湖泊蓝藻水华发生的影响因子

蓝藻水华频发,湖泊富营养化是诱因。但蓝藻水华暴发的确切机理还有待深入研究,本文综述了蓝藻生长密切相关的物理影响因子、化学影响因子和生物影响因子,他们共同作用使蓝藻与其他藻类相比有生长优势,进而过度生长形成水华,并对蓝藻监测中采样提出一点建议。     

水华蓝藻生消的生物数学理论及其应用

 首次提出了水华蓝藻的生物数学理论,应用推广的Logistic-Exponential方程,导出了水华蓝藻爆发和强持续生存情况下的个体数变化规律.建立了在磷、氮等环境因子限制下蓝藻个体数的微分方程,证明了关于蓝藻弱持续生存和灭绝条件的2个定理.基于这个理论,提出如何控制水华蓝藻生消的方法和途径.     

基于MODIS数据的淀山湖蓝藻“水华”监测

叶绿素a（chla）是水质监测的重要参数之一,其浓度是湖泊富营养化和蓝藻“水华”发生的重要标志。本文将MODIS影像波段反射率与叶绿素。浓度同步实测值进行相关分析,在此基础上建立遥感监测模型,应用该模型计算得到淀山湖水体叶绿素a浓度分布情况,并提取淀山湖富营养化导致的蓝藻“水华”分布情况。     

浸没式UV-C技术对铜绿微囊藻生长的抑制效应

以“水华”蓝藻中常见的铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)为受试藻种，探索一种用于蓝藻“水华”控制的方法，即浸没式UV-C技术．并通过一系列实验，分别从群体、细胞、分子水平，对此技术控制蓝藻生长的抑制效应予以阐释．     

山仔水库两种水华蓝藻磷营养动力学特征

通过分析测定山仔水库两种水华蓝藻:铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)、浮游鱼腥藻(Anabaena planctonica)在不同质量浓度的无机磷(K2HPO4)和有机磷(ATP)中的生长速率和生物量的变化,并利用Monod方程计算分析两种藻的磷吸收动力学参数(KS和μm),比较了两种水华蓝藻对磷的吸收差异和竞争能力.结果表明,无机磷培养条件下,动力学参数为:μm(铜绿微囊藻)μm(浮游鱼腥藻),KS(铜绿微囊藻)KS(浮游鱼腥藻).有机磷培养条件下,动力学参数较无机磷条件下要小,且两种藻有机磷条件下差异不明显.表明无机磷是水华蓝藻主要吸收的磷源,在无机磷缺乏的条件下,水华蓝藻均能吸收部分有机磷.     

AHLs及其结构类似物对蓝藻紫外防护剂生物合成的影响

MAAs和Scytonemins是蓝藻细胞中的紫外防护剂,与蓝藻细胞的强抗逆性形成和水华爆发密切相关.研究了AHLs及结构类似物对水华蓝藻铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)FABHE905和集胞藻(Synechocystis sp.)FACHB898 MAAs和Scytonemin合成的影响.结果表明:AHLs能有效促进两种蓝藻MAAs及Scytonemin的生物合成,并且这种促进作用与其含有的内酯环有关.通过干扰AHLs物质内酯环相关的信号传递,影响蓝藻细胞紫外防护剂合成和抗逆性形成,可以为寻找新的抑藻方法提供新的思路.     

什么是蓝藻？

今年太湖经历了一场环境危机，而这场危机的罪魁祸首就是蓝藻肆虐形成的水华。蓝藻究竟是什么？蓝藻水华又有什么危害呢？     

水生所发现维生素E对于蓝藻越冬的作用

中科院水生所徐旭东研究员领导的蓝藻遗传学与生物技术学科组利用一种中温蓝藻模式生物——集胞藻PCC6803，发现了蓝藻的“获得性寒冷光照耐受性（ACLT）”，认为是蓝藻越冬的重要基础，并证明阿法-维生素E是形成ACLT所必需的，研究结果发表于新近一期细菌学期刊（Journal of Bacteriology，190：1554—1560）。蓝藻在富营养化淡水湖泊中往往过量繁殖形成水华，加剧水质恶化，造成异味，甚至产生毒素，成为世界性的环境问题。我国一些大型浅水湖泊发生蓝藻水华造成的影响尤为严重，影响周边居民的生活。蓝藻水华的爆发一般经历越冬、复苏、生物量增加和上浮聚集四个阶段。蓝藻细胞成功越过冬季寒冷条件才能成为次年水华发生的种源。对于蓝藻越冬已有一些生理生态研究，但对于其机理尚不能清楚阐述。     

