蓝藻水华暴发对水质参数变化趋势的影响

如何预防水华发生1. 什么是水华水华，也称为藻华，是指水体中大量浮游植物（如藻类）繁殖迅速导致水质恶化的现象。

水华不仅使水体呈现绿色或蓝绿色，也会消耗水中的氧气，破坏水生态系统的平衡，严重时还会影响水体的使用。

2. 水华的危害•影响水质：水华导致水质恶化，使水中氧气含量降低，给水生物带来危害。

•破坏生态系统：水华繁殖过程中消耗大量营养物质，使水中营养物质过剩，破坏生态系统的平衡。

•危害人体健康：水华过程中的藻类会释放有害物质，例如蓝藻会产生肝毒素，会对人体健康造成危害。

3. 预防水华的方法3.1 控制营养物质输入水华的发生与水中的营养物质过剩有关，因此控制营养物质的输入是预防水华的重要措施之一。

•减少化肥和农药的使用：化肥和农药中的磷、氮等成分是水华的主要营养来源。

减少使用化肥和农药，可有效降低营养物质输入，预防水华的发生。

•合理施肥：在农业生产中，合理施肥可以减少养分流失，避免过度施肥导致营养物质过多进入水体。

•控制农业和养殖废弃物的排放：合理处理农业和养殖废弃物，避免直接排放到水体中，减少营养物质的输入。

3.2 加强水体管理加强对水体的管理，可以帮助预防水华的发生。

•加强水体监测：定期对水体进行监测，及时掌握水质变化情况，发现水华早期迹象，采取相应的措施进行干预。

•加强水体流动性：保持水体的流动性，通过增加水流速度，可以有效减少水华的发生。

例如，可通过增加人工水流或增加氧气供应来提高水体流动性。

•清除水体污染物：及时清除水体中的污染物，防止它们沉积并释放有害物质，从而减少水华发生的机会。

3.3 生态修复和调节通过生态修复和调节来改善水体环境，有助于预防水华的发生。

•植物修复法：植物对水体中的营养物质有一定的吸收能力，可以通过种植适宜的水生植物，吸收水体中的养分，减少水华的发生。

•生物调控法：引入天敌或适宜的生物控制水体中的藻类数量，帮助调节水体生态平衡，预防水华的发生。

•生态工程治理：通过修建湿地、截污沟等工程手段，改善水体环境，提高水体自净能力，减少营养物质的积累。

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。

２０１０ ２０２１年巢湖蓝藻水华暴发的动态变化规律及驱动因素分析高芮，陈希子，钱圆，钱华㊀（安徽省巢湖管理局湖泊生态环境研究院，安徽合肥２３８０００）摘要㊀为了解巢湖蓝藻水华暴发的动态变化规律及其影响因素，基于２０１０ ２０２１年巢湖水华暴发面积㊁频次㊁藻密度及叶绿体ａ含量，分析了巢湖近１０年蓝藻水华暴发的动态变化规律㊂结果表明，巢湖蓝藻在每年４ ９月增殖较快，巢湖蓝藻水华暴发面积在２０１０ ２０１８年呈上升趋势，２０１８年达４３４ｋｍ２，为巢湖蓝藻水华暴发的拐点，此后水华面积下降㊂２０１７ ２０２１年巢湖藻密度稳中有降，水华面积呈下降趋势，但水华暴发频次未见减少㊂基于近１０年巢湖营养盐浓度㊁气温㊁水位㊁降雨量㊁日照时数数据与蓝藻水华暴发面积的相关分析表明，氮㊁磷营养盐是诱发巢湖藻类增殖的主要原因，气温㊁降雨量㊁日照时数㊁水位等气象水文因子为巢湖蓝藻水华暴发的驱动因素㊂关键词㊀巢湖；蓝藻水华；动态变化；驱动因素中图分类号㊀Ｘ５２４㊀㊀文献标识码㊀Ａ㊀㊀文章编号㊀０５１７－６６１１（２０２３）１８－００６９－０５ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０５１７－６６１１．２０２３．１８．０１６㊀㊀㊀㊀㊀开放科学（资源服务）标识码（ＯＳＩＤ）：ＡｎａｌｙｓｉｓｔｏＤｙｎａｍｉｃｃｈａｎｇｅｓａｎｄＤｒｉｖｉｎｇＦａｃｔｏｒｓｏｆＣｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａＢｌｏｏｍｓｉｎＣｈａｏｈｕＬａｋｅｆｒｏｍ２０１２ｔｏ２０２１ＧＡＯＲｕｉ，ＣＨＥＮＸｉ⁃ｚｉ，ＱＩＡＮＹｕａｎｅｔａｌ㊀（ＬａｋｅＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｎｈｕｉＣｈａｏｈｕＭａｎａｇｅｍｅｎｔＢｕｒｅａｕ，Ｈｅｆｅｉ，Ａｎｈｕｉ２３８０００）Ａｂｓｔｒａｃｔ㊀ＴｏｆｉｎｄｏｕｔｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｃｈａｎｇｅｓａｎｄｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｏｆｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａｂｌｏｏｍｓｉｎＣｈａｏｈｕＬａｋｅ，ｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｃｈａｎｇｅｓｏｆｃｙａｎｏｂａｃ⁃ｔｅｒｉａｂｌｏｏｍｓｉｎＣｈａｏｈｕＬａｋｅｉｎｔｈｅｐａｓｔ１０ｙｅａｒｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｗａｔｅｒｂｌｏｏｍａｒｅａ，ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ，ａｌｇａｌｄｅｎｓｉｔｙ，ａｎｄｃｈｌｏｒｏｐｌａｓｔｃｏｎｔｅｎｆｒｏｍ２０１０ｔｏ２０２１．