洱海微囊藻水华的水生态风险评估研究

以洱海微囊藻水华为研究对象, 借鉴生态毒理学风险评估思路对藻类水华的水生态风险进行评价。研究通过暴露实验以及查阅文献获取了微囊藻水华对底栖动物、浮游动物、鱼类和沉水植物的效应数据, 采用毒性百分数排序法推导了洱海微囊藻水华的急性和慢性效应藻密度, 用风险商值评估微囊藻水华密度的水生态风险。进一步结合水华盖度和持续时间制定了微囊藻水华的急性、慢性生态风险评价表。研究结果表明, 微囊藻水华的急性生态风险分为低中高三级, 分别为微囊藻藻密度小于3.4×106 cells/L为低风险,微囊藻藻密度在3.4×106—3.4×107 cells/L之间为中风险,微囊藻密度大于3.4×107 cells/L为高风险。慢性生态风险同样分为低中高三级, 分别为微囊藻藻密度小于1.1×106 cells/L为低风险,微囊藻藻密度在1.1×106—1.1×107 cells/L为中风险,微囊藻密度大于1.1×107 cells/L为高风险。实际应用中需综合微囊藻水华密度、面积和持续时间, 制定洱海微囊藻水华水生态风险评价标准。当微囊藻水华处于中风险状态时, 应启动预警、强化水质管理和生物抑制措施, 当处于高风险状态时, 应采取水华的应急处理措施。研究结果有助于洱海微囊藻水华的科学管理。     

池塘微囊藻生态环境调研与水华防抑试验

通过宏观调查、系统测定和有关试验,分析了池塘微囊藻及其生态环境,并对该藻水华的预防和抑制进行了探讨。有微囊藻水华的池塘占到宏观调查池塘总数的50％以上。水华出现时间一般是6月至9月,这些池塘里的鲢、鳙鱼生长不良。系统测定中,探讨了池塘微囊藻生态环境,以及微囊藻生物量占浮游植物量的百分比（MPB％）,分别与水中三态氮、有效磷等含量的关系。防抑试验启示,通过适当加大生石灰用量,并采用施肥培水等方式,对预防微囊藻水华的形成有效。微囊藻水华盛期,用药物和追肥抑制法加以控制为好。     

东湖蓝藻水华毒性的研究 Ⅱ.季节变化及微囊藻的毒性

1984年至1986年间武汉东湖(包括湖边池塘)的水华有7种,即铜绿微囊藻、大型铜绿微囊藻、边缘微囊藻、水华鱼腥藻、卷曲鱼腥藻、美丽颤藻和束丝藻。经生物测定,除束丝藻未测、卷曲鱼腥藻和美丽颤藻未测出毒性外,其余4种皆为有毒水华。东湖的水华随着季节变化而有不同类型的更迭,其出现格局为:卷曲鱼腥藻、微囊藻、颤藻、微囊藻。微囊藻水华的毒性在不同季节也有较大差异,毒性最低在8—9月份,最高在12月份(LD_(50)=24mg/kg鼠重),随着温度的降低而提高。讨论了某些环境参数与微囊藻水华形成及其毒性变化的关系。此外,还用脑内注射和腹腔注射方法,研究了微囊藻毒素的毒性表现。     

NaNO_3胁迫对两种微囊藻VOCs释放的影响

为了揭示硝酸盐过量积累对藻类产生胁迫后对藻类挥发性有机化合物(VOCs)释放以及水体气味的影响,研究以形成蓝藻水华的主要种类铜绿微囊藻和水华微囊藻为材料,在Na NO3胁迫下,对其细胞生长和释放的VOCs进行测定分析。结果表明,Na NO3胁迫24h后,铜绿微囊藻和水华微囊藻细胞生长均受到明显影响,与对照相比细胞密度分别降低了29.6%和43.0%。在正常条件下,铜绿微囊藻和水华微囊藻分别释放出26和27种化合物,其主要类型是硫化物、烃类、萜烯类、苯类、醛类和酯类化合物。在Na NO3胁迫下,VOCs含量均明显增加,其中铜绿微囊藻释放的此6类VOCs含量分别增加了60.5%、14.3%、136.6%、92.1%、730.0%和120.7%,水华微囊分别增加了172.7%、162.5%、154.0%、55.9%、51.2%和109.4%。此外,铜绿微囊藻VOCs中出现4种新成分,水华微囊藻VOCs中出现1种新成分。由此可见,硝酸盐过量积累对藻细胞产生胁迫后会诱导其释放出大量VOCs,从而增加水体气味、破坏水质。     

