蓝藻水华形成过程及其环境特征研究

蓝藻调研报告

蓝藻调研报告蓝藻调查报告一、背景介绍蓝藻，又称蓝藻藻类，是一类原生质中含有蓝绿色叶绿素的微生物。它们是最早出现在地球上的有鬃毛的微生物，生活在淡水、海水和土壤中。蓝藻在地球生态系统中发挥着重要的作用，但它们也带来了一些负面影响。二、资源调查我们选择了一个公园作为研究区域，对蓝藻进行了资源调查。我们首先进行了蓝藻的采样工作。采样时我们注意选择了不同的水域位置，包括湖泊和小溪，并收集了多个样本。我们对每个样本进行了记录，并在实验室中对样本进行了分离和鉴定。三、调研结果通过对蓝藻的调研，我们得出了以下结论： 1. 蓝藻丰富多样：在我们的调查中，我们发现了多种不同类型的蓝藻。虽然大多数样本属于同一属的蓝藻，但它们的形态、颜色和生长环境存在差异。 2. 蓝藻分布广泛：我们的调查结果显示，蓝藻在我们研究区域内广泛分布。无论是在湖泊还是小溪中，蓝藻都可以找到。这表明蓝藻对不同水域环境具有适应性。 3. 蓝藻对水质的影响：一些蓝藻在适宜的生长环境下会繁殖迅

速，导致水域中产生大量蓝绿色的藻菌。这种现象叫做蓝藻水华，它会给水体的生态环境和生物多样性带来很大的压力，同时可能释放一些有毒物质。四、影响和应对措施 1. 生态系统稳定性受到威胁：蓝藻水华会严重影响水域的生态环境，导致鱼类和其他水生生物的死亡，破坏水体的氧气平衡。这对于维持生态系统的稳定性是一个严重威胁。 2. 水域保护和管理：为了应对蓝藻水华带来的问题，需要加强对水域的保护和管理。减少农业、工业等人类活动对水体的污染是一个关键措施。此外，定期监测水质和采取相应的预防措施也是必要的。 3. 科学研究和技术创新：为了更好地了解蓝藻的生态特点和形成机制，还需要开展相关的科学研究。通过对蓝藻的基因组学和生物化学研究，可以找到更有效的防控措施。五、结论在我们的蓝藻调研中，我们了解到了蓝藻的丰富多样性和广泛分布。尽管蓝藻对生态系统有一定的负面影响，但通过加强水域保护和管理，以及开展科学研究和技术创新，我们可以更好地应对蓝藻水华问题。这将有助于维护水体的生态平衡，保护水生生物的生存环境。六、参考文献 [1] Li, R., & Xu, W. (2018). Comparative genomics analyses on initiation, genome-scale co-amplification and homogenization of

水华的形成与危害

水华的形成与危害水华是什么水华是淡水中的一种自然生态现象。绝大多数的水华是仅由藻类引起的，如蓝藻、绿藻、硅藻等；也有部分的水华现象是由浮游动物——腰鞭毛虫引起的。淡水中富营养化后，水华频繁出现，面积逐年扩散，持续时间逐年延长。淡水中水华造成的最大危害是：饮用水源受到威胁，藻毒素通过食物链影响人类的健康，蓝藻水华的次生代谢产物MCRST能损害肝脏，具有促癌效应，直接威胁人类的健康和生存。水华是什么当藻类大量生长时，这些藻类能释放出毒素——湖靛，对鱼类有毒杀作用。“安之星”净水器，能够有效地净化此类毒素。虽然藻类生长很快，但因水中的营养盐被用尽，它们也很快的死亡。藻类大量死亡后，在腐败、被分解的过程中，也要消耗水中大量的溶解氧，并会上升至水面而形成一层绿色的黏质物，使水体严重恶臭。而造成水华现象的出现，主要原因还是水域沿线大量施用化肥、居民生活污水和工业废水大量排入江河湖泊，致使江河湖泊中氮、磷、钾等含量上升。导致水华发生的重要的因素之一就是水体的富营养化。湖泊等水体的富营养化依然是我国目前以及今后相当长一段时期内的重大水环境问题。研究蓝藻水华的形成机制，对于科学预测湖泊中蓝藻水华的产生，并采取相应措施减少其带来的影响具有重要的生态和环境意义。为探索富营养化湖泊中蓝藻水华形成机理，综述了目前对我国大型浅水湖泊蓝藻水华成因研究现状和对水华形成机理的一般认识。分析了导致蓝藻水华形成的化学、物理和生物等主要环境因素，论述了蓝藻，尤其是微囊藻成为水华优势种的可能原因。认为对水华的形成需要全面认识，营养盐浓度的升高可能仅是蓝藻水华形成、且人们可以加以控制的因素之一。在探索水华成因时，不能仅仅局限于夏季蓝藻水华发生时环境特征的研究与观察，而应该提前关注蓝藻的越冬生理生态特征、春季复苏的生态诱导因子及其阈值以及在复苏后，蓝藻如何在生长过程中形成群体，并逐步成为湖泊水生生态系统中的优势种乃至形成水华的过程。并需要对蓝藻越冬的生存对策、蓝藻群体的形成的条件、蓝藻在春季复苏的触发条件及其生态阈值、以及蓝藻在与其它藻类种群竞争中取胜的生理生化特征有足够的认识。蓝藻水华的"暴发"是表观现象，其前提还是藻类一定的生物量，且是一个逐渐形成的过程。根据生态学的基本理论和野外对水华形成过程的原位观测，提出了蓝藻水华成因的四阶段理论假设。即在四季分明、扰动剧烈的长江中下游大型浅水湖泊中，蓝藻的生长与水华的形成可以分为休眠、复苏、生物量增加(生长)、上浮及聚集等4个阶段，每个阶段中蓝藻的生理特性及主导环境影响因子有所不同。在冬季，水华蓝藻的休眠主要受低温及黑暗环境所影响；春节的复苏过程主要受湖泊沉积表面的温度和溶解氧控制，而光合作用和细胞分裂所需要的物质与能量则决定了水华蓝藻在春季和夏季的生长状况，一旦有合适的气象与水文条件，已经在水体中积累的大量水华蓝藻群体将上浮到水体表面积聚，形成可见的水华。研究蓝藻水华的形成机理必须寻找导致水华形成的各主要生理阶段的触发因子或特异

