非经典生物操纵法
淡水鱼对浅水湖泊生态及富营养化的影响
淡水鱼对浅水湖泊生态及富营养化的影响淡水鱼是湖泊生态系统的重要组成部分, 也是重要的资源。
渔业一直是我国许多湖泊的重要功能, 包括很多城市湖泊, 如杭州西湖、南京玄武湖、北京昆明湖和武汉东湖等也把提高鱼产量放在显著地位。
鱼类是影响湖泊生态系统的重要因素, 影响包括湖泊的生物( 尤其是饵料生物) 群落结构、营养物质的状态和水平等。
随着湖泊富营养化问题的日益严重, 养鱼与富营养化进程之间的关系愈加受到各国学者的关注。
我国湖泊的放养鱼类一般可分为3类: 第1类是滤食性、营中上层活动的鱼类,如鲢、鳙等；第2类是草食性、营中下层活动的鱼类, 如草鱼等；第3类是杂食性或温和肉食性、营底层活动的鱼类,如鲤等。
在我国,湖泊富营养化的进程与渔业的发展几乎是同步的,研究分析鱼类与浅水湖泊富营养化之间的关系对我国湖泊富营养化治理有重要的理论价值和实践指导意义。
1 草食性鱼类的影响草鱼是一种典型的摄食大型水生植物的鱼类。
在天然水域中,它摄食水生植物具有一定的选择性, 比较喜食的种类有芇草、黑藻、马来眼子菜、菹草、黄丝草、小茨藻等, 不喜食的种类有菜、聚草和水花生。
但在喜食水生植物匮乏的情况下, 不喜食的植物也将被吃光, 甚至摄食昆虫及其幼虫。
草鱼的食量大,每天摄食沉水植物的量甚至超过鱼的体重,高的超过体重的93%。
沉水植物的饵料系数因种类不同而有较大差异, 其范围在50～180。
陈洪达认为,其平均值可以120 (湿重)或100(鲜重)计算。
因此,当草鱼放养量过大,其摄食强度超过植物再生产能力时, 必然导致水生植物的减少, 甚至毁灭。
特别是植株再生能力不强、地下茎和根系又不发达、种子量不多、且为草鱼喜食的植物最易受害。
许多湖泊由于草食性鱼类( 特别是草鱼)的过度放养而导致水草衰减甚至绝迹, 使浮游藻类在初级生产者中占绝对优势。
草鱼对水草的破坏力高不仅由于草鱼对水草的消化吸收率低, 而且往往由于一些幼嫩水草被食, 使水草的潜在生产力遭受破坏。
鲢鳙在长寿湖水生态系统氮磷循环中的作用
鲢鳙在长寿湖水生态系统氮磷循环中的作用李晓洁;唐敏;李云;叶勤;薛洋;靳涛;祖学勤【摘要】In order to explore the role of silver carp and bighead on nitrogen and phosphorus cycle of aquatic ecosystem in Changshou Lake, the preset study seasonal change of total nitrogen(TN) and total phosphorus(TP) in water, excretion quantities of N and P in silver carp and bighead were determined.Contribution rates of silver carp and bighead N/P excre-tions in water were obtained by comparative analysis.N/P retention of silver carp and bighead were estimated through deter-mined the fish body N/P contents.The result showed that the N and P excretion rates of silver carp and bighead were the highest in summer and lowest in winter, the seasonal temperature influenced on the excretion rates.Under average water temperature 19.88 ℃ in Changshou Lake during 2016—2017, theN/P excretion rates of silver carp were 0.973 1 μg L-1 d-1and 0.242 2 μg L-1d-1, and bighead were 0.642 5 μg L-1d-1and 0.174 9 μg L-1d-1respectively.N and P excre-tions of silver carp and bighead account for 1.19%, 0.79% of N amount, and 9.57%, 6.91% of P amount required by algae primary production in Changshou Lake.The amount of N/P taken out by silver carp and bighead catch to market was up to 60.61 t and 23.31 t in Changshou Lake during 2016—2017.The present investigation suggested that the practice of ecological stocking silver carp and bighead fisheries will have a small contribution to N and P in the water and will not cause eutrophication.