铜绿微囊藻、水华鱼腥藻对不同形态磷的摄取及生理响应

研究山仔水库2种水华蓝藻:铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)、水华鱼腥藻(Anabaena flosaquae)在不同形态磷(4种无机磷和2种有机磷)条件下的生长效应.通过测定胞外总磷含量及碱性磷酸酶活性,比较两者对不同形态磷的摄取能力.结果显示,2种水华蓝藻对正磷酸盐(磷酸氢二钾、磷酸二氢钾)的吸收速度和碱性磷酸酶酶活均大于多聚磷酸盐(焦磷酸钠、聚磷酸钠)和有机磷盐(ATP、甘油磷酸钠);铜绿微囊藻磷吸收速率大于鱼腥藻,但水华鱼腥藻相应的比增长速率和碱性磷酸酶酶活性均大于微囊藻,表明正磷酸盐是水华蓝藻生长所需的最适磷盐;低磷条件下,水华鱼腥藻有可能成为优势藻.     

基于荧光传感方法的藻类在线监测

 湖泊水库严重的水质富营养化导致水华大面积暴发,已成为目前主要环境问题之一。实现水华暴发前后浮游藻类种群结构变化过程（主要包括浮游藻类种群组成、数量变化过程）的有效监测是分析水华发生的生态学机制、掌握水华的生消过程和实现水华预警的基础。本文基于藻类活体荧光光谱技术、嵌入式微控制技术和实时采集与处理技术,研发出具有实时在线监测能力的藻类在线荧光仪,可实现不同光谱组藻类（蓝藻、绿藻和褐藻）的分类测量。通过对比实验分析发现,藻类在线荧光仪对蓝藻、绿藻和褐藻的分类测量误差均小于17.88%。同时,巢湖外场实验表明藻类在线荧光仪具有长期稳定的运行能力。具有以上指标的藻类在线荧光仪在水环境监测、水华监测预警和水质富营养化现状评估等领域具有广阔的应用前景。     

蓝藻的危害与防治

蓝藻大量繁殖造成了水体污染,严重危害了水生动物和人类的健康生活。蓝藻的治理方法有物理、化学和生物三种方法。本文回顾了这三个方面治理蓝藻的具体措施。综合治理的效果好。     

水体富营养化和水华的控制技术研究现状

针对我国日益严重的水体富营养化现象,从物理化学、生物和水力学三个方面对国内外富营养化和水华控制技术的研究现状进行了综述。结果表明,基于理性的氮磷营养物控制策略仍是水体富营养化控制的优先策略,科学合理的水力调度对库湾水体、城市河道抑制富营养化和控制藻类生长具有重要作用,传统的物理和化学方法及生物技术在小范围水华应急和水质维持较为有效,但一些方法的生态安全性及理论依据仍需加强研究。实际水体修复过程中仍需要不断调整方法以适用不同水体需求。     

九龙甸水库突发水华的影响因子分析

九龙甸水库是楚雄市的重要供水水源地。2005年来该水库10-11月份在中营养的状态下发生水华。文章对影响水华的主要因子进行了分析，探讨了2005年水华发生的原因。该年特殊的降水特征、重新蓄水的水库水体稳定性条件和底泥营养物的释放可能是导致水华发生的关键因子。九龙甸的限制性营养盐是磷，底泥释放出的磷使得氮磷比降至19：1，有利于蓝藻获得竞争优势和水华发生。由于九龙甸水库的水质、水文状况在高原湖泊型水库中具有典型性，因此，本文对高原湖泊型水库的水华形成机理研究和防治具有重要的参考价值和意义。     

洱海夏秋季蓝藻种群动态变化及水华成因分析

目的：为洱海蓝藻污染治理提供依据。方法：通过对2006年洱海蓝藻种群动态变化的跟踪调查和定性、定量分析,探讨洱海夏秋季蓝藻种群动态变化及藻源污染成因。结果：洱海蓝藻种群增殖及水华发生不仅与营养盐积累、环境、气象因子有关,而且与生态系统脆弱、流域面源污染加重等因素密切相关,由于几者共同作用,导致了洱海蓝藻水华的发生。结论：必须加强洱海蓝藻污染治理工作。     

