动物对水体和土壤的净化方法
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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，浮游动物数量显著增加，浮游植物数量减少， 水体透明度增大。
（2）人工去除浮游动物食性鱼类以间接控藻。 这种类型的生物操纵技术是先用网具捕捞、化 学方法(如鱼藤酮毒杀)去除、电捕、放干水体 清除等方法将水体中的鱼类全部去除掉，然后 再重新投放以鱼食性为主的鱼类。以此来促进 大型浮游动物和底栖无脊椎动物(可摄食底栖、 附生和浮游藻类)的发展，从而降低水体藻类的 生物量。这种生物操纵的结果是重构了水体生 态系统和生物组成，使之朝着人们所期望的生 态系统自净功能强化的方向发展。
应用
宁波月湖2000 年初夏发生大 面积蓝藻水华后开始大规模放养鲢、 鳙，2001 2002 年不再出现蓝藻 水华，水体表观质量明显提高，透 明度保持在100 cm 以上。2002 年8 月月湖蓝藻数量比2000 年同 期下降87. 5%，总氮下降26. 0%， 总磷下降70. 0%。
优点：鲢、鳙通过滤食作用消耗水体中浮游植物，抑制
处于富营养化的水体，正 常的生态平衡遭到破坏， 导致水生生物的稳定度和 多样化降低，且最终的发 展将使水体库容因有机物 残渣淤积而减少，水体生 态结构破坏，生物链断裂， 物种趋向单一，水体功能 退化，加速水体沼泽化、 陆地化的进程。
一定程度的富营养化 可能导致鱼产量增加， 但严重富营养化的水 体会因为藻类释放的 毒素和溶解氧的稀缺 而使鱼类种类数量减 少，并直接影响鱼类 质量，从而导致水体 经济价值大大降低。
中国湖泊富营养化分布图
水体富营养化的危害
Байду номын сангаас对饮用水源的污染
对水体生态环境的影响 对生物资源利用的影响
富营养化使水体中有机 质增加，病原菌孳生， 并产生有害的藻毒素， 危及饮用水的安全。处 于富营养化状态的水体 作为供水水源时，会给 净水厂的正常运作带来 一系列的问题，如增加 水处理费用、降低处理 效果和产水量等。
优点：在经典生物操纵理论指导下的研究表明，浮游动
物的数量增加能够有效降低浮游植物数量，加大水体 透明度，达到改善水质的目的。
缺点：经典生物操纵理论存在缺陷。如，伴随着大量大
型肉食性浮游动物的出现，水中植食性浮游动物如轮 虫、小型枝角类等会遭受到高强度攻击，数量显著下 降，减小了对浮游植物的捕食压力，浮游植物出现反 弹性大量增长；浮游动物只能控制小型藻类，而对于 丝状藻和大型藻类如微囊藻的水华则是无能为力的。
生物操纵技术
1975年，Shapiro等提出了生物操纵 (biomanipulation)的概念，即通过对水生生物 群及其栖息地的一系列调节，以增强其中的某些 相互作用，促使浮游植物生物量下降。由于人们 普遍注重位于较高营养级的鱼类对水生生态系统 结构与功能的影响，生物操纵的对象主要集中于 鱼类，特别是浮游生物食性的鱼类，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型增大， 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。
(2)利用大型软体动物滤食作用控制藻类 和其他悬浮物。螺、蚌、贝类能起很好的 生物净化作用，有试验表明河流中的螺类 对藻类有明显的抑制作用，一个壳长 10cm的河蚌，在20℃时，每天可过滤60L 水，过滤并吞食的浮游植物和悬浮物经过 吸收代谢作用，分解为无害物，并使水澄 清。牡蛎能够抑制藻类的生长，促进海草 的生长，并使海水中氮通过反硝化作用减 少，而使海水变清。
2、非经典性的生物操纵
非经典性的生物操纵，就是利用食浮游 植物的鱼类和软体动物来直接控制藻类，治 理湖泊富营养化。这些滤食鱼类特殊的摄食 方式可直接清除浮游植物，就可达到控制浮
游植物数量的目的。
