鄱阳湖南矶湿地自然保护区蓝藻水华状况与成因分析

南矶湿地国家自然保护区位于鄱阳湖西南部, 总面积约333 km2, 大部分区域由碟形湖及相应洲滩组成。2012 年10 月该地区碟形湖爆发了较重的蓝藻水华, 通过监测发现本次蓝藻水华优势种为铜绿微囊藻(M.aeruginosa)和水华微囊藻(M. flos-aquae), 其细胞密度最高达2.51×109 cells^_L–1, 相应水体的微囊藻毒素浓度也达到1.6 gL^–1, 超过了世界卫生组织规定的安全界限。通过水质分析发现该地区的总磷浓度普遍较高, 所有调查点位的总磷浓度在0.15-0.3 mgL–1 之间, 综合富营养化指数在52-63 间, 总体达到了轻-中度富营养化状态。本次南矶湿地蓝藻水华可能与当地居民对碟形湖的不合理开发致使水体营养盐浓度偏高有关, 同时当地高温高光强的秋季特殊气候也为蓝藻水华的爆发提供了优良的外部条件。     

水果湖湾蓝藻水华的形成及其对东湖影响的评价

东湖是武汉市最重要的湖泊,位于湖北省武汉市武昌区,属中型浅水湖泊,它集饮用水源、旅游、疗养、气候调节、水产养殖和水上运动等多功能于一体[1].因此,东湖水质的好坏与武汉人民的生活密切相关.     

氮磷对水华束丝藻生长及生理特性的影响

从滇池分离得到水华束丝藻藻株,以BG11为基础培养基,在(25±1)℃,光照强度20μE/m2.s,光/暗周期为16h:8h的培养条件下,水华束丝藻的生长周期约为28d,以光密度(OD665)为指标的生长曲线符合典型的"S"型;在实验浓度范围内,N、P的浓度变化均对水华束丝藻的生长产生影响,在一定范围内([NO3--N]:1.6—245.1 mg/L;[PO43--P]:0.3—1.4 mg/L),高浓度的N、P有利于水华束丝藻的生长,但浓度过高([NO3--N]>245.1 mg/L;[PO43--P]>6.9 mg/L)时,则对其生长产生抑制作用;N、P在缺乏和浓度很低时可对水华束丝藻光系统Ⅱ活性(Fv/Fm)产生显著影响(p<0.01);本实验结果还表明,N、P浓度的改变可影响水华束丝藻硝酸还原酶、酸性磷酸酶和碱性磷酸酶的活性;在低N、P浓度下,水华束丝藻的硝酸还原酶和酸性磷酸酶活性升高,显著高于正常BG11培养时的活性(p<0.05)。这一结果表明,在低N、P营养环境中,水华束丝藻可通过调节自身的酶系统来提高对营养的吸收和利用,从而满足自身生长和细胞增殖的需要。     

三峡库区支流蓝藻水华对浮游细菌群落组成的影响

为探究蓝藻水华生消过程对浮游细菌群落组成的影响, 对三峡库区小江支流进行了采样检测, 结果表明小江采样点的水华优势蓝藻主要为水华鱼腥藻和铜绿微囊藻, 水华中期藻细胞密度分别达6.22109和8.77108个/L, 占总生物量的67%和26%。水华中、末期, 浮游细菌群落变化显著。其中, 水华中期主要以玫瑰单胞菌(Roseomona)等属细菌为主, 水华末期则以芽孢杆菌(Bacillus)等属细菌为优势, 且变形菌门(Proteobacteria)及放线菌门(Actinobacteria)细菌相对丰度明显增加, 暗示了细菌群落组成与库区支流蓝藻水华生消变化可能具有相关性。     

微囊藻群体形成影响因子及机理

富营养化导致的湖泊、水库蓝藻水华带来了一系列环境和生态问题。微囊藻群体形成,在水体表面的聚集是形成水华的重要策略之一。微囊藻群体形成有效抵御了草食性动物摄食、病毒、细菌的侵害,耐受不良环境因子(紫外辐射、高光强、重金属等)能力显著增强。文章探讨了野外微囊藻群体占优势的机制并综述了影响微囊藻群体形成的外源因子及作用机理,包括非生物因子(营养、温度、光照、重金属、微囊藻毒素、乙醛酸)、生物因子(草食性动物、细菌、鱼类、藻类)。基于现有研究,本综述还对未来研究进行展望:(1)非生物因子与生物因子协同效应对藻类形态影响研究; (2)人类活动对浮游藻类形态及动态的影响研究;(3)藻类形态对沉水植物的响应在未来淡水生态系统修复中的应用; (4)促进藻类群体形成的胞外多糖分泌在未来工业生产中的作用。     

书讯

《水华蓝藻生物学》一书由藻类学家胡鸿钧研究员编著,已于2011年4月下旬由科学出版社出版。这是国内第一部有关水华蓝藻的综合性参考书。该书共分为9章,较系统地论述了水华蓝藻的形态、细胞结构、分类、生态、毒素种类、毒性、毒理、分子生物学的研究概况以及蓝藻水华发生机理。共收录整理了国内外已报道的水华蓝藻26     

美丽的兴凯湖 和谐的地球村

正温室效应,全球不断变暖;冰川融化,海平面不断上升;暴雪、酷热,全球的极限天气越来越多;江河枯竭,地下水污染……我们的环境怎么了?我们的地球得病了吗?从小我就喜欢看关于环境变化的新闻,喜欢观察树上的小鸟、池塘里的小鱼、郊外的山山水水。马上就要上初一了,这个暑假,我有机会参加中科院组织的兴凯湖湿地科学考察活动,别提有多高兴了。8月的北京酷热难耐,而     

大型浅水富营养化湖泊中蓝藻水华形成机理的思考

湖泊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     

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。     

淡水湖泊浮游藻类对富营养化和气候变暖的响应

水体富营养化和气候变暖是淡水生态系统面临的两大威胁。文章分别阐述了富营养化和气候变暖对淡水湖泊浮游藻类直接和间接效应, 并总结气候变暖可能通过影响水体理化性质、水生植物组成、食物链结构从而直接或间接改变浮游藻类生物量或群落结构。作者重点分析了气候变暖下湖泊生态系统蓝藻水华暴发机制, 比较了不同湖泊蓝藻对气候变暖和富营养化响应的异同点, 发现气候变暖和富营养化对湖泊生态系统影响存在相似性, 表现在均促进湖泊由清水-浊水稳态转变、增加蓝藻水华发生频率和强度。然而二者对湖泊浮游藻类影响的相对重要性取决于分层型湖泊和混合型湖泊的差异性、不同营养型湖泊和不同类群蓝藻组成差异性。作者认为, 开展气候变暖和富营养化下, 湖泊浮游藻类功能群响应研究亟待进行。