%为探究长寿湖鲢、鳙在水体生态系统氮(N)磷(P)循环中的作用,研究测定了季节性水体总氮(TN)、总磷(TP)的变化,进行了原位鲢、鳙排泄率的测定.通过N、P排泄对比分析了鲢、鳙对水体N、P的贡献率.通过长寿湖鲢、鳙鱼体N、P含量测定,估算水体中N、P去除量.结果显示:鲢、鳙N、P排泄率夏季最高,冬季最低,季节性温度变化对其排泄率有一定影响;2016—2017在长寿湖平均水温为19.88 ℃条件下,鲢的N、P排泄率分别为0.9731 μg L-1d-1和0.2422 μg L-1d-1;鳙的N、P排泄率分别为0.6425 μg L -1d-1和0.1749 μg L-1d-1,鲢、鳙N、P排泄量分别占长寿湖藻类初级生产所需N含量的1.19%和0.79%, P含量的9.57%和6.91%; 2016—2017长寿湖通过捕捞鲢、鳙产品带走的N、P含量分别为60.61 t和23.31 t.结果表明,长寿湖开展生态养殖对水体N、P贡献较小,不会引起水体富营养化.【期刊名称】《淡水渔业》【年(卷),期】2018(048)003【总页数】7页(P40-46)【关键词】鲢(Hypophthalmichthysmolitrix);鳙(Aristichthysnobilis);长寿湖;氮磷循环;排泄率【作者】李晓洁;唐敏;李云;叶勤;薛洋;靳涛;祖学勤【作者单位】西南大学动物科技学院,重庆三峡生态渔业产业技术研究院,重庆400715;西南大学动物科技学院,重庆三峡生态渔业产业技术研究院,重庆400715;西南大学动物科技学院,重庆三峡生态渔业产业技术研究院,重庆400715;西南大学化学化工学院,重庆400715;重庆市水产技术推广总站,重庆400200;重庆市长寿区农业委员会,重庆401220;重庆市长寿区农业委员会,重庆401220【正文语种】中文【中图分类】S931.3长寿湖位于重庆市长寿区东部，是西南地区最大的人工湖、重庆市重要的生态渔业基地，也是重庆市重要的淡水水源地。
水环境修复总结
水环境修复总结1、水环境承载能力：在一定水域，在水体功能能够继续保持并仍保持良好生态系统的条件下，容纳污水及污染物的最大能力2.空间异质性：生态过程和格局在空间分布上的异质性和复杂性，可以理解为空间斑块和梯度的总和3、地下水：存在于地表以下岩（土）层空隙中各种不同形式水的统称4.水体富营养化是指由于接受过多的营养物质，如氮和磷，导致湖泊和其他水体生产力异常增加的过程5、污染生态效应：污染物进入水环境后，对水生生态系统的结构和功能产生某些影响，这种表现在生态系统中的响应即为污染生态效应6.水文循环：水在海洋、大气和陆地之间无休止的运动7、空气吹脱：在一定压力条件下，将压缩空气注入受污染区域，将溶解在地下水中的挥发性化合物、吸附在土壤颗粒表面上的化合物以及阻塞在土壤空隙中的化合物驱赶出来8.湖滨带：湖水和流域陆地生态系统之间的生态过渡带9、含水层：能够透过并给出相当数量水的岩层10、隔水层：不能透过与给出水，或者透过与给出水的数量微不足道的岩层11.水体季节性分层：由于水体传热不均匀，在水深较大的湖泊和水库中出现季节性温度分层12、承压水：充满于两个稳定隔水层之间的含水层中的地下水13.饱和渗流：饱和区的潜水和承压水在重力作用下运动14、湖泊：地面上洼地积水形成比较宽广的水域15、河流廊道：指与河流联系紧密的河岸带和洪泛区等生态系统，包括陆地、植物、动物及其内部的河溪网络16.景观破碎化：景观中生态系统之间的各种功能联系被破坏或连接程度降低生物放大：同一食物链上的高营养级生物通过吞食低营养级生物蓄积某种元素或难降解物质，使其在体内的浓度随营养级数提高而增大的现象污染生态效应：污染物进入水环境后，对水生生态系统的结构和功能产生某些影响，这种表现在生态系统中的反应是污染的生态效应。
潜水：饱和带中第一个具有自由水面的含水层的水渗流：地下水在岩土空隙中的运动现象经典生物操纵：即通过去除食浮游生物者或添加食鱼动物降低浮游生物食性鱼的数量，使浮游动物的生物量增加和体形增大，从而提高浮游动物对浮游植物的摄食效率，降低浮游植物的数量非经典生物操纵法：通过控制凶猛的鱼类和以浮游生物为食的鱼类（鲢鱼和鳙鱼），直接放牧蓝藻水华的生物操纵方法水体季节性分层影响因素：气温和太阳辐射浅水湖泊沉积物中污染物迁移扩散，积累和分布受湖泊风生环流的控制。
蓝藻