蓝藻水华形成的机制分析及控制对策研究

蓝藻水华形成的机制分析及控制对策研究近年来，蓝藻水华成为了水体污染治理的一个热点问题。蓝藻水华不仅对水体生态环境造成了严重的危害，而且对人类的健康也存在潜在风险。因此，对蓝藻水华形成的机制进行分析，并探讨相关的控制对策，显得尤为重要。一、蓝藻水华的形成机制蓝藻水华的形成与水体中的营养物质浓度密切相关。一些研究表明，水体中的氮、磷等营养元素含量过高，会促进蓝藻的生长繁殖，从而形成水华。此外，夏季高温天气，水温升高，也会促进蓝藻的生长繁殖。此外，流域面积的变化也会影响水华的形成，流域面积大的水域，往往更容易出现蓝藻水华。二、蓝藻水华的危害蓝藻水华的形成不仅会使水体变得浑浊不清，而且还会释放出大量的有毒物质，如蓝藻毒素等。这些物质会对水生生物造成严重的危害。同时，人们如果长期饮用含有蓝藻毒素的水，也会引发一系列的健康问题，如胃肠炎、脑水肿等。因此，对蓝藻水华的治理迫在眉睫。三、对蓝藻水华的治理方法对蓝藻水华的治理方法，可以从两个方面入手。首先，要控制蓝藻水华的形成。这需要从源头上控制水体中的营养物质的输入，减少流域中的污染源，降低水体营养盐的浓度，从而减少蓝藻的生长繁殖。其次，对于已经形成的蓝藻水华，可以采用物理、化学和生物等多种方式进行治理。物理治理：物理治理主要是利用人工或机械等方式将蓝藻水华集中，然后再进行吸收、过滤等方式进行处理。不过，物理治理方法的效果并不太理想，容易造成生态环境的破坏。

化学治理：化学治理主要是通过投放化学药剂来抑制蓝藻的生长繁殖。不过，这种方法的副作用比较大，会对水体中的其他生物造成严重的危害。生物治理：生物治理主要是利用一些对蓝藻具有天然或人工抑制作用的微生物、植物等进行治理。这种方法比较符合生态保护和可持续发展的原则，效果也比较好。综上所述，蓝藻水华对生态环境和人类健康都造成了巨大的危害，对其治理迫在眉睫。在治理蓝藻水华的过程中，需要综合考虑多种因素，采取多种方法进行治理，才能取得较好的效果。未来，还需要不断积累经验，不断探索和创新治理途径，让我们的水域更加清澈，更加健康。

蓝藻及蓝藻水华的治理措施

蓝藻及蓝藻水华的治理措施蓝藻水华是水体中的蓝藻快速大量增殖形成肉眼可见的蓝藻群体或者导致水体颜色发生变化的一种现象，严重时可在水体表面漂浮积聚形成一层绿色的藻席，甚至藻浆，蓝藻水华发生的根源主要在于水体富集了过多的氮、磷等营养物质，是水体富营养化的另外一种表现形式。近年来，蓝藻水华在养殖水体中呈现高发、频发、暴发态势。从本质上讲，蓝藻水华是以蓝藻为载体的物质和能量转换的结果。在含营养物质丰富的水体中，有些蓝藻常在夏季大量繁殖，并在水面形成一层蓝绿色或并有腥臭味的浮沫，被称为“水华”。大规模的蓝藻爆发，被称为“绿潮”。中科院南京地理与湖泊研究所的孔繁翔研究员等在2007年对蓝藻水华的形成机制进行了研究，提出了4阶段的理论假设：即蓝藻的生长与水华的形成可以分为休眠、复苏、生长、上浮及聚集4个阶段。每个阶段中，蓝藻的生理特性及主导环境影响因子有所不同。在冬季，水华蓝藻的休眠主要受低温及黑暗环境所影响。春季的复苏过程主要受湖泊沉积表面的温度和溶解氧控制，而光合作用和细胞分裂所需要的物质与能量，决定水华在春季和夏季的生长状况。一旦有合适的气象与水文条件，已在水体中积累的大量蓝藻群体将上浮到水体表面积聚，形成可见的水华。水华的出现最根本的原因还是排入水体的污染物远远大于水体环境的自身容量。形成水华的蓝藻主要有微囊藻、鱼腥藻、色球藻、螺旋藻、拟项圈藻、腔球藻、尖头藻颤藻、裂面藻、胶鞘藻、束毛藻等十多个属，其中微囊藻属是分布最广、最为常见的蓝藻。当微囊藻之类具假空泡的蓝藻过量繁殖时，水的透明度极低，有光层变的很薄，蓝藻长时间处于低光照下，假空泡形成很快使细胞迅速上升，以致内压的升高尚来不及使假空泡破裂，藻体已升到光照过量的表层，形成斑状浮渣，浮渣分

