湖库藻类监测

东昌湖叶绿素a和藻密度监测及微囊藻毒素分析 赵 慧 马景刚 樊 华东昌湖叶绿素a和藻密度监测及微囊藻毒素分析赵 慧，马景刚，樊 华，李爱峰（海洋环境与生态（中国海洋大学）教育部重点实验室，山东 青岛 266100）摘 要：2009年4月、5月，2010年6月、8月、9月、10月及2011年3月，分别对东昌湖水体中的叶绿素浓度和藻细胞密度进行了调查，统计分析叶绿素a和藻密度的动态变化及二者之间的相关性，并进行蓝藻水华的风险评估；同时对部分样品中的微囊藻毒素进行了分析。

结果表明，东昌湖的叶绿素a浓度和藻密度均具有明显的季节变化，存在发生蓝藻水华的风险，但二者之间的相关性不显著，可能是由于浮游植物群落组成发生了明显的变化，且不同藻类细胞的叶绿素a含量差异较大，在所分析的藻细胞样品中未检测出微囊藻毒素。

关键词：东昌湖；叶绿素a；藻密度；蓝藻水华；微囊藻毒素中图分类号： X834 文献标识码：A蓝藻水华是指湖泊水体中的蓝藻快速大量繁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，严重时可在水面漂浮积聚形成绿色的藻席甚至藻浆。

蓝藻水华的发生根源于湖泊富集了过多的氮、磷等营养物质，是湖泊富营养化的一种表现形式[1]。

近年来湖泊富营养化问题日益严重，蓝藻水华的发生极为频繁，而且危害严重。

蓝藻水华出现时，水面被厚厚的蓝绿色湖靛所覆盖，甚至在岸边大量堆积。

藻体大量死亡分解的过程中，散发恶臭，破坏景观，蓝藻大量生长改变了水体的理化环境，透明度降低，溶解氧减少，造成鱼虾等水生生物的死亡。

当水体中的营养元素被蓝藻耗尽时，蓝藻大量死亡，在被细菌分解过程中仍然可以释放蓝藻毒素，最终导致水生态系统的迅速崩溃[2]。

蓝藻水华也给水产养殖业、供水及旅游业甚至人类的饮用水安全带来极大的危害[3]。

伴随着蓝藻水华的发生，一些有害的藻类会向水体中释放毒素，在发生水华的蓝藻中有许多能产生毒素，其中以微囊藻毒素 (Microcystins，MCYSTs，MCs)的存在最普遍且与人体健康关系最密切 [4]。

科技成果——河湖水生态智能监测新技术对应需求河湖生态自动化监测预警技术成果简介该成果结合原位图像采集、物联网等技术，对枝角类、桡足类浮游动物等样品进行快速图像采集并量化，同时根据图像采集的生物量计算公式快速计算生物量，具有实时原位监测藻类密度、时空分布、种群演替规律等功能，可起到藻类水华预警作用。

可实现水生态监测的信息化和智能化。

适用于江河、库湖等各类水体中细胞密度大于30万个体数量/升，直径大于5微米的常见淡水藻类快速智能监测。

技术特点该成果可实现水生生物自动鉴定和水生态数据信息化采集，建立了一套水生态数据智能采集传输平台。

1、实时原位监测藻类密度、时空分布、种群演替规律；可起到藻类水华预警作用。

2、可进行在线或巡航监测，在30分钟内完成常规显微镜计数法需2天才可完成的工作量。

3、对水华藻类可根据藻类图谱库实现藻类自动识别、快速检测；对枝角类、桡足类浮游动物等样品进行快速图像采集并量化。

4、可根据图像采集的生物量快速计算生物量。

5、可与因特网、4G无线网络结合，搭建远程监控的水生态智能监测体系。

技术水平实用新型专利7项，长江水利委员会科学技术奖一等奖1项。

应用情况该成果在河南南湾水库推广应用，快速获取水体中浮游生物大小、粒径分布特征，提高了水生态检测效率，依据监测结果提出相应的水生态环境管理措施。

方案应用后，水库水质好转且鱼类资源实现增产；在三峡库区推广应用，对香溪河水华藻类开展实时原位监测，30分钟内完成水华藻类密度、生物量、粒径分布特征监测，提高了水生态监测效率，实现了藻类水华监测信息化。