蓝藻（lanzao）即蓝藻门，又称蓝绿藻。是一门最原始、最古老的藻类植物。其主要特征 是：植物体简单，单细胞，各式群体和丝状体；细胞中无真核，但细胞中央含有核物 质，通常呈颗粒状或网状，没有核膜和核仁，具有核的功能，故称其为原核。正因如 此，近代大多数学者主张将蓝藻从植物界中分出来，和具原核的细菌等一起，单立为 原核生物界。蓝藻不具叶绿体、线粒体、高尔基体、内质网和液泡等细胞器，含叶绿 素a，无叶绿素b，含数种叶黄素和胡萝卜素，还含有藻胆素（是藻红素、藻蓝素和别 藻蓝素的总称）。一般说，凡含叶绿素a和藻蓝素量较大的，细胞大多呈蓝绿色。同样， 也有少数种类含有较多的藻红素，藻体多呈红色，如生于红海中的一种蓝藻，名叫红 海束毛藻，由于它含的藻红素量多，藻体呈红色，而且繁殖的也快，故使海水也呈红 色，红海便由此而得名。蓝藻虽无叶绿体，但在电镜下可见细胞质中有很多光合膜， 叫类囊体，各种光合色素均附于其上，光合作用过程在此进行。蓝藻的细胞壁和细菌 的细胞壁的化学组成类似，主要为粘肽；贮藏的光合产物主要为蓝藻淀粉和蓝藻颗粒 体等；生活史中均无具鞭毛的细胞；繁殖方式有两类，一为营养繁殖，包括细胞直接 分裂（即裂殖）、群体破裂和丝状体产生藻殖段等几种方法，另一种为某些蓝藻可产 生内生孢子或外生孢子等，以进行无性生殖。目前尚未发现蓝藻有真正的有性生殖。 蓝藻在地球上大约出现在距今35～33亿年前，现在已知约1500多种，分布十分广泛， 遍及世界各地，但主要为淡水产。有少数可生活在60～85℃的温泉中，有些种类和真 菌、苔藓、蕨类和裸子植物共生。有不少蓝藻可以直接固定大气中的氮，以提高土壤 肥力，使作物增产；还有的蓝藻为人们的食品，如著名的发菜和普通念珠藻（地木耳） 等。但在一些营养丰富的水体中，有些蓝藻常于夏季大量繁殖，并在水面形成一层蓝 绿色而有腥臭味的浮沫，称为“水华”，甚至有些种类还会产生一些毒素，加剧了水 质恶化，对鱼类等水生动物，以及人、畜均有很大危害，严重时会造成鱼类的死亡。
非经典生物操纵控制蓝藻(中文)
原文标题：Xie, P. and Liu, J. (2001) Practical success of biomanipulation using filter-feeding fish to control cyanobacteria bloom s – a synthesis of decades of research and application in a subtropical hypereutrophic lake. TheScientificWorld 1, 337-356.全文翻译如下：用滤食性鱼类控制蓝藻水华的生物操纵理论在实践上的成功——对一亚热带超富营养型湖泊中数十年研究和应用的综合谢平刘建康中国科学院水生生物研究所东湖湖泊生态系统试验站、淡水生态与生物技术国家重点实验室Email: xieping@; liujk@收到：2001. 6.11; 修改：2001.6.25; 接收：2001. 6.25; 出版：2001. 8.8东湖靠近中国长江，面积32平方公里，属于一个亚热带浅水湖泊，在过去五十年中东湖经历了若干巨大的变化，包括：（1）营养状况由中营养型转变为富营养型；（2）从上世纪70年代至1984年爆发了严重的蓝藻水华；（3）从1985年起蓝藻水华开始消失，而且不再发生；（4）鲢鳙鱼的产量比以前增加10倍多，随之而来蓝藻水华消失。
对于蓝藻水华消失有几种可能的解释，包括：营养盐的变化，浮游动物对藻类牧食压力的增加，鱼类对藻类牧食压力的增加。
长期变化的数据表明营养盐和浮游动物的变化是不重要的，而鱼类密度的显著增加可能起了关键作用。
为了验证这些假设，在东湖进行了3年原位实验，主要的结论如下：（1）东湖中增加鲢鳙鱼的放养在消除蓝藻水华中起了决定性作用；（2）鲢鱼和鳙鱼均能通过牧食直接消除蓝藻水华；（3）浮游动物不能抑制蓝藻水华；（4）如果鱼类牧食压力下降，东湖仍可能爆发蓝藻水华，消除水华所需的鱼类临界的生物量约为50克/立方米。
富营养化水体中浮游动物对藻类的控制作用
生态环境学报 2009, 18(1): 64-67 Ecology and Environmental Sciences E-mail:*****************基金项目：天津市科技发展计划项目（05YFSYSF00600）作者简介：张丽彬（1983年生），女，博士研究生，主要从事水污染控制研究。
E-mail:*********************富营养化水体中浮游动物对藻类的控制作用张丽彬1,2，王启山3，丁丽丽1,2，任洪强1,2*1. 南京大学环境学院，江苏 南京 210093；2. 污染控制与资源化研究国家重点实验室，江苏 南京 210093；3. 南开大学环境科学与工程学院，天津 300071摘要：采用室内受控生态系统进行实验。
采用于桥水库原水接种后，人工设置营养盐质量浓度梯度，模拟富营养化程度不同的水体，以研究浮游动物的生长情况，及其控制藻类生长的作用。
使用SPSS 统计软件进行数据分析。
