康洁®▷提高总碱度是提高藻类多样性,防止蓝藻爆发的重要手段之一!

来源: 康洁药业/kangjieyaoye

藻类的光合作用是一种酶促反应,因而光合作用:

CO2 + H2O —> CH2O + O2的反应动力学服从米氏方程。即光合作用速度(pv)与底物二氧化碳浓度的关系可以用米氏方程来表达:

pv = PV(max)[CO2]/(km +[CO2])


其中PV(max)为最大光合作用速度,km为米氏常数,在这里为藻类的二氧化碳的半饱和常数。即当二氧化碳的浓度达到km时,pv = PV(max)km/(km + km) = 50%PV(max),即最大光合作用速度的一半。

由于二氧化碳可以用总碱度(TA)表示:

[CO2]=([TA]- kW/H + H)H^2/(Hk1 + 2k1k2)

所以,一般也用k0.5(TA)代替km来描述藻类对CO2的亲和力。k0.5越小,藻类对二氧化碳的亲和力越高。

也有些文献用溶解的无机碳(DIC)表示,即k0.5(DIC)

[CO2]=[DIC]H^2/(H^2 + Hk1 + k1k2)

以k0.5(TA)为20毫克碳酸钙/升用总碱度对光合作用效率作图:

■ 上图清楚地表明,当总碱度高到一定程度之后,通过提高总碱度来提高光合作用的意义已经不太大了。在本例中,总碱度超过100毫克碳酸钙/升后再提高碱度对光合作用速度已经没有什么贡献了。

不同藻类的k0.5不同,即不同藻类对二氧化碳的亲和力不同:

■ 上图表明,有些藻类,在非常低的总碱度下光合作用效率也可以很高(如曲线a)。而有些藻类需要比较高的总碱度才能有效进行光合作用(如曲线j)。


■ 从上图可以看出,要使池塘藻类具有多样性,水体的总碱度必须达到一定的水平。总碱度越低,光合作用速度超过50%的藻类越少;另外,提高总碱度,不同藻类的光合作用速度提高的碳,是蓝藻爆发的主要原因(没有之一)。提高总碱度,对蓝藻的光合作用效率提高作用不大,但可以大幅度提高其它藻类的光合作用效率。所以,提高总碱度幅度不同。

■ 蓝藻的k0.5非常小(上图a线),即二氧化碳的亲和力非常高,所以,总碱度低或局部缺乏二氧化是提高藻类多样性、防止蓝藻爆发的重要手段之一。








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