已在三峡水库、河南南湾水库、浙江汤浦水库等各类水域进行应用，快速获取了各类水域中水生生物优势种、生物量、粒径变动趋势等水生态原位监测数据，实现水生态监测的自动化及数字化。

藻与水产养殖中的藻类监测预警藻类是一类重要的微生物生物体，它们在水环境中起着重要的作用。

在水产养殖中，藻类监测预警成为了一项必不可少的工作。

本文将从藻类的生态特点、监测方法以及预警系统等方面进行探讨。

一、藻类的生态特点藻类是一类原生生物，它们分布广泛，可在淡水、海水和土壤中寄生和繁殖。

藻类一般以光能为能量来源，通过光合作用进行自养。

同时，它们对环境的适应能力强，可以在不同的水质条件下生存。

然而，过多的藻类生长会带来水质问题，如水体富营养化、藻类毒素释放等，对水产养殖产生不利影响。

二、藻类监测方法为了及时掌握水体中藻类的数量和种类，科学家们发展了多种藻类监测方法。

其中，最常用的方法包括：显微镜观察法、流式细胞仪法和遥感技术。

显微镜观察法是最直接的一种方法，通过观察采集的水样中的藻类形态特征来判断种类与数量。

这种方法操作简单，但需要专业的技术人员进行判读，且耗时较长。

流式细胞仪法则是一种高效、快速的监测方法。

它利用光散射和吸收原理，通过激光束对藻类进行检测和计数，并结合统计学方法对样本进行分析。

这种方法操作简单、准确度高，但设备成本较高。

遥感技术则是一种通过卫星或航空器获取藻类信息的方法。

通过测量水体的反射和辐射特性，可以了解藻类的分布情况和密度。

该技术具有范围广、快速监测的特点，但需要专业的遥感数据处理和分析。

三、藻类监测预警系统为了更好地把握藻类的变化趋势和预测可能出现的藻类水华，发展藻类监测预警系统显得尤为重要。

一般而言，藻类监测预警系统由数据采集、数据处理和预警发布三个环节组成。

数据采集阶段，需要将不同监测方法获取的数据整合，确保数据的准确性和完整性。

这包括采样点的选择、样品收集和实验室分析等。

数据处理阶段，针对采集到的数据进行分析和处理，以得出藻类的数量、种类以及分布等信息。

这一阶段需要借助计算机处理软件进行数据处理和统计分析。

预警发布阶段，根据分析得出的数据结果，进行预警等级判断，并及时发布相关信息。

太湖藻类的定量遥感监测的开题报告一、研究背景及意义：太湖作为国内面积最大、功能最多元的淡水湖泊之一，是中国东部地区经济、生态、文化等方面的重要区域核心。

但由于人类活动的影响，太湖已经成为我国典型的富营养化湖泊，其中蓝藻、绿藻、硅藻等藻类水华的漫发严重危害着太湖的水资源和环境质量，对区域经济、社会和生态环境的稳定和可持续发展产生重要影响。