气候变化对蓝藻水华的影响

气候变化对蓝藻水华的影响随着气候变化的不断加剧，各种生态系统都受到了严重的影响，其中包括河流、湖泊和海洋。蓝藻水华是一种常见的环境问题，它对水生生态系统和人类健康造成了相当大的威胁。本文将探讨气候变化如何影响蓝藻水华的发生和发展。首先，气候变化导致了水温的升高，这是蓝藻水华形成的重要因素之一。蓝藻是一种蓝绿色藻类，它们在较高温度下生长迅速。而在温暖的气候条件下，水体中的温度上升会刺激蓝藻的繁殖。由于水温升高，蓝藻的生长周期缩短，从而导致其数量迅速增加，形成水华现象。水华不仅破坏了水生生态系统的平衡，还造成了毒素的释放，危害了生态链上的其他生物。其次，气候变化也导致了水域富营养化的加剧，为蓝藻水华的发生提供了理想的环境。随着全球气候的变暖，冰川融化加快，大量的营养物质被冲入水体中。这些营养物质包括氮、磷等化学元素，它们是蓝藻生长所必需的。蓝藻在富营养化的水体中具有竞争优势，可以迅速繁殖，形成水华。而水华不仅浑浊了水质，还对水中其他生物造成了威胁，导致水生生态系统的进一步破坏。另外，气候变化还会影响水体中的氧气含量，从而加剧蓝藻水华的发展。气候变化导致了降雨量和湿度的增加，这会使得水体中溶解氧的浓度降低。蓝藻在低氧条件下能够快速繁殖，而其他水生生物则难以适应这种环境。当水体氧气含量降低到一定程度时，蓝藻水华就会迅速扩大，并对其他水生生物造成威胁，甚至导致生态系统的崩溃。此外，气候变化对降雨分布和水体流动性也有一定影响，这会进一步促进蓝藻水华的发生。降雨分布的不均匀会导致某些地区水体富营养化程度加剧，为蓝藻生长提供了更适宜的条件。同时，水体流动性的改变也会使得蓝藻在水中的分布更加广泛。这样一来，蓝藻就能更为迅速地进入其他水域，形成新的水华。这种扩散和传播加速了蓝藻水华的发展，对生态系统造成了进一步破坏。

蓝藻水华和水生植被指标

蓝藻水华和水生植被指标概述蓝藻水华和水生植被是水体中的两个重要指标，它们对水体生态系统的健康和稳定起着重要的作用。蓝藻水华是一种由蓝藻引起的大规模生物团聚现象，会对水体生态系统造成严重的影响。水生植被则是指水中生长的植物，可以为水体提供氧气、净化水质、提供栖息地等功能。本文将对蓝藻水华和水生植被的特征、影响以及监测方法进行介绍。一、蓝藻水华的特征和影响 1. 蓝藻水华的特征蓝藻水华是由蓝藻（cyanobacteria）引起的大规模生物团聚现象，形成绿色、蓝色或棕色的水体。蓝藻是一类原核生物，具有光合作用的能力。蓝藻水华通常在夏季或秋季出现，主要由气温升高、养分过剩和水体富营养化等因素引起。 2. 蓝藻水华的影响蓝藻水华会对水体生态系统造成严重的影响。首先，蓝藻水华会消耗大量的氧气，导致水体缺氧，危及水生生物的生存。其次，蓝藻水华会产生大量的毒素，对水生生物和人类健康造成威胁。此外，蓝藻水华还会影响水体的透明度，降低光合作用效率，导致水生植物死亡，破坏水体生态平衡。

二、水生植被的特征和影响 1. 水生植被的特征水生植被是指生长在水中或水边的植物。水生植被可以分为浮叶植物、潜叶植物和沉水植物三类。浮叶植物如荷花、莲藕等，潜叶植物如水葱、水韭等，沉水植物如水蓼、茭白等。水生植被具有较长的植株，能够适应水下环境，具有较强的生存能力。 2. 水生植被的影响水生植被对水体生态系统具有重要的影响。首先，水生植被可以吸收水中的养分，减少水体中的营养盐浓度，起到净化水质的作用。其次，水生植被能够提供氧气，增加水体中的溶解氧含量，有利于水生生物的生存。此外，水生植被还可以为水体提供栖息地，提供遮蔽和保护，为水生生物提供食物和繁殖场所。三、蓝藻水华和水生植被的监测方法 1. 蓝藻水华的监测方法监测蓝藻水华可以通过目视观察、水样分析和遥感技术等方法。目视观察是最直观的监测方法，可以通过观察水体颜色、浑浊度和气味等指标来初步判断是否存在蓝藻水华。水样分析可以通过采集水样进行室内分析，测量水中蓝藻浓度和毒素含量等指标。遥感技术则是利用卫星遥感数据进行监测，可以实现大范围、定期的监测。 2. 水生植被的监测方法

