效途径应对再生水用于景观水体所出现的富营养化问题是十分迫切需要解决的难题。
利用水生植物的化感作用来抑制藻类是一种新型、低碳和绿色的水体质量控制技术，近年已经逐渐形成了一个新的研究领域。化感作用是通过化感物质(Allelochemical)为媒介发生的，化感物质属于生物体内产生的非营养性物质(次生代谢物质)，它能影响其它生物的生长、代谢、行为或群体关系。目前已经有很多种化学物质被证实具有化感作用，也有一些水生植物被证实能释放某种或某些化感物质，这些对水体富营养化的控制都具有相当的应用价值和技术潜力。
课题通过实验研究了邻苯二酚、邻苯三酚两类化感物质对再生水中常见的优势藻类斜生栅藻和蛋白核小球藻生长代谢的影响情况，包括其对藻类叶绿素a含量、SOD酶活性、蛋白质含量以及细胞结构的影响，分析探索这两种化感物质对所研究藻类生长代谢的抑制机理；通过水生植物共培养试验研究了常见沉水植物金鱼藻和黑藻对上述两种藻类的抑制情况和影响程度，为提出在景观水体中利用水生生物作用控制水华的技术提供理论和实验依据。
研究结果表明：邻苯二酚和邻苯三酚对斜生栅藻与蛋白核小球藻都具有抑制其生长的作用，反映在对两种藻类的叶绿素a含量、SOD酶活性、蛋白质含量和细胞结构都产生了不同程度的影响；水生植物金鱼藻和黑藻对斜生栅藻以及蛋白核小球藻与斜生栅藻共存的混合藻的生长代谢均具有抑制作用，但是，对蛋白核小球藻却会产生促进生长的作用；根据实验研究中在化感物质作用下各培养组的藻类生长代谢变化情况与叶绿素a指标的关系，建立了不同化感物质和水生植物作用下的藻类生长模型。
研究成果对探索以再生水为补充水源的水体的富营养化趋势的生物防控技术和途径具有十分重要的理论和现实意义，并具有较强的应用价值。