结果显示：过高的营养盐浓度，可能会对轮虫的生长产生抑制作用，而甲壳类动物的总数量基本由营养盐质量浓度决定。
在四个营养盐质量浓度梯度下，浮游动物与藻类之间均存在一定的显著或极显著相关关系，说明浮游动物均能够发挥一定的控藻作用。
当营养盐ρ(TN)=3 mg·L -1、ρ(TP)=0.02 mg·L -1左右，浮游动物的控藻作用最明显。
当营养盐质量浓度过高时，浮游动物的控藻作用受影响。
关键词：浮游动物；浮游植物；藻类；富营养化中图分类号：X174 文献标识码：A 文章编号：1674-5906（2009）01-0064-04水体的富营养化，在全球范围内已经成为一个日趋严重的问题。
生物操纵（biomanipulation ）法由于其独有的优势，引起了越来越广泛的关注。
Shapiro 等最先提出了经典的生物操纵理论，也被称为食物网操纵（food-web manipulation ）理论[1]。
水体富营养化程度分析评价
水体富营养化程度分析评价水体富营养化(eutrophication)是指在人类活动的影响下，氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。
提到富营养化，普遍想到的就是营养盐总磷、总氮超标。
诚然，总磷总氮等营养盐是发生富营养化的必要条件。
如果水体中总磷总氮浓度很低，不可能发生富营养化；但是，反之则不然，水体中总磷总氮浓度的升高，并不一定能发生富营养化问题。
富营养化发生发展是由于水体整个环境系统出现失衡，导致某种优势藻类大量繁殖生长的过程。
因此，了解富营养化的发生机理和发生条件，实质上需要了解的是藻类生长繁衍的过程。
尽管对于不同的水域，由于区域地理特性、自然气候条件、水生生态系统和污染特性等诸多差异，会出现不同的富营养化表现症状，也即出现不同的优势藻类种群，并连带出现各种不同类型的水生生物种类的失衡。
但是，富营养氧化发生所需的必要条件基本上是一样的，最主要影响因素可以归纳为以下三个方面：（1）总磷、总氮等营养盐相对比较充足；（2）缓慢的水流流态；（3）适宜的温度条件；只有在三方面条件都比较适宜的情况下，才会出现某种优势藻类"疯"长现象，爆发富营养化。
其中的水流流态主要指以流速、水深为要素的水流结构。
一、水体富营养化的主要原因：水体富营养化的根本原因是营养物质的增加。
一般认为主要是磷，其次是氮，可能还有碳、微量元素或维生素等。
受控生态系统装置和试验湖区的研究结果表明磷是主要“限制因子”。
Vollenweider等关于磷负荷和初级生产关系的研究也表明磷的重要性.在氮磷比低于10: 1时，或在某个季节，氮也可能成为限制因子。
导致富营养化的营养物按其来源可分为点源和非点源(或面源)。
前者是排放集中、位置固定的污染源，也较容易测定:非点源污染是通过地表径流、降水、地下水等进入水体，较难以测定和控制。
河道整治中水生生态系统的构建
河道整治中水生生态系统的构建目录1概述 (3)1.1水生生态系统 (3)1.2围隔 (3)1.3生物操纵法 (3)1.3.1定义 (3)1.3.2生物操纵基本原理 (4)1.3.3生物操纵理论发展综述 (4)1.3.4生物操纵运用进展 (5)1.4设计原则 (6)1.5环境现状调查 (6)1.6应用限制 (6)1.7预处理 (7)2水生生态系统构建 (7)2.1围隔结构组成 (7)2.2设计要求 (8)2.3水生生态系统结构设计 (9)3运行管理措施 (10)3.1日常维护 (10)3.2水质及生态系统结构维护 (10)河道整治中水生生态系统的构建1概述1.1水生生态系统是地球表面各类水域生态系统的总称。
水生生态系统中栖息着自养生物（藻类、水草等）、异养生物（各种无脊椎和脊椎动物）和分解者生物（各种微生物）群落。
各种生物群落及其与水环境之间相互作用，维持着特定的物质循环与能量流动，构成了完整的生态单元。
1.2围隔用塑料薄膜等材料在水体中围出具有一定体积、内含现场水、泥和各种生物群落的可控生态单元。
1.3生物操纵法1.3.1定义生物操纵法分经典的和非经典的生物操纵2种。
经典的生物操作法，就是通过改变捕食者(鱼类)的种类组成或多度来操纵植食性的浮游动物群落的结构，促进滤食效率高的植食性大型浮游动物，特别是枝角类种群的发展，进而降低藻类生物量，可提高水的透明度，改善水质。
主要运用于小型的、封闭的、且浮游植物群落不是由水华蓝藻而是由绿球藻、小型硅藻和包括隐藻在内的鞭毛藻等组成的浅水水体。
由于水体中的浮游动物普遍存在且存在时间较长，与浮游植物具有同步性，春末的“清水期”表现出了自然的生物操纵作用；并且浮游动物种群变化迅速，对藻类水华的突然爆发具有针对性。
非经典性的生物操纵法是以滤食性鱼类为基础的，通过控制凶猛鱼类或放养食浮游生物的滤食性鱼类（鲢、鳙）来直接取食藻类特别是蓝藻水华的生物操纵。
1.3.2生物操纵基本原理生物操纵也称食物网操控，其基本原理是通过对水生生物群及其栖息地的一系列调节，以改变水生生态系统中营养级间相互作用，最终促使浮游植物生物量下降。
实验生态学-第三章 生物操纵原理和方法