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａｂｌｏｏｍｓｉｎＣｈａｏｈｕＬａｋｅｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｅｆａｓｔｅｒｆｒｏｍＡｐｒｉｌｔｏＳｅｐｔｅｍｂｅｒｅａｃｈｙｅａｒ，ａｎｄｔｈｅａｒｅａｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａｂｌｏｏｍｓｓｈｏｗｅｄａｎｕｐｗａｒｄｔｒｅｎｄｆｒｏｍ２０１０ｔｏ２０１８，ｗｉｔｈａｔｏｔａｌａｒｅａｏｆ４３４ｋｍ２ｉｎ２０１８，ａｓａｔｕｒｎｉｎｇｐｏｉｎｔｏｆｔｈｅｏｕｔｂｒｅａｋｏｆｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａｂｌｏｏｍｓｉｎＣｈａｏｈｕＬａｋｅ．Ｆｏｌｌｏｗｅｄ，ｔｈｅａｒｅａｏｆｔｈｅｂｌｏｏｍｓｈａｓｄｅｃｒｅａｓｅｄ．Ｆｒｏｍ２０１７ｔｏ２０２１，ｔｈｅｄｅｎｓｉｔｙｏｆａｌｇａｅｓｔｅａｄｉｌｙｄｅ⁃ｃｒｅａｓｅｄ，ａｎｄｔｈｅａｒｅａｏｆａｌｇａｅｈａｓｓｈｏｗｎａｄｏｗｎｗａｒｄｔｒｅｎｄ，ｂｕｔｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｏｆｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａｂｌｏｏｍｓｏｕｔｂｒｅａｋｓｈａｓｎｏｔｄｅｃｒｅａｓｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｂｅｔｗｅｅｎｎｕｔｒｉｅｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｗａｔｅｒｌｅｖｅｌ，ｒａｉｎｆａｌｌ，ｓｕｎｓｈｉｎｅｈｏｕｒｓｄａｔａｉｎｔｈｅｐａｓｔ１０ｙｅａｒｓａｎｄｔｈｅｏｕｔ⁃ｂｒｅａｋａｒｅａｏｆｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａｂｌｏｏｍｓ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｎｅｄｔｈａｔｎｉｔｒｏｇｅｎａｎｄｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｎｕｔｒｉｅｎｔｓａｒｅｔｈｅｍａｉｎｃａｕｓｅｓｏｆｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａｂｌｏｏｍｓｉｎＣｈａｏｈｕＬａｋｅ，ａｎｄｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌａｎｄｈｙｄｒｏｌｏｇｉｃａｌｆａｃｔｏｒｓｓｕｃｈａｓｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｒａｉｎｆａｌｌ，ｓｕｎｓｈｉｎｅｈｏｕｒｓ，ａｎｄｗａｔｅｒｌｅｖｅｌａｒｅｔｈｅｄｒｉｖｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｆｏｒｔｈｅｏｕｔｂｒｅａｋｏｆｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａｂｌｏｏｍｓｉｎＣｈａｏｈｕＬａｋｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ㊀ＣｈａｏｈｕＬａｋｅ；Ｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａｂｌｏｏｍｓ；Ｄｙｎａｍｉｃｃｈａｎｇｅｓ；Ｄｒｉｖｉｎｇｆａｃｔｏｒｓ基金项目㊀国家自然科学基金面上项目（５２０７００６３）㊂作者简介㊀高芮（１９８４ ），男，安徽庐江人，高级工程师，硕士，从事流域水环境治理和湖泊蓝藻水华防控研究㊂收稿日期㊀２０２３－０５－３０㊀㊀蓝藻是淡水湖泊中较常见的浮游植物种类，在适宜的气象条件和营养盐浓度下，就会暴发性地生长，形成蓝藻水华［１］㊂蓝藻水华导致水质恶化，继而破坏湖泊生态系统结构，引起水生态系统功能退化，造成严重的生态环境风险或直接的环境污染［２－３］㊂因此，掌握巢湖蓝藻水华的动态变化特征，对控制水华及建立预警机制㊁评价蓝藻生态环境风险㊁研究蓝藻水华暴发的原因非常重要㊂巢湖蓝藻水华历史悠久，可以追溯到１９世纪末㊂据生长在巢湖周边群众反映，当地人沿巢湖一带每年捞取数百万担蓝藻作为农田肥料，称之为 巢湖之宝，禾苗之父 ［４］㊂随着湖泊营养盐的累积，巢湖蓝藻水华自２０世纪８０年代逐渐加剧，至２０世纪９０年代初期，进入到蓝藻水华历史上的高峰期；自２００５年，大规模水华发生的频度由原先集中在６月，发展至目前１ １１月均有发生；从暴发范围上，从原先主要集中于西半湖，发展至目前扩延到东半湖龟山一带的全湖性水华暴发［５］㊂蓝藻水华的发生使得巢湖的生态服务功能和价值减弱，制约了区域社会经济可持续发展，因此有必要开展巢湖蓝藻水华近年来的动态变化特征研究㊂蓝藻水华暴发是湖泊受物理㊁化学㊁生物等因素综合影响的结果㊂一方面为内在因素，如较高的湖泊富营养化状态是蓝藻水华发生的根本原因，包括藻类生长需要的营养物质㊁藻类自身的生理结构［６］㊂另外一方面为外在因素，如在营养盐充足的情况下，环境因素对蓝藻水华的暴发和扩散起到重要作用［６－８］，如风速㊁温度㊁降水等气象条件对蓝藻水华暴发有不容忽视的影响［９－１０］㊂因此，有必要开展巢湖蓝藻水华暴发的驱动力因素研究，可结合风力㊁降雨㊁温度等环境条件，来提前预测巢湖蓝藻水华暴发现象，便于采取相关对策㊂该研究对２０１０ ２０２２年巢湖蓝藻水华的时空变化特征进行分析，并进一步探究巢湖蓝藻水华暴发与气象因素间的响应关系，为巢湖蓝藻水华的预测预警及控制提供参考㊂１㊀材料与方法１．１㊀数据来源㊀为保证长序列数据分析的科学性和代表性，蓝藻水华监测数据采用２０１０ ２０２１年安徽省巢湖管理局环境保护监测站对巢湖湖区的蓝藻应急监测数据，如藻密度均值㊁叶绿素ａ浓度均值㊁ｐＨ㊁ＤＯ㊁ＣＯＤＭｎ㊁氨氮㊁总磷㊁总氮；采用生态环境部卫星环境应用中心‘巢湖水华遥感监测日报“数据来统计２０１０ ２０２１年巢湖蓝藻水华暴发频次㊁累积面积；累积气温㊁日降雨量及日照时数等气象数据采用巢湖湖区航标气象站自动监测数据；水文数据水位采用巢湖中庙水文站自动监测数据㊂所有自动监测数据经人工清洗后使用㊂１．２㊀分析方法㊀采用Ｏｒｉｇｉｎ２０２３软件对试验数据处理分析及作图；使用ＳＰＳＳ软件进行藻类指标与营养盐指标的Ｐｅｒｓｏｎ相关性分析；使用Ｅｘｃｅｌ进行Ｃｈｌａ与ＴＮ的相关性作图㊂安徽农业科学，Ｊ．ＡｎｈｕｉＡｇｒｉｃ．Ｓｃｉ．２０２３，５１（１８）：６９－７３㊀㊀㊀２㊀结果与分析２．１㊀２０１０ ２０２１年藻类密度㊁叶绿色ａ浓度的年际㊁月度变化特征㊀图１（ａ）显示，２０１０ ２０２１年巢湖藻密度均值在２７７ １０４９万个／Ｌ，最大值出现在２０１５年，最小值出现在２０２１年㊂从总体趋势来看，巢湖蓝藻水华程度呈现先上升后下降趋势，峰值出现在２０１５年；２０１７ ２０２１年巢湖藻密度稳中有降，水华程度有所好转㊂图１（ｂ）统计２０１０ ２０２１年巢湖蓝藻应急监测期间各月的藻密度及叶绿素ａ均值可以发现，藻密度和叶绿素均呈先上升后下降的变化过程，其中叶绿素在６月份相对较高，藻密度在８月份相对较高㊂根据蓝藻生长阶段理论，４月㊁５月是蓝藻开始复苏生长的季节，４ ８月藻类生物量不断累积，至８月份藻类生物量达到极值，９月开始藻类进入消亡期，藻类生物量逐渐降低［５，１１］，可知该研究结果是符合蓝藻生长阶段理论的㊂图１㊀２０１０ ２０２１年巢湖蓝藻水华藻密度年际变化（ａ）与藻类密度㊁叶绿素ａ年际月均变化（ｂ）Ｆｉｇ．１㊀Ｉｎｔｅｒａｎｎｕａｌｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆａｌｇａｌｄｅｎｓｉｔｙｉｎｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａｂｌｏｏｍ（ａ）ａｎｄｉｎｔｅｒａｎｎｕａｌａｎｄｍｏｎｔｈｌｙｃｈａｎｇｅｓｉｎａｌｇａｌｄｅｎｓｉｔｙａｎｄｃｈｌｏｒｏ⁃ｐｈｙｌｌａ（ｂ）ｉｎＣｈａｏｈｕＬａｋｅｆｒｏｍ２０１０ｔｏ２０２１２．２㊀２０１０ ２０２１年巢湖水华暴发频次㊁累积面积变化特征㊀由生态环境部卫星环境应用中心的水华遥感监测数据可知，巢湖蓝藻水华出现的次数与累积面积呈较大幅度波动，其中２０１１㊁２０２１年出现的次数较少，２０１１㊁２０１３年累积面积较小［１２］㊂图２㊀２０１０ ２０２１年巢湖蓝藻水华年际累积暴发面积㊁次数（ａ）与最大㊁平均暴发面积线性拟合（ｂ）Ｆｉｇ．２㊀Ｉｎｔｅｒａｎｎｕａｌｃｈａｎｇｅｓｉｎａｒｅａａｎｄｆｒｅｑｕｅｎｃｙｏｆａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄｏｕｔｂｒｅａｋｏｆｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａｂｌｏｏｍｓ（ａ）ａｎｄｌｉｎｅａｒｆｉｔｔｉｎｇｏｆｍａｘｉｍｕｍａｎｄａｖ⁃ｅｒａｇｅｏｕｔｂｒｅａｋａｒｅａｓ（ｂ）ｉｎＣｈａｏｈｕＬａｋｅｆｒｏｍ２０１０ｔｏ２０２１㊀㊀自２０１０年以来，巢湖蓝藻水华发生的最大面积呈逐渐增加趋势㊂２０１８年发生近１０年来最大面积水华，水华发生面积达到４３４ｋｍ２，其次是２０１５年，最大水华发生面积为３２２ｋｍ２（图２）㊂从２０１０ ２０２１年的蓝藻水华规模统计结果来看，２０１８年是蓝藻水华最严重的年份，蓝藻水华暴发次数㊁最大暴发面积㊁累积暴发面积㊁平均暴发面积均出现在该年；２０１１年是蓝藻水华情况较好的年份，其中水华暴发次数㊁累积暴发面积均最小，最大暴发面积和平均暴发面积相对较小㊂总体来看，巢湖水华发生规模呈上升趋势，分阶段来看，２０１８年是巢湖蓝藻水华暴发的拐点，近年来总体规模呈下降趋势，但暴发频次未见减少［１３］㊂２．