本书以汾河太原段为主体，通过对该区域浮游植物群落多样性及碳、氮生源要素的生物地球化学过程的研究，解析出汾河太原段初级生产力时空分布规律及驱动因素，溶解性有机物的来源、组成、影响因素，以及地表水化学组分无机碳浓缩机制共同促进汾河流域的碳汇过程，有助于理解和预测未来碳动态与气候、环境演变的相互关系，可为我国河流乃至全球淡水生态系统的研究提供具有实测数据的理论基础依据，也可为我国城市河流富营养化的污染治理提供一定的技术参考。

第1章 汾河太原段及浮游植物研究概述
1.1 城市水体生态系统概述
1.1.1 城市水体生态系统的特征与功能
1.1.2 城市水体生态系统的现状
1.2 汾河流域概况
1.2.1 汾河流域自然地理特征
1.2.2 汾河太原段现状
1.3 浮游植物群落的多样性
1.3.1 浮游植物概述
1.3.2 浮游植物定性与定量分析方法
1.3.3 浮游植物群落的演替与生态意义
1.4 碳循环过程概述
1.4.1 溶解性有机碳循环过程
1.4.2 溶解性有机碳的来源解析
1.4.3 溶解性无机碳循环过程
1.4.4 研究城市水体碳循环的必要性
1.5 研究内容及意义
第2章 汾河太原段浮游植物群落多样性及与环境因子的相关性
2.1 材料与方法
2.1.1 采样点位置
2.1.2 样品的采集及水质参数的测定
2.1.3 叶绿素a含量的测定
2.1.4 DNA提取、扩增与测序
2.1.5 数据处理
2.1.6 统计分析
2.2 结果与讨论
2.2.1 汾河太原段水质参数及叶绿素a的季节变化
2.2.2 测序数据分析、OTU数目及多样性指数
2.2.3 浮游植物群落结构聚类分析
2.2.4 浮游植物种类组成
2.2.5 浮游植物相对丰度的时空变化
2.2.6 线性判别分析效应大小（LEfSe）分析
2.2.7 藻类共发生网络
2.2.8 浮游植物群落多样性与环境因子的相关性分析
2.3 小结
第3章 浮游植物初级生产力的时空变化规律及环境驱动因素
3.1 材料与方法
3.1.1 采样时间与采样点位置
3.1.2 浮游植物丰度测定
3.1.3 水质参数测定
3，1.4 叶绿素a含量测定
3.1.5 初级生产力测定
3.1.6 数据处理
3.2 结果与讨论
3.2.1 水质参数及叶绿素a的时空变化规律
3.2.2 浮游植物细胞丰度的变化
3.2.3 浮游植物初级生产力的时空变化
3.2.4 影响浮游植物群落丰度的因素及各参数之间的相关性
3.2.5 总初级生产力及溶解性有机碳的线性回归分析
3.2.6 光合作用所固定的有机碳的驱动机制
3.3 小结
第4章 汾河太原段溶解性有机物的来源、时空分布特征及影响因素
4.1 材料与方法
4.1.1 采样时间与采祥点位置
4.1.2 水质参数的测定
4.1.3 CDOM吸收光谱分析
4.1.4 三维荧光光谱分析
4.1.5 统计分析
4.2 结果与讨论
4.2.1 水质参数及叶绿素a的变化
4.2.2 CDOM吸收光谱特征
4.2.3 DOM荧光组分特征分析
4.2.4 DOM各荧光组分的荧光强度及相对比例
4.2.5 DOM光谱指数分析
4.2.6 光谱指数、荧光组分与水质参数之间的关系
4.3 小结
第5章 汾河太原段溶解性无机碳来源、时空分布特征及与浮游植物之间的关系
5.1 材料与方法
5.1.1 采样时间与采样点位置
5.1.2 水质参数及浮游植物丰度测定
5.1.3 CO2分压（pCO2）
5.1.4 胞外碳酸酐酶活性测定
5.1.5 数据分析
5.2 结果与讨论
5.2.1 汾河太原段水化学特征
5.2.2 地表水化学物质来源与形成过程
5.2.3 控制汾河太原段地表水化学的因素
5.2.4 浮游植物群落组成
5.2.5 不同季节、不同采样点HCO-3浓度的分布特征及影响因素
5.2.6 不同季节、不同采样点pCO2的分布特征及影响因素
5.2.7 不同季节、不同采样点CA活性的分布特征及影响因素
5.3 小结
参考文献