• 可能的庇护机制包括：
①低光照庇护：浮游动物食性鱼类靠视觉捕食浮游动 物，水质浑浊或藻类密度大的水体中光线弱，可降低 鱼类对浮游动物的捕食率；
②低温庇护：浮游动物对温度适应范围广，能通过变 温层，而鱼类对温度的适应范围窄，一般不进入变温 层以下水域；
③低氧庇护：大型浮游动物耐低氧能力较一般鱼类强， 溶解氧低的水层为浮游动物提供庇护场所；
• 与此同时，“上行/下行”(bottomup/top-down)理论也得到了发展，该理论 认为浮游植物生物量是由上行作用与下行作 用共同决定的，而非营养物质单独决定。
• Shapiro生物操纵（biomanipulation）概念，就 是用调整生物群落结构的方法控制水质。主要原理 是调整鱼群结构、保护和发展大型牧食性浮游动物、 从而控制藻类的过量生长。
④对食鱼性鱼类的回避行为：这种行为可使浮游动物 食性鱼类的活动范围受到限制；
⑤大型水生植物庇护：水生植物的屏蔽作用为浮游动 物提供良好的庇护场所，在生物操纵实践中首选大型 水生植物为庇护场所。
• 由此，Shapiro重新定义生物操纵概念：
• 指应用湖泊生态系统内营养级之间的关系， 通过对生物群落及其生境的一系列调整， 从而减少藻类生物量，改善水质。
• 在这一理论的应用过程中，发现大型沉水植物、微 生物以及一些理化因素也起着不可忽视的作用。
2.1鱼类的作用与调节
• 肉食性鱼类通过捕食浮游生物食性鱼类，使 浮游动物向大型化演替。而大型浮游动物对 藻类有较高的滤食效率和较宽的摄食范围， 进而压制藻类数量。
• 尽管肉食性鱼在多数情况下有明显的效果， 但其应用也受到一定的限制。
• 鱼群结构调整的方法是在湖泊中投放、发展某些鱼 类，抑制或消除另外一些鱼类，使整个食物网适合 于浮游动物或鱼类自身对藻类的牧食和消耗，从而 改善湖泊环境质量。
运用非经典生物操纵技术治理水华
ａ ａ ｎ ｕ ｔ ｎ［ ］ ｑ ａｕｔ ｅ １９ ， ６ ： ４ ２０ ｂ ｏ ｅｎｔ ｉ Ｊ ．Ａ ｕｃ ｌ ｒ， ９ ８ １５ ２ ３— ６ ． ｌ ｉ ｒｏ ｕ ［ ４ ｖｎ ， ，Ｌｎｄ ｎ Ｃ Ｊ ｏ ｕｔ ｅｏ ｄ ｌ ａｍ ｒ ｏ ｉ ａｄ ｒ ２ ］Ｅ ａ ｓ Ｆ ａｇ ｏ ， ．Ｃ — ｌ ｒ ｆ ｕ ｅ ｌ ａｉ ｍ ｌｓ ｎ ｄ ｃ ｕ ｓＰ ａ ｌ ｅ ｂ ｌ ｅ ｌ ｔ ｕ ｓ ￣ｕｄ ｒ ｉ ｔ ｏ ｏｄｔ ｓ［ ］ ｑ ａｕ— ａ ａ ｎ ａｉ ｉ ｒ ｅｃ， ｎ ｅ ｌ ｉ ｄｆ ｗ ｃｎ ｉ ｎ Ｊ ．Ａ ｕｃ ｌ ｏ Ｈ ｏｓ ｆ ｅ ｍ ｅ ｌ ｉ ｏ
［ ３］李琪 ， 德 尚， 邦 喜 ， 放 养 鲢 鱼 （Ｈ ｐｐ ｔａｍ ｃｔｙ 李 熊 等． ）ｏ ｈｈ ｌ ｉｈｈ ｓ ｍ ｌｒ 对水库围隔 浮游 生物 群落 的影 响 ［ ］ 生 态学 报 ， ｏｉｉ ｔｘ） Ｊ．
１９ ９ ３（１ ３ 一３ ）：Ｏ ７．
［ 讯地 址 ： ３ ０ 浙 江 省 淳安 县 千 岛湖 通 （ １７ ０） １ 镇 环港路 ２ ０号 ］
１ 试 验 区水质 明显 改善
为 ９０个／ ， ０ Ｌ 能提 供 ９ ８７ ３ ．５万 ｋ 鲢 鳙 鱼产 潜 力 ， ｇ
假如 其 中 ５ ％被 捕 捞 ， 可 达 到 ４ ９ ３ ０ 即 ６ ． ８万 ｋ ｇ的 产量 ， 满 足养 殖 生 产 的需 要 。而 透 明 度 处 于 ２ 可 ｍ或 ６ｍ 时 ， 只能 满 足 旅 游 和水 产养 殖 中一 方 的 需要 ， 者 妨 碍旅 游 ， 或 或者 不 利 水 产养 殖 ， 只有 两 者处 于平衡 点之 时 ， 才能 取得 “ 双赢 ” 表 １ 。 （ ）
污染水体修复 复习参考
物、悬浮物、氨氮、重金属离子以及致病菌等。 渗滤液特征 1）有机污染物浓度高：COD 含量高，BOD5 和 COD 比值在 0.5-0.6，一般渗滤液中含有
4）金属离子含量较高 5）溶解性固体含量较高 6）色度高，有臭味 7）水质历时变化大：受填埋场构造方式、垃圾种类、数量及年数影响，水质历时 COD、BOD5、
BOD5/COD 变化大
11.在下表中说明不同污水处理方法的基本原理并举例说明其对应的单元技术
12. 在下表中，填写表面流人工湿地、潜流人工湿地和垂直流人工湿地三种湿地构型的运行
水生植物的净化作用
(1)物理作用
(2)植物的吸收作用
(3)植物的富集作用 (4)氧的传输作用
（5)为微生物提供栖息 (6)维持系统的稳定
（7)对藻类的生化他感作用
（8）其它作用
5.在污水处理技术中，同其它水污染控制生物技术相比，生物反应器技术具有哪些特点？ 生物反应器技术，是现代生物技术发展一个主要方向。其特点是反应器内装有比表面大的载
为无害、稳定的无机物，从而使浓度降低。。
7.生态疏浚的目的是什么？简述底泥疏浚的主要功能？ 湖泊底泥是水生态系统的重要组成部份，是湖泊营养物质循环的中心环节，也是水土界面物
