天然抑藻材料对封闭水体控藻效果及其生态安全性初探

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1、l扉页：独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果，对本文的研究做出贡献的集体和个人均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：论文使用和授权说明本人完全了解云南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文和论文电子版；允许论文被查阅或借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的论文在解密后应遵循此规定)研究生签名：导师签名：∑型边坠日期：型鲴乡日本人及导师同意将学

2、位论文提交至清华大学“中国学术期刊(光盘版)电子杂志社”进行电子和网络出版，并编入CNKI系列数据库，传播本学位论文的全部或部分内容，同意按《中国优秀博硕士学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。研究生签名：——导师签名：——日期：云南大学硕士学位论文：摘要摘要蓝藻水华的频繁爆发，危害越来越大，寻找合理的控制蓝藻水华的方法也就显得十分严峻和紧迫。目前，水生植物化感物质控藻引起了广泛的关注。植物的化感物质不会对环境造成二次污染，生态安全性较好这一结论只是基于环境中植物体长期低剂量自然释放体内化感物质而言的。因此对于水生植物活性抑藻组分大剂量用于水体水华控制的效果和生态安全性的研

3、究是其能否推广应用的基础，具有重要的理论和实践指导意义。本论文以三种常见的水华蓝藻和野外实际水华蓝藻为受试藻类，从菖蒲、慈菇和水芹菜体内提取有效的抑藻组分，筛选出对野外微囊藻水华具有抑制效果的天然抑藻剂，并通过池塘围格实验考察这一天然抑藻剂对水华的防控效果，以及大剂量使用对水体其他藻类和水体浮游动物的影响，同时结合所筛选的天然抑藻剂的降解效果来说明水生植物活性组分用于小型水体控藻的生态安全性。主要的研究结果如下：(1)以铜绿微囊藻、水华束丝藻、水华鱼腥藻和滇池水华蓝藻作为受试藻类，采用了极性不同的三种溶剂(石油醚、乙酸乙酯和乙醇)作为提取溶媒，从菖蒲、水芹菜和慈菇体内提取化学组分，

4、考察了菖蒲、水芹菜和慈菇的不同溶剂提取物的抑藻效果。结果显示，三种植物提取物对水华鱼腥藻和水华束丝藻都有一定的抑制效果；水芹菜和菖蒲提取物对铜绿微囊藻有较为显著的抑制效果；菖蒲的三种提取物对滇池蓝藻水华有显著的抑制效果。菖蒲石油醚提取物对室内单细胞铜p绿微囊藻的72hECso为13．59mg／L，而对滇池的蓝藻水华的72hECso为48．75mg／L。基于实验的结果和实际的可操作性，选择了莒蒲石油醚提取物作为进一步野外小试抑藻实验的抑藻剂。(2)围格实验表明菖蒲提取物对于蓝藻水华具有较好的防控效果。投加菖蒲提取物以后，蓝藻密度和叶绿素a浓度都大幅度降低，蓝藻水华现象基本消失，随着时

5、间的延长，到30d实验结束时，蓝藻数量和叶绿素a浓度仍然低于水华暴发的限值。菖蒲提取物对围格中的绿藻和硅藻也有较大的影响。对绿藻最大的抑制效果出现在7d，而对硅藻的最大抑制效果出现在72h。而由于对于蓝藻、绿藻云南大学硕士学位论文：摘要和硅藻抑制程度的不同，这三者所占的比例亦受到影响，从而影响到藻类的种群组成。基于对滇池微囊藻水华的半抑制浓度而设置的最低浓度50mg／L投加到围格中72h后，蓝藻密度和叶绿素a浓度大幅度下降，蓝藻抑制率超过50％，达到65％，至7d时，这一浓度抑藻剂对蓝藻抑制率达到90％，可以满足控制水华的要求。(3)投加菖蒲提取物到围格中以后，浮游动物种群数和种群

6、密度均有较明显的下降趋势，至7d时达到最低，随着时间的延长，30d时，浮游动物种群数和种群密度又有较为明显的回升；从菖蒲提取物对轮虫、枝角类和桡足类的影响来看，枝角类最为敏感；菖蒲提取物对围格中浮游动物的多样性指数也有显著的影响，投加该抑藻剂之后，多样性指数有所下降。随着实验时间的延长，菖蒲提取物浓度不断地减小，多样性指数也有一定程度的回升，尤其是低浓度处理组，香农．威纳和辛普森指数基本可以恢复到对照组水平。(4)GC．MS分析结果表明，菖蒲石油醚提取物的无菌无藻、有菌无藻和有菌有藻不同处理组的Oh和72h峰高及峰面积都有较明显的差异。莒蒲提取物72h之后都有一定程度的降解，作为主

7、要活性成分的细辛醚降解率最高，有菌有藻处理组降解效果最为明显。(5)综合围格实验结果，本研究认为菖蒲石油醚提取物对野外池塘微囊藻水华可以有效的防治；对水体生物有一定的影响，但这种影响可以随着抑藻剂的降解得以缓解和恢复；在以野外水华蓝藻半抑制浓度为限的施用剂量时，同时具有好的水华治理效果和相对较高的生态安全性。关键词：水生植物活性组分；化感作用；蓝藻水华；浮游动物：生态安全性云南大学硕士学位论文：AbstractControlandeliminationofcyanob