蓝藻水华暴发机制

教师姓名：刘斌学院：城市建设与环境工程学院专业：环境工程小组成员：罗华瑞贾如雪刘孟秋陈怡汀阚世豪梁丽媛

陈溆东杨立钟凯文中国﹒重庆重庆大学城环学院二〇一七年六月摘要：本文旨在介绍以太湖为例的蓝藻水华的爆发机制及控制对策。文章简述了蓝藻的构成及对蓝藻水华的定义；从内外两个方面深入探讨引起蓝藻爆发的原因；详述了如何以控污截源、生态修复、流域管理等手段控制蓝藻水华的持续爆发；并概括了蓝藻水华对当地水生态系统带来的危害及如何有效利用蓝藻水华。关键词：太湖，蓝藻水华，爆发机制，控制对策 Abstract:This paper aims to introduce the cyanobacteria outbreak mechanism and control countermeasures of Tai Lake, for example. This paper briefly describes the composition of the cyanobacteria, as well as the definition of cyanobacteria and water bloom. Then, detailedly discusses the causes of cyanobacteria outbreak mechanism from the inside and outside; detailing the methods to utilize the measures of control pollution and stop the

source, ecological restoration as well as river basin management to control the cyanobacteria outbreak; moreover, summarizing the harm for the local aquatic ecosystems due to cyanobacteria and water bloom, as well as the methods to effectively utilize cyanobacteria and water bloom. Keywords: Tai Lake, cyanobacteria and water bloom, outbreak mechanism, control countermeasures. 1.蓝藻 1.1基本特征 1）细胞壁由纤维素（内层）和果胶质（外层）组成，细胞外有的具胶被或胶鞘。 2）无色素体，色素均匀地散在细胞周围的原生质内。色素成分主要为叶绿素a、β胡萝卜素、藻胆素。藻胆素是蓝藻的特征色素，包括蓝藻藻蓝素（c-phycocyanin, C34H47N4O8）、蓝藻藻红素(c-phycoerythrin, C34H42N4O9) 和别藻蓝素(Allophycocyanin)等。 3）无细胞核，只具核质而无核仁和核膜。属原核生物，称为蓝细菌（Cyanobacteria） 4）同化产物主要是蓝藻淀粉(Cyanophycean starch)。

微囊藻水华成因及其控制技术研究

微囊藻水华成因及其控制技术研究随着城市化的加速和农业活动的不断增长，水体中的营养物质浓度急剧上升，这种现象被称为水体富营养化。一旦水体中的营养物浓度超过一定的阈值，富营养化就会推动水生植物的繁殖，这就是微囊藻水华的成因。一、微囊藻水华的成因微囊藻又称为蓝藻，是一种原生质菌类，在自然水体中广泛分布。在水体中，微囊藻细胞可以进行自我繁殖，形成囊状结构，这就是所谓的水华。微囊藻水华的形成是水体富营养化的直接结果，具体原因主要有以下几个方面： 1. 水体富营养化富营养化是微囊藻水华的主要成因。水体富含氮、磷等营养物质，微囊藻可以利用这些营养物质进行生长、繁殖。此外，水体富营养化还会导致水体呈现黑、臭、腐的状态，使水体清洁和透明度降低，加速水华的形成。 2. 水流停滞或缓慢微囊藻喜欢静止的水体，因为这种情况下水体中的养分更容易稳定地停留在细胞内，使微囊藻更容易形成水华。此外，水流缓慢也会使水体的富营养化更加严重。 3. 温度和光照微囊藻适合在温度较高、光线充足的环境中生长和繁殖。当水体达到适宜生长和繁殖的温度和光照强度时，微囊藻会迅速生长，形成水华。二、微囊藻水华的危害微囊藻水华以其危害性来被人们所知晓。首先，微囊藻水华能降低水质，影响水体生态系统的平衡。其次，水华会发出难闻气味，影响周围空气的质量，造成视

觉和嗅觉上的污染。最为严重的是，微囊藻水华还会释放出毒素，对人和动物的健康造成威胁。三、控制微囊藻水华的方法为了避免微囊藻水华的危害，控制其生长和繁殖非常必要。目前已有许多控制微囊藻水华的方法： 1. 生态防治生态防治是实施起来相对简单的微囊藻水华防治方法。其中包括增加水体的流动性，增加水草覆盖面积，调节环境温度等。这种防治方法可以很好地减少富营养化，降低水体中微囊藻的繁殖量。 2. 化学防治针对微囊藻水华的化学防治方法多为化学药品加药控制。经过实践发现，氢氧化钙、过氧化氢等药品具有很好的抑制微囊藻水华的效果，但使用这类药品时需要注意对人与生态环境的影响。 3. 物理防治物理防治方法主要包括改变水体的冲击力度，如喷泉、水柱等，增加水体的氧合程度，如加氧设备，以及注入有氧气体等。这些方法可有效抑制微囊藻水华的生长和繁殖。在今后的环境保护中，微囊藻水华的防治至关重要。实施科学的水体保护政策、加强水体环境治理和提高公众环保意识，将是实现微囊藻水华治理的有效途径。