质积极交换带。生态疏浚目的在于清除高营养盐的表层沉积物质，在对底泥进行疏浚时， 采用特殊技术和装置密闭以及抽吸是关键，以免扰动底泥，降低疏浚效果。 清除河湖水体中的污染底泥，清除污染水体的内源，减少底泥污染物向水体的释放，与生态 修复相结合的环保疏浚，既有环保疏浚的特征—清除湖泊污染物，同时为水生生态系统 的恢复创造条会件，通过两者的紧密结合，实现浅水河湖水环境的改善。
非经典生物操纵方法在滇中高原饮用水水源地保水渔业的应用
近10年来，飞井水库应用非经典生物操纵方法实施保 水渔业，逐步控制了水库蓝藻水华的发展，保证了水库水 质满足《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）饮用水水 源地标准（云南省水环境检测中心玉溪市分中心监测站网 内监测数据分析），取得了较理想效果。 3.1 保水渔业开展思路
针对飞井水库水体状况和水体供水功能要求，在确保
2009年至2019年2月，总计对飞井水库水体投放各类鱼 种138t：其中鲢鱼鱼种81t，鳙鱼鱼种38t，草鱼17t，其余 为罗非鱼、抗浪鱼及少量乌鳢，鲢鳙数量比2:1。 3.2.4 放养规格
表1 飞井水库浮游植物生物量季节变化情况表（单位mg/L）
春
夏
秋
冬
浮游植物
12.46
16.63
10.35
3.52
优势种类
兰藻
7.35
10.30
6.28
1.42
绿藻
2.48
3.42
2.73
0.71
硅藻
1.55
2.21
1.29
0.44
浮游动物
2.44
4.08
1.96
0.64
优势种类
轮虫
0.49
0.78
0.38
2020.02
73
养殖技术
实用技术 SHIYONG JISHU
良好水质的前提下兼顾渔业养殖效益，实行"以鱼养水,鱼 水共生"的保水渔业运作模式：投放一定数量的白鲢，控制 花鲢数量→放养凶猛性鱼类→抑制野杂鱼→增加浮游动物 →减少浮游植物→提高水体透明度→增加水库自净能力。 对水体所投放的品种主要以白鲢、花鲢为主，适当投放少 量草鱼以控制水草的数量，实行以鱼养水的全生态养殖， 整个养殖过程禁止向水体施肥投饵。 3.2 洁水渔业实施情况
富营养化
水体富营养化 危害
• 水体富营养化危害，会造成水的透明度降 低，使得阳光难以穿透水层，从而影响水 中植物的光合作用，可能造成溶解氧的过 饱和状态。溶解氧的过饱和以及水中溶解 氧少，都对水生动物有害。
• 造成鱼类大量水体富营养化的危害是： 富 营养化会影响水体的水质变差。同时，因 为水体富营养化，水体表面生长着以蓝藻、 绿藻为优势种的大量水藻，形成一层“绿 色浮渣”，致使底层堆积的有机物质在厌 氧条件分解产生的有害气体，危害水生动 物，发散臭味。
微生物法
• ①利用各种微生态制剂，加速对各种有机物的分解，达到 改善湖泊底质的目的，该方法在养殖水体中得到了广泛应 用，在湖泊治理中的应用还不多；②采用藻类病毒，来杀 灭水华藻类，目前该方法尚处于实验室研究阶段。因为藻 类病毒的释放存在新的生态风险，其生态安全问题值得关 注。 • 此外，国内也有将几种方法综合应用的，如有单位利用明 矾先对藻类进行物理沉降，再放养鲢鳙对藻类进行控制， 收到了良好的效果。还有如南京地理所在对无锡马山自来 水原水的处理时，利用物理过滤作用和生物作用，先利用 筛网和其他材料在太湖形成一个双层围隔，在围隔中间还 投放鱼类、螺类、蚌类和水葫芦等，利用筛网的物理过滤 和生物的吸收作用等综合作用，达到对藻类的过滤和改善 原水质量的目的。
• 3. 对湖泊富营养化机理认识不足，采取的 生态修复方法不当。 • 表现为对于湖泊富营养化控制技术研究与 工程实践更多地关注于单一要素，忽视了 生态系统整体性功能的发挥；技术选择失 当，缺少对于各种技术的耦合和集成研究， 对于工程措施的适用性，不同技术组合的 集成应用以及工程技术措施对于湖泊生态 系统整体性功能影响的研究尚不充分，这 导致了技术应用与工程实践缺乏系统性和 长期性考虑。
化学方法
景观水体生态修复中鱼类生物操纵方法
缘乞科枚Journal of Green Science and Technology2021年3月第23卷第6期景观水体生态修复中鱼类生物操纵方法#跃(上海勘测设计研究院有限公司，上海200335)摘要：指出了水生生态系统生物操纵的主要理论基础是通过在生态修复的水体生态系统中食物链的增环或减环，来达到控制水生植物，维持水质的目的。
鱼类生物操纵是水体生态修复中的重要内容，从食性和生活特征考虑，对生物操纵中常用餉鱼类种类进行了筛选，并推荐了两种鱼类投放密度计算方法，分别对应以水草控制和生物多样性保育为目的鱼类生物操纵，并在投放时序方面明确了景观水体生态修复初期投放滤食性鱼类，水生植物定植后投放肉食性鱼类，来年水草旺蠱时期投放植食性鱼类的投放次序，并针对维护管理提出了相应建议，为景观水体鱼类生物操纵提供参考。
关键词：景观水体；生态修复；生物操纵中图分类号：X52文献标识码：A文章编号：1674-9944(2021)06-0159-031引言景观水体是指不承担片区主要排涝行洪和航运交通功能，水流滞缓,且以景观休憩为主要功能的人工或自然水体，常见于城市居住区、办公区及景区公园景观水体往往存在水动力不足，水体交换条件较差，受地表径流影响而富营养化，蓝藻水华屡屡暴发等问题％幻。
