一般认为,适于浮游植物生长的氮磷重量比为 7.2∶1。氮、磷是浮游植物生长的必需元素,当藻类细胞接近饱和营养生长时,其氮磷原子比约为 16∶1。根据 Rhee 的研究,氮磷比 >30 时,会出现 P 的限制; 氮磷比 <8 时; 可能出现 N 的限制; 而氮磷比在 8 ~30之间是正常的波动,在 0 ~16 时为最佳生长需要 (Reynolds C S,1984) 。
通常情况下,藻类与水草组织中所含氮与磷的原子比是 16∶1,若偏离此值过高或过低,浮游植物的生长则可能受到某一种或几种元素的限制 (杨东方等,2000) 。但实际水体中,藻类的生长对 N∶P 数值的要求在 10∶1 ~15∶1 这一范围。当氮磷比 >15 时,表明藻类的生长受到磷的限制,氮的供应充分; 当氮磷比 < 10 时,则表明藻类的生长受到氮的限制,而磷供应充分。
图3.32 高塘湖总氮与总磷的相关关系
大通塘、谢二塘、潘三塘和高塘湖 4 水体氮磷比见表3.5,随时间变化趋势见图3.33。大通塘 TN / TP 波动性较大,最大为 200.3 (10 月份) ,最小仅为 11.5 (6 月份) ,平均 73.87,显然出现磷的限制。谢二塘 TN/TP 最大值出现在 11 月份 (24.17) ,最小值发生于 6 月份 (1.22) ,平均为 6.97。除 4、11 月份以外,谢二塘各月 TN/TP 均小于 10,藻类的生长受到氮的限制。潘三塘 TN/TP 在 10 月份出现最高值 (23) ,6 月份出现最低值 (2.66) ,平均为 6.65。显然,潘三塘在 8、10 月份藻类生长受到磷限制,3、6、7、9、11 月份受到氮的限制。高塘湖 TN / TP 平均为 5.43,在 6 月份和 10 月份各出现一个峰值 (分别为 16.13、11.00) ,其余各月差别不大。除 6、10 月份以外,高塘湖各月 TN/TP均小于 10,氮的不足总磷限制了藻类的生长。
从季节变化趋势来看 (图3.34) ,大通塘 TN/TP 比值在秋季最高 (112.6) ,冬季次之 (67.4) ,夏季最小 (17.58) ,随季节排序为: 秋季 > 冬季 > 春季 > 夏季。
图3.33 4个水体氮磷比 (TN/TP) 的月变化曲线
图3.34 4个水体氮磷比 (TN/TP) 的季节变化趋势
谢二塘 TN/TP 比值秋季稍大 (7.05) ,春、冬季相氰尿酸近 (5.50 ~ 5.89) ,夏季最小(3.27) ,随季节排序为: 秋季 > 春季≈冬季 > 夏季。潘三塘秋季 TN/TP 最高 (10.67) ,其次是春季 (6.53) ,夏季最低 (5.15) 。高塘湖 TN/TP 夏季最高 (9.22) ,秋、冬季相近 (3.80 ~4.86) ,春季最小 (1.35) ,随季节排序为: 夏季 > 秋季≈冬季 > 春季。