３㊀巢湖蓝藻水华驱动因素分析２．３．１㊀营养盐㊂从２０１０ ２０２１年叶绿素ａ与各营养盐指标的多年月均变化情况分析可知（图３），氨氮和总氮从５月份开始呈下降趋势，１０月份开始呈上升趋势，与叶绿素变化趋势相反，藻类的生长需要吸收水体中的营养盐物质，形成一种生物富集效应［１１］，因而除了随气温升高，水体生物脱氮和水体反硝化脱氮能力增强外，藻类的生长同样会影响水体中营养盐的含量，藻类生长导致水体中含氮营养盐浓度降低［１２］㊂与水体中总氮及氨氮含量变化趋势不同，高锰酸盐指数和总磷从５月份开始呈上升趋势，１０月份开始呈下降趋势，与叶绿素变化趋势相同［１４］㊂巢湖为浅水湖泊，水体随风浪影响扰动大，理化条件的改变会很容易传导至巢湖底质上０７㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀安徽农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２３年图３㊀巢湖营养盐月均变化Ｆｉｇ．３㊀ＭｏｎｔｈｌｙａｖｅｒａｇｅｃｈａｎｇｅｓｉｎｎｕｔｒｉｅｎｔｓｓａｌｔｓｉｎＣｈａｏｈｕＬａｋｅ覆水［１３］㊂由于上覆水ｐＨ升高以及水体中总磷的生物富集，使得水体对底泥中的磷存在一种 泵吸作用 ，即底泥中磷的释放，导致水体总磷浓度上升［１５］㊂㊀㊀表１ ３分别采用２００８年至２０２１年６月巢湖东西半湖及全湖的区域均值㊁各点位单次监测值㊁水温２５ħ以上的单次监测值，用Ｐｅｒｓｏｎ相关性分析方法，来判别藻类生长与各环境因子之间的相互关系㊂分析表明，水体中ｐＨ㊁ＤＯ与叶绿素ａ和藻密度呈显著正相关，说明藻类生长过程中藻类光合作用有利于水体中溶解氧的恢复，ｐＨ也随之上升［１４］㊂叶绿素ａ与水体中ＣＯＤＭｎ㊁藻密度呈显著相关性，说明水体中ＣＯＤＭｎ主要来源于藻类生长产生的有机质㊂表１㊀巢湖藻类指标与营养盐指标区域均值矩阵Ｔａｂｌｅ１㊀ＣｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘｂｅｔｗｅｅｎａｌｇａｅｉｎｄｅｘｅｓａｎｄｎｕｔｒｉｅｎｔｉｎｄｅｘｅｓｉｎＣｈａｏｈｕＬａｋｅ指标ＩｎｄｅｘｐＨＤＯＣＯＤＭｎ氨氮ＮＨ３⁃Ｎ总磷ＴＰ总氮ＴＮ叶绿素ａＣｈｌａＤＯ０．６７４∗ＣＯＤＭｎ０．２９１∗０．２９９∗氨氮ＮＨ３⁃Ｎ－０．２９４∗－０．２３７∗０．１０３∗总磷ＴＰ０．０９１∗０．０４１０．３３３∗０．４３８∗总氮ＴＮ－０．１７０∗－０．０８０∗０．１６８∗０．６３６∗０．４７１∗叶绿素ａＣｈｌａ０．１０５∗０．１５５∗０．２７６∗０．２６３∗０．２９７∗０．２５１∗藻类密度Ａｌｇａｌｄｅｎｓｉｔｙ０．３２０∗０．３４５∗０．３７２∗０．０１６０．２０３∗０．１０１∗０．５１５∗㊀注：∗表示在０．０５水平相关性显著；ｎ＝９１０㊂㊀Ｎｏｔｅ：∗ｉｎｄｉｃａｔｅｓａｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎａｔｔｈｅ０．０５ｌｅｖｅｌ；ｎ＝９１０．表２㊀巢湖藻类指标与营养盐指标单次监测结果矩阵Ｔａｂｌｅ２㊀ＣｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘｏｆｓｉｎｇｌｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｏｆａｌｇａｅａｎｄｎｕｔｒｉｅｎｔｉｎｄｉｃｅｓｉｎＣｈａｏｈｕＬａｋｅ指标ＩｎｄｅｘｐＨＤＯＣＯＤＭｎ氨氮ＮＨ３⁃Ｎ总磷ＴＰ总氮ＴＮ叶绿素ａＣｈｌａＤＯ０．６００∗ＣＯＤＭｎ０．２３６∗０．２１２∗氨氮ＮＨ３⁃Ｎ－０．２２０∗－０．１７２∗０．１９１∗总磷ＴＰ０．０９０∗－０．００８０．４２６∗０．４３０∗总氮ＴＮ－０．１８１∗－０．０８１∗０．２２２∗０．７００∗０．４１０∗叶绿素ａＣｈｌａ０．１４４∗０．１３６∗０．３４０∗０．１４２∗０．２７２∗０．１５５∗藻类密度Ａｌｇａｌｄｅｎｓｉｔｙ０．２９７∗０．３２１∗０．３４３∗０．０１７０．１８８∗０．０６３∗０．５６５∗㊀注：∗表示在０．０５水平相关性显著；ｎ＝７０５５㊂㊀Ｎｏｔｅ：∗ｉｎｄｉｃａｔｅｓａｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎａｔｔｈｅ０．０５ｌｅｖｅｌ；ｎ＝７０５５．表３㊀巢湖藻类指标与营养盐指标单次监测结果矩阵（水温＞２５ħ）Ｔａｂｌｅ３㊀ＣｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘｏｆｓｉｎｇｌｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｏｆａｌｇａｅｉｎｄｉｃｅｓａｎｄｎｕｔｒｉｅｎｔｉｎｄｉｃｅｓｉｎＣｈａｏｈｕＬａｋｅ（ｗａｔｅｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ＞２５ħ）指标ＩｎｄｅｘｐＨＤＯＣＯＤＭｎ氨氮ＮＨ３⁃Ｎ总磷ＴＰ总氮ＴＮ叶绿素ａＣｈｌａＤＯ０．