近年来，我国经济较发达城市，对景观水体越来越重视，相继开展了景观水体的整治工作。
景观水体水环境治理方法包括物理、化学和生态方法3〕，单一方法均较难达到良好的治理效果。
通过总结天然水体的生态恢复方法，并结合生态工程实践经验，研究学者逐渐总结了“外源截流、内源清除、活水循环、生态修复”BE的水环境治理方针，取的较多的成功经验。
景观水体水环境治理方针中，生态修复是水质长治久清的关键，即通过人工引入水生动、植物干预水体C、N、P的地球化学循环，使水体中的营养元素逐步转移进入水生动植物体内，结合人工捕捞和收获来从系统中移除多余的营养负荷⑷。
生态修复工程中，水生植物的相关研究常见报端，但对于水生动物群落恢复，尤其是景观水体生态修复中的鱼类生物操纵相关研究较少，为此本文在景观水体生态修复的理论和工程实践基础上，重点探讨了鱼类生物操纵方法，以期为水生态修复动物群落恢复提供参考。
中华湖蛭的鉴定及药物浸浴杀灭效果研究
见少量白色幼虫感染，４—７ 月发现大量感染，特别是对鳙鱼
引起死亡，但会影响其销售，造成了较大的经济损失。
目前已知中华湖蛭在我国山东、江苏、湖南和黑龙江地
区广泛分布，主要利用其强力的尾吸盘吸附于鲤（ Ｃｙｐｒｉｎｕｓ
ｃａｒｐｉｏ）、鲫（ Ｃａｒａｓｓｉｕｓ ａｕｒａｔｕｓ） 鱼鳃盖骨上，头部和身体的前
列同源性比较，并通过 Ｍｅｇａ ４．０ 软件构建系统发育树。
２ 结果与分析
司测序。 测序结果通过 ＮＣＢＩ 网站在线 Ｂｌａｓｔ 数据库进行序
１．３．２ 离体条件下药物对中华湖蛭成虫的杀灭效果试验。
根据预试验结果，每种药物配制 ５ 个药物浓度梯度 （ 表 １）
［４］
１７．０ 软件进行统计分析，并使用 Ｏｒｉｇｉｎ 软件绘图。
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ Ｌｉｍｎｏｔｒａｃｈｅｌｏｂｄｅｌｌａ ｓｉｎｅｎｓｉｓ；Ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ ｂａｔｈ；Ｇｅｒｍｉｃｉｄａｌ ｅｆｆｉｃａｃｙ；Ｉｎ ｖｉｔｒｏ ｔｅｓｔ；Ｉｎ ｖｉｖｏ ｔｅｓｔ
鲢（ Ｈｙｐｏｐｈｔｈａｌｍｉｃｈｔｈｙｓ ｍｏｌｉｔｒｉｘ）、鳙（ Ｈｙｐｏｐｈｔｈａｌｍｉｃｈｔｈｙｓ
养皿中，在蔡司体视显微镜（ＢＨＣＳ－ＬＴ００４）下观察，进行拍照
和测量，并描述其外部形态特征。 使用动物基因组 ＤＮＡ 抽
５１ 卷 ２４ 期 胡金春等 中华湖蛭的鉴定及药物浸浴杀灭效果研究
８３
提试剂盒提取寄生虫 ＤＮＡ，查阅文献设计下列引物扩增其
复。 将鲢鱼在药物中浸浴 １ ｈ 后捞至清水养殖桶内继续观
察，试验期间若出现鱼体体色变淡，应迅速中断试验，将其捞
至清水养殖桶内，试验 ２４ ｈ 后再对鱼体寄生的虫体情况进行
检查并记录。
脂糖凝胶电泳检测，并送至生工生物工程（上海）股份有限公
生物操纵技术在西北地区水库水体富营养化防治应用前景
第３卷第３期２０１０年 ５月水生态学杂志ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｙｄｒｏｅｃｏｌｏｇｙ Ｖｏｌ．３，Ｎｏ．３ Ｍａｙ，２０１０ 收稿日期：２０１０－０５－１０基金项目：科学技术部农业科技成果转化资金项目“控制水库富营养化的生物操纵技术示范”（２００７ＧＢ２３３２０４３６）作者简介：郝保山，１９６４年生，河南孟州市人，高级工程师，主要从事水利经济、水利渔业、水生态环境研究。
Ｅｍａｌ：ｈａｏｂａｏｓｈａｎ＠１６３．ｃｏｍ生物操纵技术在西北地区水库水体富营养化防治应用前景郝保山１，邹 曦２，李 明２，彭建华２（１．中国矿业大学化学与环境工程学院，北京 １０００８３；２．水利部中国科学院水工程生态研究所，武汉 ４３００７９）摘要：西北地区是我国最干旱的地区，水库在西北地区的工农业生产、渔业养殖、水利调度、防洪以及气候调节等方面发挥着极为重要的作用。
外源污染的过量输入、来水量下降和补水不足、气温升高、生态系统受损是西北地区水库水体富营养化的成因。
应对西北地区不同类型水库进行基础调查，了解水库水质状况和营养水平，有针对性的实施投放鱼食性鱼类或人工控制浮游动物食性鱼类、投放滤食性鱼类、投放螺、蚌、贝类等水生动物和人工调控水生植被等生物操纵技术。
关键词：生物操纵；富营养化；水库；西北地区中图分类号：Ｘ５２４ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７４－３０７５（２０１０）０３－０１１３－０５ 由于人类长期的开发活动，加之逐渐暖干的气候的影响，给水库环境带来了不良的影响，引发了水库水体富营养化等问题。
针对这一问题，国内外许多专家学者研发了多种技术方法控制水体富营养化，包括物化方法和生物－生态措施等。