方法：
(1)利用浮游植物食性鱼类(如鲢、鳙)来控制富营 养化和藻类水华现象。首先应控制水体中的捕食 鲢、鳙鱼种的凶猛性鱼类，以确保鲢、鳙的放养 成活率。其次，鲢、鳙所摄食消化利用的浮游植 物生物量需高于浮游植物的增殖速率。每个水体 都需寻找一个合适的能有效控制藻类水华的鲢、 鳙生物量的临界阀值，鲢、鳙对藻类的摄食利用 率与藻类的种类组成和生理状况、其他可利用食 物(如浮游动物)的相对丰度、水温等有密切关系， 而藻类的增殖速率与光照、水温及水体的营养水 平等有密切关系。
动物对水体 和土壤的净
化方法
目录 1 动物在水体净化上的应用
2 动物在土壤净化上的应用
水体富营养化现状
随着我国城市人口的不断增加和工、农业的 快速发展。环境污染日益严重，水质环境也愈 加恶化。由于排入水体的营养物质逐年增加， 致使许多水体呈现富营养化状态，我国的许多 湖泊、近海已受到富营养化的严重威胁。如何 防治水体的富营养化及对富营养化水体的修复 技术的研究己成为水环境保护研究的重点。
1、经典的生物操纵法
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。
方法：
（1）投放鱼食性鱼类间接控藻，通常是通过放 养食鱼性鱼类来控制浮游动物食性鱼类，通过 改变浮游动物食性鱼类的种类组成来操纵藻食 性的浮游动物群落的结构，借此发展壮大滤食 效率高的藻食性大型浮游动物(特别是枝角类) 的种群，通过浮游动物种群的壮大来遏制浮游 植物的发展，从而降低藻类生物量，提高水的 透明度，最后达到改善水质的目的。另外底层 鱼类的活动有促进底泥中氮，磷向水体释放的 作用，因此对其也应限制。
应用：
经典的生物操纵方法主要运用于小型的、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。 在捷克的Rimov水库中，研究者通过控制鲤科鱼类 的成功产卵，提高食鱼性鱼类的数量来去除浮游生 物食性鱼类，从而使得浮游动物的数量增多，体型 增大，控制藻类的过度生长；在丹麦，对233个湖 泊进行围隔试验，研究发现经典的生物操纵在浅水 中比在深水中更有效。
（2）人工去除浮游动物食性鱼类以间接控藻。 这种类型的生物操纵技术是先用网具捕捞、化 学方法(如鱼藤酮毒杀)去除、电捕、放干水体 清除等方法将水体中的鱼类全部去除掉，然后 再重新投放以鱼食性为主的鱼类。以此来促进 大型浮游动物和底栖无脊椎动物(可摄食底栖、 附生和浮游藻类)的发展，从而降低水体藻类的 生物量。这种生物操纵的结果是重构了水体生 态系统和生物组成，使之朝着人们所期望的生 态系统自净功能强化的方向发展。
应用
宁波月湖2000 年初夏发生大 面积蓝藻水华后开始大规模放养鲢、 鳙，2001 2002 年不再出现蓝藻 水华，水体表观质量明显提高，透 明度保持在100 cm 以上。2002 年8 月月湖蓝藻数量比2000 年同 期下降87. 5%，总氮下降26. 0%， 总磷下降70. 0%。
优点：鲢、鳙通过滤食作用消耗水体中浮游植物，抑制
处于富营养化的水体，正 常的生态平衡遭到破坏， 导致水生生物的稳定度和 多样化降低，且最终的发 展将使水体库容因有机物 残渣淤积而减少，水体生 态结构破坏，生物链断裂， 物种趋向单一，水体功能 退化，加速水体沼泽化、 陆地化的进程。
一定程度的富营养化 可能导致鱼产量增加， 但严重富营养化的水 体会因为藻类释放的 毒素和溶解氧的稀缺 而使鱼类种类数量减 少，并直接影响鱼类 质量，从而导致水体 经济价值大大降低。
中国湖泊富营养化分布图
水体富营养化的危害
Байду номын сангаас对饮用水源的污染
对水体生态环境的影响 对生物资源利用的影响
富营养化使水体中有机 质增加，病原菌孳生， 并产生有害的藻毒素， 危及饮用水的安全。处 于富营养化状态的水体 作为供水水源时，会给 净水厂的正常运作带来 一系列的问题，如增加 水处理费用、降低处理 效果和产水量等。