水华的形成与危害

水华的形成与危害水华是什么？水华是淡水中的一种自然生态现象。绝大多数的水华是仅由藻类引起的，如蓝藻、绿藻、硅藻等；也有局部的水华现象是由浮游动物——腰鞭毛虫引起的。淡水中富营养化后，水华频繁出现，面积逐年扩散，持续时间逐年延长。淡水中水华造成的最大危害是：饮用水源受到威胁，藻毒素通过食物链影响人类的健康，蓝藻水华的次生代谢产物MCRST能损害肝脏，具有促癌效应，直接威胁人类的健康和生存。水华是什么当藻类大量生长时，这些藻类能释放出毒素——湖靛，对鱼类有毒杀作用。“安之星〞净水器，能够有效地净化此类毒素。虽然藻类生长很快，但因水中的营养盐被用尽，它们也很快的死亡。藻类大量死亡后，在腐败、被分解的过程中，也要消耗水中大量的溶解氧，并会上升至水面而形成一层绿色的黏质物，使水体严重恶臭。而造成水华现象的出现，主要原因还是水域沿线大量施用化肥、居民生活污水和工业废水大量排入江河湖泊，致使江河湖泊中氮、磷、钾等含量上升。导致水华发生的重要的因素之一就是水体的富营养化。湖泊等水体的富营养化依然是我国目前以及今后相当长一段时期内的重大水环境问题。研究蓝藻水华的形成机制，对于科学预测湖泊中蓝藻水华的产生，并采取相应措施减少其带来的影响具有重要的生态和环境意义。为探索富营养化湖泊中蓝藻水华形成机理，综述了目前对我国大型浅水湖泊蓝藻水华成因研究现状和对水华形成机理的一般认识。分析了导致蓝藻水华形成的化学、物理和生物等主要环境因素，论述了蓝藻，尤其是微囊藻成为水华优势种的可能原因。认为对水华的形成需要全面认识，营养盐浓度的升高可能仅是蓝藻水华形成、且人们可以加以控制的因素之一。在探索水华成因时，不能仅仅局限于夏季蓝藻水华发生时环境特征的研究与观察，而应该提前关注蓝藻的越冬生理生态特征、春季复苏的生态诱导因子及其阈值以及在复苏后，蓝藻如何在生长过程中形成群体，并逐步成为湖泊水生生态系统中的优势种乃至形成水华的过程。并需要对蓝藻越冬的生存对策、蓝藻群体的形成的条件、蓝藻在春季复苏的触发条件及其生态阈值、以及蓝藻在与其它藻类种群竞争中取胜的生理生化特征有足够的认识。蓝藻水华的"爆发"是表观现象，其前提还是藻类一定的生物量，且是一个逐渐形成的过程。根据生态学的根本理论和野外对水华形成过程的原位观测，提出了蓝藻水华成因的四阶段理论假设。即在四季清楚、扰动剧烈的长江中下游大型浅水湖泊中，蓝藻的生长与水华的形成可以分为休眠、复苏、生物量增加(生长)、上浮及聚集等4个阶段，每个阶段中蓝藻的生理特性及主导环境影响因子有所不同。在冬季，水华蓝藻的休眠主要受低温及黑暗环境所影响；春节的复苏过程主要受湖泊沉积外表的温度和溶解氧控制，而光合作用和细胞分裂所需要的物质与能量那么决定了水华蓝藻在春季和夏季的生长状况，一旦有适宜的气象与水文条件，已经在水体中积累的大量水华蓝藻群体将上浮到水体外表积聚，形成可见的水华。研究蓝藻水华的形成机理必须寻找导致水华形成的各主要生理阶段的触发因子或特异

产生蓝藻的机理

产生蓝藻机理蓝藻是藻类生物，又叫蓝绿藻;大多数蓝藻细胞壁外面有胶质衣，因此又叫枯藻。在所有藻类生物中，蓝藻是最简单、最原始一种。蓝藻水华是由蓝藻短时间爆发性增殖产生一种现象。水体中蓝藻水华一般是多个因子综合影响结果，其发生机制和过程科学界尚未弄清楚，因此现在还无法做到准确预测蓝藻水华发生时间和地点。但水华作为蓝藻种群数量超常规积累现象，其发展发生也有一定规律可循。水华发生是内因和外因共同作用结果。水华发生外因是影响蓝藻种群数量物理、化学和生物因子，内因则是蓝藻生物学特性。蓝藻水华发生内因：内因是其在长期进化过程中形成生理生态特征。蓝藻是原核生物，地球上最古老光合放氧生物，形成于35亿年前，也是大气臭氧层形成主要贡献者，对环境有很强适应性。蓝藻特殊生理生态特征，适合在高温环境和强光环境下生长，代谢水平极低；主要捕光天线为藻胆蛋白，能更有效利用光能。形成水华蓝藻多数具有伪空泡，这有助于其在水体中垂直移动，特别是分层水体。这种伪空泡是有许多内空蛋白膜小体构成，形成了气体载体从而具有悬浮能力，通过光合作用调节蛋白膜小体中蛋白含量，从而调节其悬浮能力。蓝藻水华发生外因：外因与水体性质有关，可以是物理、化学和生物方面。水体富营养化是水体中生物对营养盐浓度升高响应，而水华则是富营养化过程最为明显表征。因此，蓝藻生长所需营养盐浓度是蓝藻水华发生最重要化学因素。当