６６０∗ＣＯＤＭｎ０．２４７∗０．２８０∗氨氮ＮＨ３⁃Ｎ－０．１７７∗－０．１３５∗０．１８７∗总磷ＴＰ０．１０２∗０．０７０∗０．４１３∗０．４５２∗总氮ＴＮ－０．１１１∗－０．０３４∗０．２５３∗０．６２０∗０．４７７∗叶绿素ａＣｈｌａ０．１４３∗０．１７４∗０．３５０∗０．１７０∗０．２７２∗０．１９８∗藻类密度Ａｌｇａｌｄｅｎｓｉｔｙ０．２８９∗０．３５４∗０．３３７∗０．０２６０．１７９∗０．１０４∗０．５６７∗㊀注：∗表示在０．０５水平相关性显著；ｎ＝４２９４㊂㊀Ｎｏｔｅ：∗ｉｎｄｉｃａｔｅｓａｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎａｔｔｈｅ０．０５ｌｅｖｅｌ；ｎ＝４２９４．㊀㊀进一步筛选数据，选取水温＞２５ħ㊁藻密度＞２００万个／Ｌ时各指标监测值，取对数分析，结果见图４㊂ｌｎ（Ｃｈｌａ）与ｌｎ（ＴＮ）㊁ｌｎ（ＴＰ）的正相关性表明了氮㊁磷营养盐是诱发藻类增殖的主要原因㊂２．３．２㊀气象因素㊂对巢湖气象数据进行分析，发现２０１０ ２０２１年水华发生时对应的气温往往高于１３ħ㊂将气温超过１３ħ日均气温累加，作为适于巢湖蓝藻水华发生的活动积温，可以看出巢湖年累积气温和高于１３ħ气温的年出现天１７５１卷１８期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀高芮等㊀２０１０—２０２１年巢湖蓝藻水华暴发的动态变化规律及驱动因素分析数均呈显著增长趋势（图５），这与前文分析的蓝藻水华规模总体趋势一致，表明巢湖蓝藻水华发生面积增大可能受全球气候变暖的影响［１６］㊂图４㊀ｌｎ（Ｃｈｌａ）与ｌｎ（ＴＮ）㊁ｌｎ（ＴＰ）的相关性Ｆｉｇ．４㊀Ｐｏｓｉｔｉｖｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｌｎ（Ｃｈｌａ），ｌｎ（ＴＮ）ａｎｄｌｎ（ＴＰ）图５㊀２０１０ ２０２１年巢湖站高于１３ħ的累积气温及高于１３ħ出现天数Ｆｉｇ．５㊀Ｔｈｅｃｕｍｕｌａｔｉｖｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｂｏｖｅ１３ħａｎｄｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｄａｙｓａｂｏｖｅ１３ħｉｎＣｈａｏｈｕＳｔａｔｉｏｎｆｒｏｍ２０１０ｔｏ２０２１㊀㊀将２０１０年以来巢湖每年最大面积水华发生时间的前半个月的日降雨量及日照时数进行分析发现，最大面积水华发生前半个月基本均有集中降雨或暴雨事件（图６），推测可能是集中降雨造成的污染物集中入湖导致藻类的大量繁殖从而形成水华；另外还存在大面积水华发生前半个月无集中降雨或暴雨情况，但由图６可知，该种情况下水华发生前半个月基本都对应长时间的日照，适宜的光照条件加上适宜的温度也非常有利于蓝藻水华的形成［１７］㊂图６㊀２０１０ ２０２１年巢湖最大面积水华发生前半个月对应的日降雨量及日照时数变化Ｆｉｇ．６㊀ＣｈａｎｇｅｏｆｄａｉｌｙｒａｉｎｆａｌｌａｎｄｓｕｎｓｈｉｎｅｄｕｒａｔｉｏｎｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｔｏｔｈｅｆｉｒｓｔｈａｌｆｍｏｎｔｈｏｆｔｈｅｌａｒｇｅｓｔａｒｅａｏｆｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａｂｌｏｏｍｓｉｎＣｈａ⁃ｏｈｕＬａｋｅｆｒｏｍ２０１０ｔｏ２０２１２．３．３㊀水文㊂除气象㊁水质因素外，影响蓝藻水华发生强度及空间分布的还包括水位过程㊁湖泊换水周期等［１８］㊂２０１０ ２０２１年，巢湖最高水位为１３．４３ｍ，发生在２０２０年７月２２日，最低水位为８．１３ｍ，发生在２０１７年２月２１日，二者相差５．３０ｍ，水位变幅较大（图７）㊂对比历年蓝藻水华面积可以发现，每年水位峰值过后，都会出现较为密集的蓝藻水华现象㊂这主要是因为水位峰值一般出现在汛期，持续降雨导致大量外源污染物汇入，加之持续高温，在静风条件下蓝藻水华极易暴发［１９］㊂２７㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀安徽农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２３年图７㊀巢湖水位变化情况Ｆｉｇ．７㊀ＶａｒｉａｔｉｏｎｏｆｗａｔｅｒｌｅｖｅｌｉｎｔｈｅｕｐｐｅｒｒｅａｃｈｅｓｏｆＣｈａｏｈｕＳｌｕｉｃｅ３㊀结论与展望（１）２０１０ ２０１８年，巢湖蓝藻水华发生规模总体呈上升趋势㊂但是，２０１８年是巢湖蓝藻水华暴发的拐点，２０１８年巢湖水华发生面积达到４３４ｋｍ２，此后水华面积下降㊂２０１７ ２０２１年巢湖藻密度稳中有降，水华面积呈下降趋势，但水华暴发频次未见减少㊂巢湖蓝藻在每年４ ９月增殖较快㊂（２）Ｐｅｒｓｏｎ分析表明叶绿素ａ㊁藻密度与巢湖高锰酸盐指数㊁总磷㊁氨氮㊁总氮浓度显著相关㊂在水温＞２５ħ㊁藻密度＞２００万个／Ｌ条件下，２０１０ ２０２１年Ｃｈｌａ浓度对数值与ＴＮ㊁ＴＰ浓度对数值呈正相关性，表明氮㊁磷营养盐是诱发巢湖藻类增殖的主要原因㊂（３）２０１０ ２０２１年巢湖水华发生时，大气气温在１３ħ以上㊂巢湖年累积气温㊁气温高于１３ħ的年天数㊁水华发生前半个月的降雨量㊁年日照时数㊁水位变化趋势与巢湖蓝藻水华面积动态变化趋势一致，表明气温㊁降雨量㊁日照时数㊁水位均与巢湖蓝藻水华暴发有关㊂结合巢湖水体营养盐浓度，温度㊁降雨㊁水位等条件，可提前对巢湖局部水体区域的水华暴发趋势进行预测，便于巢湖环境管理部门采取相关对策与应急措施，减轻水华危害，这对巢湖水污染防治及周边生态平衡保护具有积极作用㊂参考文献［１］徐颢溪．