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为探明金盆水库水体藻类时空演替规律以及扬水曝气系统对藻类原位控制的效果和机制,在金盆水库主库区最深处设置垂向监测断面,于2018年6月~2019年8月对该监测断面处的水体藻类及其生长环境因子进行原位监测,研究了水体藻类垂向分布的季节性变化和昼夜变化规律,揭示了水体藻类生长环境因子的季节性变化特点及其影响因素,分析了水体藻类时空演替及其生长环境因子变化之间的关系,进而阐明了影响藻类时空演替的主要环境因子以及扬水曝气系统对藻类原位控制的效果和机制。本文主要结果和结论如下:(1)金盆水库水体藻类生长环境因子季节性变化显著。秋冬季(2018年9月~2019年2月)水体温度垂向分布趋于均匀,春夏季(2019年3月~2019年8月)水体温度垂向分布呈现出“表层水体高,中底层水体低”的特点,主要受气温变化影响。水体水下光照强度和光衰减系数(K)以及表层水体氮磷营养盐浓度均呈现出“秋冬季低,春夏季高”的季节性变化特点,水下光照强度随水深的变化符合朗伯比尔定律,水下光衰减系数(K)的季节性变化主要受叶绿素a浓度的影响,溶解态无机氮(DIN)浓度较高能够为藻类生长提供充足的氮营养盐,溶解态总磷(DTP)浓度较低是藻类生长的一个限制性因素。水体垂向水动力条件呈现出“秋冬季强,春夏季弱”的季节性变化特点。(2)金盆水库水体藻类全年时空演替显著。水体叶绿素a浓度和藻密度的全年最大值分别为18.54μg·L-1和14.71×106 cells·L-1。水体中共鉴定出藻类6门51属76种,藻类群落优势种属呈现出“秋冬季小环藻属(Cyclotella sp.)和直链藻属(Melosira sp.)占优,春季(2019年4月)金杯藻属(Kephyrion sp.)占优,夏季小球藻(Chlorella vulgaris)和铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)占优”的季节性演替特点;秋冬季水体藻类主要种属垂向分布均匀,主要受垂向水动力条件影响;春夏季水体藻类主要种属垂向分布均呈现出“表层水体高,中底层水体低”的特点,主要受藻类悬浮沉降和细胞增殖的自身特性影响。水体藻类时空演替主要由水体温度、水下光照强度、垂向水动力条件和氮磷营养盐等藻类生长环境因子以及藻类悬浮沉降和细胞增殖的自身特性共同作用所导致,垂向水动力条件是影响水体藻类垂向分布的关键要素。(3)金盆水库水体藻类垂向分布昼夜变化显著。夜间水体藻类垂向分布逐渐趋于均匀,白天水体藻类垂向分布呈现出“表层水体高,底层水体低”的特点。水体藻类垂向分布昼夜变化主要受藻类悬浮沉降和细胞增殖的自身特性以及水体水下光照强度和垂向水动力条件等藻类生长环境因子的共同影响,垂向水动力条件增强能够抑制水体藻类向上悬浮。(4)扬水曝气系统的强制混合作用显著影响了金盆水库水体藻类群落时空演替。系统运行后,表层水体藻密度不断降低,水体藻密度垂向分布趋于均匀;水体藻类群落优势种属呈现出由小球藻(Chlorella vulgaris)逐渐向小环藻属(Cyclotella sp.)演替的趋势。扬水曝气系统的强制混合作用主要通过迅速增强水体垂向水动力条件来影响藻类群落的时空演替,能够显著抑制藻类生长。