太湖水体铵态氮再生及其对浮游植物氮需求的贡献

水体铵态氮再生是水生态系统中氮素循环的重要环节，对海洋生态系统初级生产力的维持具有重要的意义，但在浅水湖泊中，水体铵态氮再生对浮游植物，尤其是非固氮蓝藻氮需求的贡献方面研究较少。本项目瞄准N素在微食物网中再生的关键过程，利用15N同位素示踪技术和同位素稀释技术，通过野外原位培养和室内模拟手段，研究太湖水体铵态氮的再生，力图阐明以下两个科学问题：1）太湖水体铵氮再生速率在空间和时间(季节和昼夜)上的差异，不同粒级浮游生物对铵氮再生的贡献；2)水体铵态氮再生对太湖浮游植物氮需求的贡献。研究结果可以丰富我们对浅水湖泊富营养化机制的认识，为湖泊富营养化和蓝藻水华的进一步治理提供理论指导。

氮素是蓝藻生长的关键生源要素之一，前期的生物实验结果显示太湖蓝藻在夏季表现出强烈的氮限制现象，但蓝藻依然能够持续数月，因此研究蓝藻的氮素需求和铵氮再生对浮游植物氮需求的贡献对解释蓝藻水华机理具有重要意义。本研究通过野外高频监测，掌握了蓝藻水华过程中的营养盐动态变化特征，了解了蓝藻生长的营养盐环境条件；通过野外原位生物模拟实验获取了蓝藻生长的氮浓度阈值，解释了蓝藻水华能够在低氮浓度下持续发生的原因；通过15N同位素的方法研究蓝藻对不同形态氮素的原位吸收速率，探明夏季水华期间，蓝藻对铵态的吸收速率最高，对硝态氮的吸收速率最低，因此铵态氮的循环再生和持续供应是太湖蓝藻持续发生的主要原因。铵氮再生速率的结果正在测定当中，需要进一步的整理。