铜绿微囊藻、斜生栅藻对氮磷饥饿的耐受能力研究

在太湖微囊藻水华暴发期间,监测了梅梁湾水体中叶绿素a和氮磷营养盐的动态变化,并通过批量培养实验研究了氮磷缺乏对铜绿微囊藻和斜生栅藻生长的影响,以探讨两种藻对氮磷饥饿的耐受能力对微囊藻水华形成的影响。结果表明,在水华期间,水体的氮磷营养盐浓度并不高,并处于波动状态;铜绿微囊藻和斜生栅藻对氮磷饥饿的耐受能力存在很大差异:在无磷培养基中,铜绿微囊藻能保持8天的指数生长,而斜生栅藻在无氮或无磷培养基中生长都非常缓慢。两种藻对磷饥饿的耐受能力均高于氮。通过生长速率的比较,发现铜绿微囊藻对磷饥饿的耐受能力明显高于斜生栅藻,因此更能够适应波动的营养供给条件。对营养盐饥饿耐受能力的不同导致两种藻在营养盐波动的情况下微囊藻更易取得优势,成为水华期间浮游植物的优势种。     

微囊藻毒素的产生、检测和毒理学研究

随着内陆水体富营养化的加剧而引起有害藻类水华(HAB,harmful algal bloom)的频繁发生已成为国内外普遍关注的环境问题,其中微囊藻(Microcystis)水华是淡水水体中危害最严重的一类,由于这类水华发生普遍,持续时间长,而且多数产毒,危害性更大,因而倍受人们的关注,微囊藻毒素(Microcystins)是一类具生物活性的单环七肽,这类毒素主要由淡水藻类铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)产生,此外其他种类的微囊藻,如绿色微囊藻(M.viridis)、惠氏微囊藻(M.wesenbergii)以及鱼腥藻(Anabaena)、念珠藻(Nostoc)、颤藻(Oscillatoria)的一些种或株系也能产生这类毒素,微囊藻毒素的一般     

用鲢鳙直接控制微囊藻水华的围隔试验和湖泊实践

为了控制水体富营养化所形成的水华,国外经典的生物操纵论者提倡放养食鱼性鱼类以控制食浮游生物的鱼类,藉此壮大浮游动物种群,然后借助浮游动物遏制藻类。按照这条思路,以浮游生物为食的鲢和鳙应该是清除的对象。本文作者认为我国湖泊中危害性最大的是微囊藻水华,而浮游动物根本不能摄食这种水华,不如直接利用鲢鳙进行控制,因而1989-1992年间在武汉的东湖进行了三次原位围隔试验,2000年再度重复了一次围隔试验,结果证明,迄今在东湖中已消失18年的微囊藻水华,重新出现在不养鱼的围隔里。在养入一定密度的鲢或/和鳙的围隔中,就没有水华出现。已经出现水华的围隔,放入适当密度的鲢或/和鳙后,在短期内水华又复消失;而放入草鱼的围隔,则水华始终持续,不受影响。说明鲢和鳙能有效地遏制微囊藻水华。鲢、鳙遏制水华的有效放养密度(亦即有效生物量)为46-50 g·m-3。东湖湖泊中鲢、鳙的生物量,直到1985年才达到这个水平,所以1985年湖里反常地没有出现水华。往后的年份,东湖的鱼产量越来越高,也就是湖里鲢、鳙的生物量越来越大,所以迄今没有微囊藻卷土重来的机会。东湖的水质和其他非生物条件仍适于蓝藻水华的发生与发展,如果东湖鲢、鳙的产量下降到阈值以下,亦即降到1985年以前1 000 t水平,那么微囊藻及其它蓝藻     

微囊藻与水体细菌相互关系的研究进展

近年来, 微生物群落在水生态系统中的结构和功能受到了越来越多的关注。在富营养化水体中细菌在微囊藻水华的发生、发展及衰亡、降解过程中发挥着重要的作用。文章总结了水体中微囊藻与细菌独有的群落结构特征,以及微囊藻与细菌群落对环境因素变化的响应等方面的研究成果。在微囊藻与细菌的相互作用方面, 从藻细胞微环境中附着细菌对微囊藻生长的促进或抑制作用, 细菌在微囊藻群体的形成和维持过程的作用, 细菌参与的微囊藻水华的聚集和降解过程, 细菌对微囊藻毒素的降解作用等方面进行了综述。文章还对未来微囊藻与细菌相互关系的研究热点以及可利用的组学技术等进行了展望。     

环境因子对福建省山仔水库水华微囊藻生长的影响

研究光照、温度和磷酸盐对福建省山仔水库水华微囊藻[Microcystis flos-aquae (Wittr.) Kirchn.]SZ200307生长的影响.结果表明:随着光照强度的增加,水华微囊藻SZ200307的生长加快,但过强的光照强度反而抑制其生长,最适光照强度为4 000～4 500 lx;20℃～30℃,水华微囊藻SZ200307有较高的比增殖率,30℃最适合其生长;当磷的浓度较低而其他条件不变时,添加外源性磷,水华微囊藻SZ200307增长迅速;当磷浓度高于0.258 mg*L-1,磷元素不再是其增长的限制性因子,温度、光照等其他环境因子将限制其增殖.     

细菌溶藻的初步研究

滇池是我国西南地区的大型浅水湖泊 ,近十几年来 ,滇池蓝藻水华发生的频率和数量均明显增加。其中微囊藻 (Micro cystisspp.)水华是危害最严重的一类 ,由于这类水华发生普遍 ,持续时间长 ,而且多数产毒 ,危害性很大 ,因而倍受人们的关注[1] 。人们不断致力于微囊藻水华的消除、