水体中总磷（TP）浓度超过100微克/升，发生水华可能难以避免；总磷浓度低于50微克/升时，水华发生概率大为降低；总磷浓度低于30微克/升时，发生蓝藻水华概率就很小。氮磷是淡水藻类生长主要营养元素，当水体中磷质量浓度较高时，氮质量浓度就相对较低，这时由于多数丝状蓝藻具有固氮能力，因此容易形成丝状蓝藻水华。蓝藻具有伪空泡有助于藻类上浮，占据光照条件较好空间位置，对其他藻类形成竞争光优势。水华通常发生在天气发生剧烈变化条件下，多日晴天后突然阴天和闷热天气，藻细胞中合成哟系唔减少，导致蓝藻大量浮于水面表层，并在微风作用下堆积聚集。当天气条件稳定时，这种堆积聚集可以持续很长世间，在天气发生变化，特别是大风和大雨天气，这种形成表层蓝藻浮渣和藻浆很快被破坏，微生物作用加剧蓝藻细胞裂解，细胞大量死亡后，蓝藻毒素随之从细胞中释放进入到水体。蓝藻形成原因： 1 环境条件适宜。蓝藻水华多发生在夏季6-9月，有明显季节性，受温度、阳光、营养物质影响；温度在20℃以上；水体PH值偏高、光照度强且时间久条件下，蓝藻形成气囊浮出水面并且迅速繁殖，以至形成蓝藻水华现象。 2 鱼种放养不合理。在施肥量较高且有大量生活水污水排入湖中。水中营养盐类丰富，能促进蓝藻、铜绿微小鱼藻、螺旋藻等大量繁殖。如果此时猎食这些藻类花白鲢、罗非鱼数量没有或很少。则大量浮草植物会在水中老化死亡腐烂。水体富营养化程度增加时，浮游植物生物多样性下降，许多种类因此退出竞争行列。营养盐浓度无疑是造成蓝藻占优势主要条件，但其他环境因子对于蓝藻水华发生也至关重要。蓝藻水华出现条件主要可

水华和赤潮的形成过程

水华和赤潮的形成过程水华和赤潮是水体中常见的两种现象，它们都与水体中的藻类或浮游生物过度繁殖有关。下面将分别介绍水华和赤潮的形成过程。一、水华的形成过程水华是指水体中藻类过度繁殖而形成的大量藻类聚集体。水华的形成过程主要包括以下几个步骤： 1. 营养盐富集：水华的形成与水体中的营养盐含量密切相关。在水体中，一些富含氮、磷等营养盐的底泥、农田排放、工业废水等会进入水体，导致水体中营养盐的富集。 2. 藻类生长：水华的形成离不开藻类的生长。当水体中的营养盐富集到一定程度时，藻类开始大量繁殖。藻类通过光合作用，利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质，并释放出氧气。 3. 藻类聚集：随着藻类的繁殖，它们开始聚集形成藻群。藻群会随着水流的运动而聚集在一起，形成较大的水华。 4. 水华扩散：水华一旦形成，往往会迅速扩散。这是因为水华所产生的有机物质会吸引一些底栖动物，这些底栖动物会聚集在水华周围，形成一个底栖动物带。底栖动物带的形成，会进一步吸引更多的藻类，从而加速水华的扩散。

5. 水体富营养化：水华不仅会对水体造成一定程度的污染，还会导致水体富营养化。水体富营养化会导致水中氧气含量降低，同时也会影响其他水生生物的生存。二、赤潮的形成过程赤潮是指海洋中浮游生物过度繁殖而形成的现象。赤潮的形成过程与水华相似，但有一些特殊之处： 1. 光照条件：赤潮的形成与光照条件有关，充足的阳光是赤潮发生的必要条件。光照条件较好的海域更容易形成赤潮。 2. 营养盐富集：类似水华，赤潮的形成也离不开营养盐的富集。海洋中的底泥、工业废水、农田排放等都会导致海洋中营养盐的富集。 3. 海洋环流：海洋环流对赤潮的形成也起着重要的作用。海洋环流会影响浮游生物的分布和聚集。当适宜的环流条件出现时，浮游生物会大量聚集形成赤潮。 4. 赤潮扩散：赤潮形成后，会随着海洋流动而扩散。赤潮扩散会影响海洋生态系统，对海洋生物造成一定的影响。 5. 毒素释放：赤潮中的一些浮游生物会释放出毒素，这些毒素对其他生物有害。一旦赤潮扩散到人类活动密集区域，可能会对人类的健康和渔业造成重大影响。

