近日，我院刘琦博士在国际著名期刊《Journal of Hydrology》在线发表题为“Hydrological conditions can change the effects of major nutrients and dissolved organic matter on phytoplankton community dynamics in a eutrophic river”的原创研究论文。《Journal of Hydrology》现为中科院大类一区/小类一区的top期刊。

文章简介：在具有复杂水文条件的河流生态系统中，核心营养盐（总氮、总磷、氨氮、硝酸盐氮）与溶解性有机质（类腐殖质和类蛋白质等）在调控浮游植物群落结构方面发挥着重要作用，厘清这些因素对浮游植物群落的影响对缓解河流浮游植物水华至关重要。因此，研究针对东江流域干流和8条主要支流的108个浮游植物群落进行了雨季和旱季的系统调查（图1）。研究结果显示，核心营养盐和溶解性有机质对浮游植物群落均具有显著影响（p < 0.05）。在高流速水体中，核心营养盐对浮游植物群落结构的影响占据主导地位（雨季：20%；旱季2.5%），而溶解性有机质在此条件下影响较小（雨季：-2.4%；旱季1.1%）。当河流流速减缓，核心营养盐对浮游植物群落结构的影响逐渐降低（<8%），而溶解性有机质的影响逐渐升高（>11.8%）（图2）。在不同水文条件下，核心营养盐对浮游植物群落优势物种始终具有重要影响。而溶解性有机质仅在低流速水体中对浮游植物优势物种有显著影响，且主要为农业生产所产生的类腐殖质以及生物代谢与人类排放所产生的类蛋白质（图3）。研究结果揭示了核心营养盐和溶解性有机质对浮游植物群落的双重影响，同时其对浮游植物的相对影响力随河流水文条件的空间变化而改变。随流速降低和潜在营养滞留时间延长，溶解性有机质对浮游植物群落结构的影响会超过了核心营养盐。这些发现对河流生态系统管理和富营养化河流系统中的浮游植物水华防治具有重大意义。

图1 东江流域样点分布图

图2核心营养盐与溶解性有机质对浮游植物群落结构相对重要性

图3 核心营养盐与溶解性有机质对浮游植物群落优势物种的影响

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