水彩对水下辐射的影响及其对北方湖泊中初级生产者的光合色素的后果

《Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences》：Effects of water color on underwater irradiance and consequences for photosynthetic pigments of primary producers in boreal lakes

湖泊水体颜色梯度下浮游植物及睡莲（Nuphar lutea）叶绿素a、b含量及比例变化研究，发现叶绿素a浓度在中等颜色时最高，叶绿素b及其与生物量比例随颜色增加，睡莲的a:b比值对水体颜色响应更显著，可能与叶片光谱调节有关，其比值可作为湖体变色的生物指标，而浮游植物因物种组成复杂需结合其他指标。

　　

摘要

本研究探讨了湖泊不同水色梯度下浮游植物和大型水生植物（Nuphar lutea）的光合色素含量。水体中的叶绿素a浓度受到浮游植物种类组成的影响，在中等水色条件下其浓度最高。随着水色的加深，浮游植物的叶绿素b浓度以及叶绿素b与生物量的比值也随之增加。由于含有叶绿素b的浮游植物种类较少，因此在中等水色条件下叶绿素a与叶绿素b的比值达到最高。在N. lutea中，叶柄中的叶绿素a和叶绿素b含量并未受到水色或光衰减的影响。对于N. lutea而言，水色对其叶绿素a与叶绿素b比值的影响比任何单一光波长的影响都要显著，这可能是因为其漂浮的叶片对叶片下方的光谱具有很强的遮挡作用。随着水色的加深，叶绿素a与叶绿素b的比值呈适度下降趋势。因此，N. lutea的叶绿素a与叶绿素b比值可以作为湖泊变褐的潜在指标。对于浮游植物而言，种类的多样性使得利用叶绿素a与叶绿素b比值进行判断变得复杂，而叶绿素b与生物量的比值则可能是一个更为可靠的指标。