水华和赤潮的形成过程

水华和赤潮的形成过程水华和赤潮是两种常见的水生生物现象，它们通常在水体中形成，给环境和生态系统带来一定的影响。下面将分别介绍水华和赤潮的形成过程。一、水华的形成过程水华是指水体中大量浮游植物繁殖形成的现象，其中以蓝藻和硅藻最为常见。水华的形成过程可以分为以下几个阶段： 1. 营养盐富集阶段：水体中的营养盐，如氮、磷等，过量富集，为浮游植物的生长提供了丰富的养分。 2. 初级生产者繁殖阶段：浮游植物开始大量繁殖，利用富集的营养盐进行光合作用，产生大量的有机物质。 3. 生物量快速增加阶段：浮游植物的生物量迅速增加，形成大量的浮游植物群落，使水体呈现出绿色或棕色。 4. 水华高峰期：当浮游植物数量达到一定程度时，形成水华现象。水体中浮游植物大量聚集形成浮游植物团块，使水体呈现出浑浊的状态。水华的形成主要是由于水体中的养分过量和浮游植物的生物量快速增加。过量的营养盐来源于农业、工业和城市排放的废水，以及大

量饲养动物所产生的粪便等。这些营养物质进入水体后，被浮游植物吸收利用，导致浮游植物的生长和繁殖加快，从而形成水华现象。二、赤潮的形成过程赤潮是一种由赤潮藻引起的现象，赤潮藻主要包括硅藻、甲藻和鞭毛虫等。赤潮的形成过程可以分为以下几个阶段： 1. 营养盐富集阶段：水体中的营养盐过量富集，为赤潮藻的生长提供了充足的营养。 2. 赤潮藻繁殖阶段：赤潮藻开始大量繁殖，形成赤潮藻群落。赤潮藻具有较快的繁殖速度和适应性，能够迅速占据水体中的优势地位。 3. 色素释放阶段：赤潮藻在繁殖过程中释放出大量的色素，使水体呈现出红色、棕色或绿色。 4. 毒素释放阶段：部分赤潮藻能够释放毒素，对水生生物和人类健康造成威胁。赤潮的形成与水体中的营养盐富集有密切关系。过量的营养盐来源于人类活动，特别是农业和工业排放的废水，以及大量饲养动物所产生的粪便等。这些营养物质进入水体后，被赤潮藻利用生长，从而形成赤潮现象。总结起来，水华和赤潮的形成过程都与水体中的营养盐富集有关。

蓝藻水华成因

蓝藻水华成因蓝藻的暴发性繁殖是水体富营养化的直接后果.水体富营养化分为天然富营养化与人为富营养化.天然富营养化是指湖泊营养物质的天然富集,需要千年甚至万年的演化过程.据说当年诸葛亮的军队就是喝了兵士所说的“绿色的河水”,中毒而兵败川南.有关研究认为,这种“绿色的河水”就是天然富营养化造成蓝藻暴发的河水,而目前出现的蓝藻暴发主要原因是人为富营养化造成的. 随着人类对环境资源的开发利用活动日益增加,工业的发展以及城市人口的高度集中,大量含有污染物质的工业废水和生活污水未经适当处理便排入水体,使水体中氨氮、磷以及有机污染物等耗氧物质浓度的升高,增加了水中的营养物质的负荷量；而为了提高农作物的产量,施用化肥逐年增加,经过雨水的冲刷和渗透,有更多的营养物质流失而进入水中,也增加了水中的营养物质的负荷量；在水产养殖方面,为达到渔业高产,一些地区采用投放饵料的方法,这也成为水体接纳氮、磷等营养物质的主要渠道.因此刘光钊认为,放出恶魔的不是别人,正是我们人类自己. 以滇池为例,作为一个半封闭的浅水湖,人为破坏已使它加速进入老年化阶段,湖面缩小了1/4,湖底抬升了60厘米,水质的置换很缓慢,湖泊的自净能力很差.滇池每年接纳了1900多家工矿企业和160多万城市人口排放的污水,其中有机污染物总量达50亿吨、重金属达332吨、总氮8900多吨、总磷2100多吨、COD39万多吨,致使湖内严重污染和呈重度富营养化.加之昆明的气候温度和光照条件正适宜蓝藻

滋生繁殖,从1985年至今,滇池年年出现蓝藻异常暴发,大量的蓝藻浮在水面,看上去就像一片绿色油漆,致使水体浑浊腥臭,水生生物大量减少,水中叶绿素平均含量高达2600毫克/立方米.滇池不但失去了原有的美学价值,而且还成为威胁人们健康的污染源.

