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内源磷研究进展2:高时间分辨率采样揭示在蓝藻生长过程中主导磷释放的机制

发表时间:2019-04-13 08:36

研究模拟了蓝藻生长-暴发-衰亡过程中,沉积物孔隙水中溶解态磷和铁的高时间分辨率的变化(每小时变化)。研究成果发表在**期刊Water Research(一区,Top)上。

藻类的生长导致水体性质在昼夜循环中发生剧烈变化,这可能会诱导沉积物中敏感元素的快速反馈,从而导致磷的释放。该研究通过室内模拟蓝藻生长-暴发-衰亡的全过程,在界面下20mm处沉积物中安装Rhizon采样器,每隔3小时获取一次数据,探索蓝藻发育不同阶段溶溶解态FeP浓度的变化。结果表明,蓝藻在生长15天内开始暴发,并一直持续到第70天,孔隙水溶解态FeP的浓度在整个生长阶段均有所增加。与第1天相比,溶解态FeP在暴发期和衰亡期的**增幅分别为214%387%,同时,FeP在沉积物-水界面(SWI)的扩散通量与其浓度变化相对应。溶解态FeP浓度在一天的不同时间段内波动,在下午2100和早上6(或凌晨300)出现两个不同的浓度峰值,这些发现表明,在蓝藻暴发阶段,铁-磷耦合是导致磷从沉积物中释放的原因之一。在衰亡期,溶解态Fe浓度随夜间有效S(-II)的增加而降低。同时,溶解态P浓度变化与Fe的变化在同一时间尺度(<11%RSD)上呈不耦合关系,这说明在蓝藻衰亡阶段,藻类分解是导致磷从沉积物中释放的主要原因。该研究揭示了有蓝藻生长的沉积物中,诱导磷释放的过程和机制,研究结果大大提高了对内源磷释放的理解。


Chen-2WR.jpg


ChenM, Ding S, Chen X, et al. Mechanisms driving phosphorus release during algalblooms based on hourly changes in iron and phosphorus concentrations insediments [J]. Water research, 2018, 133: 153-164.


文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S004313541830054X


文章分类: 技术进展
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