巢湖蓝藻水华现象诱因及其治理措施［Ｊ］．滁州学院学报，２０２０，２２（２）：６－９．［２］胡旻琪，张玉超，马荣华，等．巢湖２０１６年蓝藻水华时空分布及环境驱动力分析［Ｊ］．环境科学，２０１８，３９（１１）：４９２５－４９３７．［３］苟婷，马千里，王振兴，等．龟石水库夏季富营养化状况与蓝藻水华暴发特征［Ｊ］．环境科学，２０１７，３８（１０）：４１４１－４１５０．［４］土壤农化教研组，陆艾五．巢湖湖靛的调查研究初报［Ｊ］．安徽农学院学报，１９５９（２）：９１－９９．［５］孔繁翔，高光．大型浅水富营养化湖泊中蓝藻水华形成机理的思考［Ｊ］．生态学报，２００５，２５（３）：５８９－５９５．［６］蒋晨韵，唐晓先，王璨，等．气象因子对巢湖水源地蓝藻水华暴发的影响［Ｊ］．江苏农业科学，２０１９，４７（１０）：２８１－２８６．［７］吴珺，李浩，曹德菊，等．巢湖东半湖蓝藻水华暴发时空动态及成因［Ｊ］．农业环境科学学报，２０１３，３２（１０）：２０３５－２０４１．［８］于洋，彭福利，孙聪，等．典型湖泊水华特征及相关影响因素分析［Ｊ］．中国环境监测，２０１７，３３（２）：８８－９４．［９］李加龙，罗纯良，吕恒，等．２００２ ２０１８年滇池外海蓝藻水华暴发时空变化特征及其驱动因子［Ｊ］．生态学报，２０２３，４３（２）：８７８－８９１．．［１０］范裕祥，金社军，周培，等．巢湖蓝藻水华分布特征和气象条件分析［Ｊ］．安徽农业科学，２０１５，４３（４）：１９１－１９３，１９８．［１１］ＰＥＴＴＥＲＳＳＯＮＫ，ＨＥＲＬＩＴＺＥ，ＩＳＴＶÁＮＯＶＩＣＳＶ．ＴｈｅｒｏｌｅｏｆＧｌｏｅｏｔｒｉｃｈｉａｅｃｈｉｎｕｌａｔａｉｎｔｈｅｔｒａｎｓｆｅｒｏｆｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｆｒｏｍｓｅｄｉｍｅｎｔｓｔｏｗａｔｅｒｉｎＬａｋｅＥｒｋｅｎ［Ｊ］．Ｈｙｄｒｏｂｉｏｌｏｇｉａ，１９９３，２５３（１）：１２３－１２９．［１２］黄钰铃，陈明曦，刘德富，等．不同氮磷营养及光温条件对蓝藻水华生消的影响［Ｊ］．西北农林科技大学学报（自然科学版），２００８，３６（９）：９３－１００．［１３］朱广伟，秦伯强，高光．风浪扰动引起大型浅水湖泊内源磷暴发性释放的直接证据［Ｊ］．科学通报，２００５，５０（１）：６６－７１．［１４］许海，刘兆普，袁兰，等．ｐＨ对几种淡水藻类生长的影响［Ｊ］．环境科学与技术，２００９，３２（１）：２７－３０．［１５］张曼，殷鹏，支鸣强，等．太湖藻型及草型湖区底泥内源污染及释放机制研究［Ｊ］．环境科学学报，２０２３，４３（６）：２４７－２５７，．［１６］杨东方，陈生涛，胡均，等．光照㊁水温和营养盐对浮游植物生长重要影响大小的顺序［Ｊ］．海洋环境科学，２００７，２６（３）：２０１－２０７．［１７］ＨＵＬＬ，ＳＨＡＮＫ，ＨＵＡＮＧＬＣ，ｅｔａｌ．Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｆａｃｔｏｒｓａｓｓｏｃｉａｔｅｄｗｉｔｈｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａｌａｓｓｅｍｂｌａｇｅｓｉｎａｍｅｓｏｔｒｏｐｈｉｃｓｕｂｔｒｏｐｉｃａｌｐｌａｔｅａｕｌａｋｅ：Ａｆｏｃｕｓｏｎｂｌｏｏｍｔｏｘｉｃｉｔｙ［Ｊ］．Ｓｃｉｅｎｃｅｏｆｔｈｅｔｏｔａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，２０２１，７７７：１－１３．［１８］高芮，唐晓先，蒋晨韵．引江济巢对巢湖水质及蓝藻水华的影响分析［Ｊ］．水资源开发与管理，２０１８，１６（６）：５４－５７．［１９］ＪＯＮＥＳＩＤ，ＥＬＬＩＯＴＴＪＡ．Ｍｏｄｅｌｌｉｎｇｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｃｈａｎｇｉｎｇｒｅｔｅｎｔｉｏｎｔｉｍｅｏｎａｂｕｎｄａｎｃｅａｎｄｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｐｈｙｔｏｐｌａｎｋｔｏｎｓｐｅｃｉｅｓｉｎａｓｍａｌｌｌａｋｅ［Ｊ］．Ｆｒｅｓｈｗａｔｅｒｂｉｏｌｏｇｙ，２００７，５２（６）：９８８－９９７．３７５１卷１８期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀高芮等㊀２０１０—２０２１年巢湖蓝藻水华暴发的动态变化规律及驱动因素分析。