蓝藻水华种群营养动力学模型的混沌现象及应用研究(精)

蓝藻水华种群营养动力学模型的混沌现象及应用研究 1、项目研究意义 1976 年著名理论生物学家R.M ay 在自然杂志发表的“具有复杂动力学过程的简单数学模型”等论文[1], 通过对著名的Logistic方程的研究,揭示了生命系统中混沌存在的可能性。从此以后, 混沌思想迅速扩展到生命系统及生态系统各领域的研究中。从单种种群、寄主与寄生物系统、猎物与捕食者系统, 到食物链及复杂生态系统; 从微生物、昆虫到哺乳动物的种群演化,生态学家建立了大量生态模型,并证明这些生态动力学现象中存在混沌[2-7],对生态模型中混沌现象的研究已成为生态学的前沿研究热点之一[8-15]。蓝藻水华是由于藻类在合适的条件下爆发性增长所产生的一种自然现象，其危害日益严重，如浙江苍南桥墩水库和泽雅水库分别于1998年爆发了蓝藻水华，长达几个月，蓝藻大量繁殖，使饮用水质明显下降，造成了巨大的经济损失。为什么这些单细胞生物在短程的几天甚至10小时内突然暴发成灾？它们是如何超常繁殖的？对蓝藻水华的成因研究已成为迫在眉睫的研究课题。蓝藻水华往往是无规律地突然暴发，蓝藻水华的暴发机制可能与蓝藻水华的非线性生态动力学模型的混沌行为有密切的关系，所以，对蓝藻水华的非线性生态动力学模型的混沌现象研究可能是了解蓝藻水华的成因最有效和最有希望的方法。研究蓝藻水华的形成机制, 对于科学预测湖泊中蓝藻水华的产生, 并采取相应措施减少其带来的影响具有重要的生态和环境意义。崔启武和Lawson将Michelis—Menten方程推广至种群动力学中去，把营养---种群生长---密度因素融合起来，修补了逻辑斯谛模型在这方面的不足,建立起崔-Lawson模型[16,17]，在实际应用中被证明十分有效。然而，由于崔-Lawson 模型是建立在生化动力学单底物Michelis—Menten方程的基础上的，因而崔-Lawson模型是一个非常简化的基本生物种群增长营养动力学模型,仅考虑了营养动力学生态现象的一部分情况。由于藻类种群增长动力学与崔-Lawson模型比较吻合，本课题以崔—Lawson模型[16,17]为基础，考虑底物抑制、产物抑制、有毒物质抑制、别构抑制等复杂生化动力学机制为基础的对应生物营养动力学种群增长现象,建立起一系列非线性湖库蓝藻生态动力学新模型来研究蓝藻水华现象,以申请者主持的前期课题“饮用水为主的湖库富营养化防治和控制”（2002年-2005年，经费20万）积累的大量水质富营养化数据，来研究这些模型的非线

水华

所谓水华（water blooms），就是淡水水体中藻类大量繁殖的一种自然生态现象，是水体富营养化的一种特征，主要由于生活及工农业生产中含有大量氮、磷的废污水进入水体后，蓝藻（严格意义上应称为蓝细菌）、绿藻、硅藻等藻类成为水体中的优势种群，大量繁殖后使水体呈现蓝色或绿色的一种现象。也有部分的水华现象是由浮游动物——腰鞭毛虫引起的。“水华”现象在我国古代历史上就有记载。另外，海水中出现此现象（一般呈红色）则为赤潮。目录编辑本段水上覆面物：淡水中富营养化后，“水华”频繁出现，面积逐年扩散，持续时间逐年延长。太湖、滇池、巢湖、洪泽湖都有“水华”，就连流动的河流，如长江最大支流——汉江下游汉口江段中也出现“水华”。淡水中“水华”造成的最大危害是：饮用水源受到威胁，藻毒素通过食物链影响人类的健康，蓝藻“水华”的次生代谢产物MCRST能损害肝脏，具有促癌效应，直接威胁人类的健康和生存。此外，自来水厂的过滤装置被藻类“水华”填塞，漂浮在水面上的“水华”影响景观，并有难闻的臭味。所以每次发生水华现象都会给人类和自然界带来巨大的损失或灾害。当藻类大量生长时，这些藻类常在下风头水面漂浮着一层蓝绿色或红黄色的水花或薄膜——湖靛，草、青、鲢、鳙吃了不能消化，影响鱼的生长。虽然藻类生长很快，但因水中的营养盐被用尽，它们也很快的死亡。藻类大量死亡后，在腐败、被分解的过程中，也要消耗水中大量的溶解氧，并会上升至水面而形成一层绿色的黏质物，使水体严重恶臭。而造成水华现象的出现，主要原因还是水域沿线大量施用化肥、居民生活污水和工业废水大量排入江河湖泊，致使江河湖泊中氮、磷、钾等含量上升。导致水华发生的重要的因素之一就是水体的富营养化。湖泊等水体的富营养化依然是我国目前以及今后相当长一段时期内的重大水环境问题.研究蓝藻水华的形成机制,对于科学预测湖泊中蓝藻水华的产生,并采取相应措施减少其带来的影响具有重要的生态和环境意义.为探索富营养化湖泊中蓝藻水华形成机理,综述了目前对我国大型浅水湖泊蓝藻水华成因研究现状和对水华形成机理的一般认识.分析了导致蓝藻水华形成的化学、物理和生物等主要环境因素,论述了蓝藻,尤其是微囊藻成