目前，针对藻类水华问题，科技人员在传统的采样监测方式的基础上，开始使用遥感监测手段对太湖藻类水华进行定量研究。

遥感监测方法在时间、空间和定量领域表现出了优越性能，成为太湖远程监测与分析的重要技术手段。

因此，太湖藻类的定量遥感监测研究具有现实意义。

二、研究内容与任务：1. 研究太湖藻类水华的空间分布规律和发展趋势。

2. 建立太湖藻类水华遥感检测与定量分析方法。

3. 分析藻类水华与环境因素之间的关系和影响规律。

4. 探究各种干预措施的有效性与适用性。

三、研究方法：1. 综合使用多源卫星数据、光谱数据和气象数据，构建太湖藻类水华遥感监测系统。

2. 利用遥感数据进行监测模型的构建、优化和验证。

3. 结合野外实验，建立藻类水华与环境因素之间的关系模型。

4. 采用统计学方法对监测数据进行分析。

四、预期成果：1. 确定太湖藻类水华的空间分布规律和发展趋势。

2. 建立太湖藻类水华遥感检测与定量分析方法。

3. 发掘藻类水华与环境因素之间的关系和影响规律。

4. 探索干预措施的有效性与适用性。

5. 为太湖生态与环境保护提供科学依据。

五、研究难点：1. 如何建立精准的监测模型。

2. 如何克服遥感数据的缺陷及其分析过程中的干扰因素。

3. 如何准确分析藻类水华与环境因素的影响关系。

六、研究的创新之处：1. 基于遥感方法及相关技术的智能信息技术平台建设，完成大面积高分辨率空间及时藻华的识别与分类。

2. 结合藻类水华的生态基础和环境因素，发掘数据间的关系发现，建立有效的数据挖掘模型。

3. 对于不同措施的策划、生态效益的实现和推广，在不断探索中总结出一定的规律，提出参考意见和建议，为进一步的研究和实践积累丰富的实践经验。

人力资源124 2015年23期浅谈藻类监测的几种常用方法章玉琴1蔡晖1.21.武汉市水文水资源勘测局，湖北武汉 4300742.武汉大学信息管理学院，湖北武汉 430074摘要：最近几年，人们逐步将研究转移到着生生物上来。

因为着生生物往往固定在一个地方保持不动，因而即便处于流速较大的河流、水库中，也能对水质状况的变化有一个很清楚的反映。

在这一点上，着生生物要比浮游生物做的好。

本文对几种常见的藻类定量检测方法做了简要介绍，分析了各个方法的优缺点，以资同仁们参考。

关键词：着生藻类；检测方法；意义；方法中图分类号：X832 文献标识码：A 文章编号：1671-5780(2015)23-0124-011 藻类的重要作用藻类品种丰富，有蓝藻、裸藻、甲藻等浮游藻类，它们的存在对于水环境的生态平衡作用巨大。

它们可谓是优质的水环境清洁工，不仅可以通过光合作用为水中生物提供氧气，而且能够将水环境中的有机物质和水生生物的代谢产物进行分解。

除此之外，由于许多藻含有丰富的营养，是水生生物的优质饵料。

近些年来，极端灾害天气频发，各类水域“水华”频繁涌现，居民的饮水安全和养殖业受到严重威胁。

水利部水文局出于管理水资源与保护水生态的目的，在全国水文系统开展以藻类监测为主的水生态监测工作。

2 藻类监测的几种方法藻类监测的方法主要包括叶绿素法、细胞计数法、水体PH值法和其他两种应急检测法。

其中作为藻类生物量测定的基本方法的是叶绿素法和细胞计数法，而叶绿素测定法又分三种，分别为：荧光法、分光光度法、和高效液相色谱法。

2.1 叶绿素a测定法叶绿素a是表征浮游植物生物量的最常用的指标之一，所以常被用于研究地表水环境的富营养化。

同时，叶绿素a 也被用来评价水体富营养化水平，以及衡量水体水质。

2.2 直接荧光法荧光法能较为准确地检测出水体中叶绿素a来，特别是在藻类生长初期的时候。

其检测限低、灵敏度高、操作法易的特点很好地满足了在线测量的要求。

水源水中藻类监测及水质变化原因分析上个世纪以来,由于经济的增长及人类活动的影响,越来越多的水源水库水体逐渐从贫营养、中营养向富营养状态转化,藻类的生长直接影响净水处理工艺及供水水质安全。