物化方法的实施能取得短期的效果，但化学试剂及其分解产物会通过生物链最终积累到人体，同时会造成水域生态系统的二次污染；物理措施则耗资较大，且不能从生态系统层面解决问题，需要持续的外力投入。
生物－生态措施因其安全、环保、有效的特点已经引起越来越多的关注和研究，生物操纵技术就是其中最为典型和有效方法之一。
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主讲内容
1 非经典生物操纵法的发展起源 2 非经典生物操纵法的原理与特点 3 非经典生物操纵法的案例分析 4 非经典生物操纵法的利与弊 5 非经典生物操纵法的前景展望
1.非经典生物操纵法的发展起源
• Shapiro等（1975）在水域生态学研究领域 最先提出了经典生物操纵理论，认为通过 人工清除水体中滤食鱼类或增加肉食鱼类 的数量，可以导致浮游动物数量的增加和 组成种类体型的大型化，从而提高浮游动 物对浮游植物的摄食效率，降低浮游植物 的数量。然而，经典生物操纵理论存在缺 陷。
（2）由于多数组成水华的蓝藻细胞具较 厚的公共或个体衣鞘,鲢、鳙对水华蓝藻 (微囊藻) 的消化利用率只有25 %～30 %, 浮性的鲢、鳙粪便中存在着大量未消化 的蓝藻,这些蓝藻细胞能很快回到系统直 接参与群体的增殖。
• 非经典生物操纵控制蓝藻是可以做到的， 但控制所有藻类和降低N,P治理湖泊富营 养化是很难做到的 。不同的鱼类密度会对 浮游植物产生相反的影响，并非放养 鲢、
• 因地制宜地采用非经典生物操纵技术, 是防治湖泊、水库等水体富营养化综 合治理的可行途径之一,但是在大型湖 泊(水库) 采用放养食藻鱼的生物控制 技术前必须通过科学试验以掌握水体
生态系统的变化情况、物种关系及演 化过程,认为可行后才可实施。应该结 合其他修复技术,完善非经典生物操纵 技术进而使水体生态系统恢复多样化, 恢复自然生态的抗藻效应。
• 学者研究采用与经典生物操纵相反的途径， 即通过放养滤食性鱼类直接控制浮游植物 数量被称为非经典生物操纵的控制方法。源自2.非经典生物操纵法的原理
• 非经典生物操纵是通过控制凶猛鱼类及放 养食浮游生物的滤食性鱼类(鲢、鳙) 来直接 牧食蓝藻水华的生物操纵方法，利用有特 殊摄食特性、消化机制且群落结构稳定的 滤食性鱼类来直接控制水华。
• 不合理的生产活动极易将氮、磷、碳等营 养元素及有机物质输入库内,或溶于水中或 沉淀库底,进而使库水富营养化,其最直观的 现象就是浮游生物增加,透明度减少,时而发 生“水华”,有碍旅游,甚至居民的饮水质量。 就千岛湖而言,满足旅游需要其透明度要求 保持4m以上,给人以干净、优雅的视觉。倘 若此时浮游植物为150万个/L,浮游动物为 900个/L,能提供938. 75万kg鲢鳙鱼产潜力, 假如其中50%被捕捞,即可达到469. 38万kg 的产量,可满足养殖生产的需要。
• 谢谢观看！
谢谢
鳙鱼就可以控制蓝藻。如果达不到阂值， 密度可能会导致蓝藻增加。鱼类可以控制 蓝藻，却不能控制所有藻类，也不能削减 N,P治理富营养化，更不能形成稳定良性 的生态系统。
5.非经典生物操纵法的前景展望
• 关于鲢鳙的非经典生物操纵理论研究 尚存在观点分歧。一方面，鲢、鳙通 过滤食作用消耗水体中浮游植物，抑 制蓝藻水华发生，同时将同化的氮、 磷等营养元素通过渔获物形式移出水 体，能够有效减少水域营养物质的积 累；另一方面，鲢、鳙的摄食活动会 将大量未吸收利用的有机物转化为排 泄物，加快水中有机物的周转速率， 造成一段时间内水质富营养化进程加 快。
导致蓝藻增加。
3.非经典生物操纵法的案例分析
• 非经典生物操纵技术治理千岛湖水华 •
• 针对水体“水华”的蓝藻过度繁殖及死亡 腐败,运用非经典生物操纵技术,在清除凶猛 鱼的基础上,对千岛湖实施网围养殖式围隔, 每年投放大规格鲢鳙鱼种(鲢鳙比约1. 5∶1) 50万kg以上,计1 000万尾,使网围养殖区水 域的存鱼量达到8. 5 g/m3 ,同时对网围养殖 实施禁渔。经3年试验,至今水华已不再出现, 初步实现了千岛湖水域生态环境良性循环。
4.非经典生物操纵法的利与弊
• （1）尽管非经典生物操纵措施控制蓝藻水 华,取得了理想的效果,但是滤食性鱼类主要 滤取的是浮游动物、大型浮游植物和小型 浮游植物群体,其摄食活动减少了微型浮游 植物的采食压力和营养竞争对象,加之小型 种类的繁殖能力较强,往往使微型浮游植物 加速增长, 水体浮游植物的总生物量不但不 会下降, 有时还因此增加 。
• 鲢、鳙鱼能滤食10um至数个毫米的浮游植 物，而枝角类仅能滤食40um以下的较小浮 游植物.与枝角类相比，鲢、鳙鱼可有效地 摄取形成水华的群体蓝藻、有效控制大型 蓝藻
如果鲢、鳙鱼达到阈值密度控制蓝藻是完全 可以做到的 ，在试验中，当鱼密度低于 217g/m3，时，随着鱼类密度增加，浮游植 物量增加了.当鲢鱼密度大于217g/m3时， 浮游植物量才开始 降低，这说明并不 是只要放养鱼就可 以控制蓝藻，如果 达不到阈值密度会