2021年第10期广东化工第48卷总第444期ꞏ151ꞏ蓝藻水华产生原因、危害及防控措施王端明*，陈昌文(汕尾职业技术学院海洋工程系，广东汕尾516600)[摘要]水体富营养化的问题越来越严重，导致蓝藻水华爆发的次数越来越多，降低了水资源利用的效能，并产生了严重的生态破坏和经济损失，蓝藻水华是一个亟待解决的问题。

本文综述了蓝藻水华形成原因，蓝藻对生产、生态和生活的危害，结合国内外研究现状，总结出几种行之有效的蓝藻水华防控技术，以期为蓝藻水华防治提供参考。

[关键词]蓝藻水华；成因；危害；防控[中图分类号]TQ[文献标识码]A[文章编号]1007-1865(2021)10-0151-03Summary of the Causes,Harms and Prevention and Control Measures ofCyanobacteria BloomWang Duanming*,Chen Changwen(Department of Marine Engineering,Shanwei Polytechnic,Shanwei516600,China) Abstract:The problem of eutrophication in water bodies is becoming more and more serious,which leads to more and more cyanobacteria blooms,reduces the efficiency of water resources utilization,and causes serious ecological damage and economic loss.Therefore,cyanobacteria blooms are an urgent problem to be solved.In this article summarizes the causes of cyanobacteria blooms and the harm of cyanobacteria blooms to production,ecology and life were reviewed. Combined with the current research status at home and abroad,several effective control technologies of cyanobacteria blooms were summarized,in order to provide reference for the prevention and control of cyanobacteria blooms.Keywords:cyanobacteria bloom；cause；harm；prevention and control蓝藻是一种含氧的光合作用细菌，天然存在于淡水、咸淡水、海水和陆生环境中。

蓝藻生长对水体理化性质及水体中Cd含量的影响王佳佳;方元奕;胡玲玲;石佳慧;倪利晓;陈旭清;张建华【摘要】水体污染可分为有机污染和重金属污染、微生物污染等,但就目前我国的整体发展情况来看,重金属污染较为严重.根据生态风险评估,Cd的单项潜在生态风险指数最高,而蓝藻在水体富营养化研究中有着重要影响.因此研究了蓝藻水华爆发时太湖沉积物中重金属Cd在沉积物—水—蓝藻三相之间的迁移.结果表明在室内模拟条件下铜绿微囊藻生长使得上覆水和沉积物—水界面pH值和溶解氧显著升高,且上覆水Cd浓度升高.【期刊名称】《环境科技》【年(卷),期】2019(032)004【总页数】5页(P12-15,22)【关键词】沉积物;铜绿微囊藻;Cd;迁移转化【作者】王佳佳;方元奕;胡玲玲;石佳慧;倪利晓;陈旭清;张建华【作者单位】河海大学环境学院, 江苏南京 210098;河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,江苏南京 210098;河海大学环境学院, 江苏南京210098;河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,江苏南京210098;河海大学环境学院, 江苏南京 210098;河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,江苏南京 210098;河海大学环境学院, 江苏南京 210098;河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,江苏南京 210098;河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,江苏南京 210098;无锡市蓝藻治理办公室, 江苏无锡 214071;江苏省水利厅水资源中心,江苏南京 210029【正文语种】中文【中图分类】X50 引言重金属作为湖泊沉积物的重要组成部分，主要来源于地球化学的风化作用和人为活动，由于具有致毒性、累积性、食物链放大性等特征，严重威胁水生生物安全以及人类健康，被列为水体和土壤环境中的重要污染物之一。