黑河金盆水库作为西安市主要的供水水源地,水体水质由水库建成时Ⅰ类逐渐变化为部分指标超过了Ⅲ类水,藻细胞密度峰值含量超过1700万个/L。

因此,以黑河金盆水库为典型水源水库,研究水库藻类生长动态及其对水质的影响,具有重要的理论意义和实用价值。

结合现场在线监测和取样实验室监测,对黑河金盆水库浮游植物以及其它水质指标进行分析。

主要结论如下:(1)4-5月和6-12月是藻类生长的两个特征阶段。

在前一阶段,随着水温的升高藻类数量迅速增加,水温与藻类呈现良好的相关性,优势藻种为绿藻、硅藻;而后一阶段,由于受到降水光照的影响,藻类数量先降低后增加,峰值出现在7月中下旬,优势藻种为绿藻、蓝藻。

氮磷比值在18-56之间,表现为氮过量,磷为限制因子,藻种群密度高峰值主要受到磷含量、光照和水温的影响。

监测期间黑河水库出现富营养型浮游植物指示种群,如栅藻、铜绿微囊藻、小球藻、直链藻等。

(2)黑河水库在夏季出现热分层现象,表层与底层水温相差近20℃,水深30-40米处为温跃层。

在春秋两季,水体温度分层变化不是十分显著,没有典型的“温跃层”,但是水体垂直剖面上水温“上高下低”的分层结构依然存在。

这种温度分层有效限制了上下水团混合,形成溶解氧分层,使得水体下部成为厌氧区。

现场监测结果表明夏季库心区底层厌氧水体中,溶解氧浓度为1mg/L,氨氮、总氮和总磷含量分别为表层水体的15倍、3.16倍和6倍。

(3)黑河库区上游水质与库区水质对比表明,上游水质与库中水质季节变化趋势相同,但水库上游主要水质指标如氨氮、总氮、总磷和高锰酸盐指数均达到国家地表水Ⅲ类水质标准,而库区水质指标均高于上游水质,分析认为黑河水库上游水质对库中水质有一定程度的影响,但水库水质问题的主要原因是内源污染所致。

藻类常用检测方法探析[摘要]综述了几种藻类定量检测的常用方法，介绍了两种藻类应急检测法和叶绿素a法（包括分光光度法、荧光法和高效液相色谱法），探讨了各方法的优劣之处，为各从事实验室分析人员提供了参考依据。

[关键词]藻类叶绿素a 分光光度法高效液相色谱法X8302 X 1009�914X（2013）34�0280�01藻类是水环境中的初级生产者，对维持水环境的生态平衡起着举足轻重的作用。

首先，他们通过光合作用为水中生物提供氧气；其次，他们可分解水生生物的代谢产物及水环境中的有机物质，而成为水环境中的清洁工；另外，由于许多藻可以固氮或含有丰富的营养，可作为水生生物的优良饵料。

随着人类生产、生活活动的增加，湖泊富营养化已成为世界范围内普遍存在的环境问题，从20世纪30年代首次发现富营养化现象到现在，全球已有30%-40%[1]的湖泊和水库受到不同程度富营养化的影响。

由于研究起步较晚且我国湖泊环境非常脆弱，湖泊的营养物质来源广，背景浓度高，加速了富营养化进程，一部分湖泊污染严重，并不时爆发水华现象。

湖泊富营养化的治理成为当前环境治理的一个热点和难点问题。

本文主要介绍了镜检计数法、应急检测法和叶绿素a 法。

其中叶绿素法较为常用，叶绿素测定法又分分光光度法、荧光法和高效液相色谱法。

1 直接镜检法――计数法该方法利用血球计数板在显微镜下直接计数，是一种常用的微生物计数法，可直接检测原水中藻类的数量。

检测结果比较准确，可通过主观数据反映水体受藻类污染实际状况。

但所需水样的采集和运输工作量大；固定液对藻样进行固定沉降时不仅耗时较长，其本身的氧化性会破坏细胞间的胶质导致在细胞分散开来，给计数工作带来极大困难和误差，短时间内无法完成多个水样的定量检测，导致分析结果滞后于生产和研究。

2.藻类的两种应急检测由于镜检计数不能及时反映水体富营养化程度，因此董晓晨等[2]在2010年提出了两种藻类应急检测法，利用2h 固定沉降法和多参数水质分析仪来测定水体藻类的总量。