三峡水库小江回水区水华高发期浮游植物群落结构特征研究

根据2007年4-7月春夏之交水华高发期间,三峡水库小江回水区浮游植物群落结构组成和交替变化的跟踪观测结果,对水华的发生和种群变动特点进行了初步分析.结果表明.这一时期浮游植物主要由绿、硅、蓝藻组成.绿藻在细胞密度和物种种类上都占优势.浮游植物优势种在研究期间存在明显的交替现象,水温升高和营养条件的改变是引起物种交替可能的重要原因.浮游植物细胞密度呈明显的先增长后减少趋势,各断面的平均细胞密度从4月初的4.51×105/L升高到5月中旬的106.53x105/L,至7月底回落到14.43×105/L.其中,由于蓝藻水华的暴发,细胞密度的最高峰出现在5月中旬的黄石断面,其值为2.97x107/L.在水华暴发前后,蓝藻中的水华鱼腥藻和水华束丝藻明显取代了绿藻成为优势种.     

滇池的水华蓝藻的时空变化

 于2001年9月～2002年7月对滇池水华蓝藻进行了为期1 a的调查研究.结果表明,在滇池中形成水华的是微囊藻属(Microcystis Kutz.)和束丝藻属(Aphanizomenon Morr.).水华蓝藻总数为3 445 000～1 080 800 000 L^-1,年平均为130 866 603 L^-1,占浮游植物细胞总量的66.44%～90.66%.微囊藻属的数量为3 445 000～1 030 800 000 L^-1,年平均为125 174 582 L^-1,占浮游植物总数的35.69%～87.97%,是滇池浮游植物群落的单优势属.束丝藻属的数量为0～50 950 000 L^-1,年平均为5 692 021 L^-1,占浮游植物细胞总数的0.46%～30.75%.水华蓝藻数量的时空分布与微囊藻属一致,7月最高,1月最低;近岸带高于湖心,湖北部高于湖中部高于南部.束丝藻属的数量3月最高,1月最低;湖北部高于南部高于中部.微囊藻水华全年可见,束丝藻属仅在3月形成零星的小面积水华.     

碧水之灾

2007年5月底，太湖水面漂起了一层厚厚的绿油油的泡沫，整个无锡市的城市供水系统也因为水原严重污染不得不暂时关闭。忽然之间，一种一直以来默默无闻的微生物——蓝藻，受到了社会各界的广泛关注。而蓝藻是如何形成“水华”的呢？[编者按]     

基于气象数据的洱海蓝藻水华驱动因子及预警研究

以2013年洱海夏秋季蓝藻水华遥感监测结果为基础,探讨影响蓝藻水华形成的主要气象要素,统计分析发现,洱海蓝藻水华多发生在阴雨天转晴之后,长时间强日照及较大的气温日较差是诱发水华发生的主要因素,同时低风速、低气压有利于蓝藻上浮聚集,对水华形成起到促进作用.在此基础上,构建以水华发生与否的二值变量为因变量,各气象因子为预测变量的Logistic蓝藻水华气象风险概率预测模型.结果表明,模型各项检验指标均表现良好,预测准确率达到87.5%,该模型能够用于分析影响洱海蓝藻水华形成的关键气象因素,同时证明了利用气象数据辅助实现水华监测、预报预警的可行性.     

滇池蓝藻资源化综合利用研究

作为滇池富营养化产物的蓝藻,其瀑发导致了湖面水华,而蓝藻腐烂变质又会向水中释放出毒素同时散发出恶臭气体。如果能将其作为资源进行富集并加以利用,不仅会为治理滇池做出重要贡献,也能实现变废为宝、变害为利的多重效益。本论文提出了一套集蓝藻富集、打捞、资源化利用为一体的工艺流程,并实现了实验室规模的模拟。研究结果表明,该工艺富集蓝藻的打捞率可达87.5%,蓝藻TS和VS产气潜力分别为673mL/g和717mL/g,可以同时满足蓝藻资源化利用技术简单化和经济成本最低化原则。     

蓝藻越冬机理研究进展

在水体富营养化日益加剧的形势下,蓝藻水华的爆发频频发生.在蓝藻的整个生活史中,越冬期是一个非常特殊的时期.藻体避开冬季不利的生长环境沉入底泥越冬,并可能成为来年水华爆发的"种源".所以,对蓝藻越冬机理的研究是非常必要的.这里就越冬期蓝藻的藻细胞形态、藻体毒性及上浮能力,蓝藻对冬季底泥的环境如低温、低光照、低氮高磷的适应性及其与浮游动物种间关系进行综述,并归纳总结了越冬期末藻体的复苏机制,指出目前关于此阶段研究存在的问题,明确未来的研究重点.