因此，研究湖泊沉积物中重金属含量及其潜在生态风险，对正确评估湖泊生态环境质量及区域自然环境安全具有重要意义。

从太湖蓝藻爆发事件看水体富营养化从太湖蓝藻爆发事件看水体富营养化案例：太湖是我国五大淡水湖之一。

自上世纪九十年代以来，太湖富营养化问题越来越严重，已受到全社会的广泛关注。

太湖水污染治理是国家确定的“三河三湖”治理的重要任务之一。

2001年9月，国务院在苏州召开太湖水污染防治第三次工作会议，温家宝总理亲临会议并作了重要讲话，提出了太湖水资源保护“以动治静，以清释污，以丰补枯，改善水质”的十字方针。

蓝藻是藻类中的一种，属浮游生物。

蓝藻在地球上大约出现在距今35亿年前，已知蓝藻约2000种，中国已有记录的约900种。

分布十分广泛，遍及世界各地，但大多数（约75%）淡水产，少数海产。

蓝藻是最早的光合放氧生物，对地球表面从无氧的大气环境变为有氧环境起了巨大的作用。

有不少蓝藻（如鱼腥藻）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）、螺旋藻等。

因此，从蓝藻本身来看，其与世界上所有的生物一样，只不过是大千世界的一个物种。

2007年4月以来，太湖流域高温少雨，太湖水位比往年偏低，梅梁湖等湖湾出现大规模蓝藻现象，在太湖的水面形成一层蓝绿色而有腥臭味的浮沫，即为“水华”。

大规模的蓝藻爆发，使得太湖水质严重恶化，水源恶臭，水质发黑，溶解氧下降到0mg/L，氨氮指标上升到5mg/L，部分鱼类因缺氧而死亡。

特别是无锡市太湖饮用水水源地受到严重威胁，5月16日梅梁湖水质变黑，22日小湾里水厂停止供水，28日贡湖水厂水源地水质恶化，居民自来水臭味严重，引起社会普遍关注。

更为严重的是，蓝藻中有些种类还会产生藻毒素（简称MC），大约50%的水华中含有大量MC。

MC是一种环状肽类物质，性质稳定，MC耐热，不易被沸水分解，不仅直接对鱼类、牲畜产生毒害之外，还是人类肝癌的重要诱因。

因此，蓝藻爆发已不仅仅是一个生态问题，它已影响到人类的生活和社会的和谐稳定。

1、太湖蓝藻爆发的成因我国面积1km2以上的湖泊2759个,总面积达91019km2,其中只有约1/3的湖泊是淡水湖泊,并且绝大部分是富营养化浅水湖泊,主要分布在长江中下游地区和东部沿海地区,太湖就是这众多浅水富营养化湖泊的典型代表。

南京师范大学研究生课程学习考试成绩单（试卷封面）任课教师签名：批改日期：注：1、以撰写论文为考核形式的，填写此表，综合考试可不填；2、本成绩单由任课老师填写，填好后与作业（试卷）一并送院（系）研究生秘书处；3、学位课总评成绩须以百分制记分。

蓝藻水华的危害及其治理姓名:刘畅,学号:121202008.学院:生命科学学院摘要:水体富营养化是目前世界各国所面临的重大环境问题。

水体富营养化带来的一个突出的问题是蓝藻水华的暴发。

大规模的蓝藻水华降低了水资源利用效能，引起严重的生态破坏及巨大的经济损失，而蓝藻毒素的产生给公众健康带来极大危害。

有关蓝藻毒素中毒的事件也时有报道。

引起蓝藻水华的种类主要有微囊藻（Microcystis）、鱼腥藻（Anabaena）、鞘颤藻（Lyngbya）、束丝藻（Aphanizomenon）、颤藻（Oscillatoria）。

本文简要概述了蓝藻水华的危害及其治理现状。

关键词：蓝藻水华危害治理The harmful of water blooms and its managementAbstract:The water eutrophication is the serious environment problem that all the countries are faced with it. The water eutrophication brings the outbreak of water blooms. The scale of the water blooms reduces the efficiency of water usage , cause serious ecological destruction and huge economic losses, and the algae toxin production brings great harm to the public health . The algae toxin poisoning event is also reported. The species cause water blooms are mainly Microcystis, Anabaena, Lyngbya , Aphanizomenon, Oscillatoria. This paper briefly summarizes the harmfulof water blooms and its present management situation.Key wards: water blooms, damage, management1 蓝藻及蓝藻水华蓝藻是一类极其古老、微小的原核生物，又称蓝细菌，是一种全球广泛存在的原核生物，无色素体、细胞核等细胞器，原生质体分为外部色素区和内部无色中央区，色素区含有叶绿素a，细胞可以进行光合作用（李建宏，1997），繁殖为无性繁殖。