优点：在经典生物操纵理论指导下的研究表明，浮游动
物的数量增加能够有效降低浮游植物数量，加大水体 透明度，达到改善水质的目的。
缺点：经典生物操纵理论存在缺陷。如，伴随着大量大
型肉食性浮游动物的出现，水中植食性浮游动物如轮 虫、小型枝角类等会遭受到高强度攻击，数量显著下 降，减小了对浮游植物的捕食压力，浮游植物出现反 弹性大量增长；浮游动物只能控制小型藻类，而对于 丝状藻和大型藻类如微囊藻的水华则是无能为力的。
生物操纵技术
1975年，Shapiro等提出了生物操纵 (biomanipulation)的概念，即通过对水生生物 群及其栖息地的一系列调节，以增强其中的某些 相互作用，促使浮游植物生物量下降。由于人们 普遍注重位于较高营养级的鱼类对水生生态系统 结构与功能的影响，生物操纵的对象主要集中于 鱼类，特别是浮游生物食性的鱼类，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型增大， 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。
(2)利用大型软体动物滤食作用控制藻类 和其他悬浮物。螺、蚌、贝类能起很好的 生物净化作用，有试验表明河流中的螺类 对藻类有明显的抑制作用，一个壳长 10cm的河蚌，在20℃时，每天可过滤60L 水，过滤并吞食的浮游植物和悬浮物经过 吸收代谢作用，分解为无害物，并使水澄 清。牡蛎能够抑制藻类的生长，促进海草 的生长，并使海水中氮通过反硝化作用减 少，而使海水变清。
2、非经典性的生物操纵
非经典性的生物操纵，就是利用食浮游 植物的鱼类和软体动物来直接控制藻类，治 理湖泊富营养化。这些滤食鱼类特殊的摄食 方式可直接清除浮游植物，就可达到控制浮
游植物数量的目的。
方法：
(1)利用浮游植物食性鱼类(如鲢、鳙)来控制富营 养化和藻类水华现象。首先应控制水体中的捕食 鲢、鳙鱼种的凶猛性鱼类，以确保鲢、鳙的放养 成活率。其次，鲢、鳙所摄食消化利用的浮游植 物生物量需高于浮游植物的增殖速率。每个水体 都需寻找一个合适的能有效控制藻类水华的鲢、 鳙生物量的临界阀值，鲢、鳙对藻类的摄食利用 率与藻类的种类组成和生理状况、其他可利用食 物(如浮游动物)的相对丰度、水温等有密切关系， 而藻类的增殖速率与光照、水温及水体的营养水 平等有密切关系。
动物对水体 和土壤的净
化方法
目录 1 动物在水体净化上的应用
2 动物在土壤净化上的应用
水体富营养化现状
随着我国城市人口的不断增加和工、农业的 快速发展。环境污染日益严重，水质环境也愈 加恶化。由于排入水体的营养物质逐年增加， 致使许多水体呈现富营养化状态，我国的许多 湖泊、近海已受到富营养化的严重威胁。如何 防治水体的富营养化及对富营养化水体的修复 技术的研究己成为水环境保护研究的重点。
1、经典的生物操纵法
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。
方法：
（1）投放鱼食性鱼类间接控藻，通常是通过放 养食鱼性鱼类来控制浮游动物食性鱼类，通过 改变浮游动物食性鱼类的种类组成来操纵藻食 性的浮游动物群落的结构，借此发展壮大滤食 效率高的藻食性大型浮游动物(特别是枝角类) 的种群，通过浮游动物种群的壮大来遏制浮游 植物的发展，从而降低藻类生物量，提高水的 透明度，最后达到改善水质的目的。另外底层 鱼类的活动有促进底泥中氮，磷向水体释放的 作用，因此对其也应限制。
应用：
经典的生物操纵方法主要运用于小型的、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。 在捷克的Rimov水库中，研究者通过控制鲤科鱼类 的成功产卵，提高食鱼性鱼类的数量来去除浮游生 物食性鱼类，从而使得浮游动物的数量增多，体型 增大，控制藻类的过度生长；在丹麦，对233个湖 泊进行围隔试验，研究发现经典的生物操纵在浅水 中比在深水中更有效。