水華

　　淡水中富營養(yǎng)化后，“水華”頻繁出現(xiàn)，面積逐年擴(kuò)散，持續(xù)時間逐年延長。太湖、滇池、巢湖、洪澤湖都有“水華”，就連流動的河流，如長江最大支流——漢江下游漢口江段中也出現(xiàn)“水華”。

　　淡水中“水華”造成的最大危害是：飲用水源受到威脅，藻毒素通過食物鏈影響人類的健康，藍(lán)藻“水華”的次生代謝產(chǎn)物MCRST能損害肝臟，具有促癌效應(yīng)，直接威脅人類的健康和生存。此外，自來水廠的過濾裝置被藻類“水華”填塞，漂浮在水面上的“水華”影響景觀，并有難聞的臭味。所以每次發(fā)生水華現(xiàn)象都會給人類和自然界帶來巨大的損失或?yàn)?zāi)害。

　　導(dǎo)致水華發(fā)生的重要的因素之一就是水體的富營養(yǎng)化。

　　當(dāng)藻類大量生長時，這些藻類常在下風(fēng)頭水面漂浮著一層藍(lán)綠色或紅黃色的水花或薄膜——湖靛，草、青、鰱、鳙吃了不能消化，影響魚的生長。雖然藻類生長很快，但因水中的營養(yǎng)鹽被用盡，它們也很快的死亡。藻類大量死亡后，在腐敗、被分解的過程中，也要消耗水中大量的溶解氧，并會上升至水面而形成一層綠色的黏質(zhì)物，使水體嚴(yán)重惡臭。而造成水華現(xiàn)象的出現(xiàn)，主要原因還是水域沿線大量施用化肥、居民生活污水和工業(yè)廢水大量排入江河湖泊，致使江河湖泊中氮、磷、鉀等含量上升。

　　湖泊等水體的富營養(yǎng)化依然是我國目前以及今后相當(dāng)長一段時期內(nèi)的重大水環(huán)境問題。研究藍(lán)藻水華的形成機(jī)制，對于科學(xué)預(yù)測湖泊中藍(lán)藻水華的產(chǎn)生，并采取相應(yīng)措施減少其帶來的影響具有重要的生態(tài)和環(huán)境意義。

　　為探索富營養(yǎng)化湖泊中藍(lán)藻水華形成機(jī)理，綜述了目前對我國大型淺水湖泊藍(lán)藻水華成因研究現(xiàn)狀和對水華形成機(jī)理的一般認(rèn)識。分析了導(dǎo)致藍(lán)藻水華形成的化學(xué)、物理和生物等主要環(huán)境因素，論述了藍(lán)藻，尤其是微囊藻成為水華優(yōu)勢種的可能原因。認(rèn)為對水華的形成需要全面認(rèn)識，營養(yǎng)鹽濃度的升高可能僅是藍(lán)藻水華形成、且人們可以加以控制的因素之一；在探索水華成因時，不能僅僅局限于夏季藍(lán)藻水華發(fā)生時環(huán)境特征的研究與觀察，而應(yīng)該提前關(guān)注藍(lán)藻的越冬生理生態(tài)特征、春季復(fù)蘇的生態(tài)誘導(dǎo)因子及其閾值以及在復(fù)蘇后，藍(lán)藻如何在生長過程中形成群體，并逐步成為湖泊水生生態(tài)系統(tǒng)中的優(yōu)勢種乃至形成水華的過程。并需要對藍(lán)藻越冬的生存對策、藍(lán)藻群體的形成的條件、藍(lán)藻在春季復(fù)蘇的觸發(fā)條件及其生態(tài)閾值、以及藍(lán)藻在與其它藻類種群競爭中取勝的生理生化特征有足夠的認(rèn)識。

　　藍(lán)藻水華的“暴發(fā)”是表觀現(xiàn)象，其前提還是藻類一定的生物量，且是一個逐漸形成的過程。根據(jù)生態(tài)學(xué)的基本理論和野外對水華形成過程的原位觀測，提出了藍(lán)藻水華成因的四階段理論假設(shè)。即在四季分明、擾動劇烈的長江中下游大型淺水湖泊中，藍(lán)藻的生長與水華的形成可以分為休眠、復(fù)蘇、生物量增加（生長）、上浮及聚集等4個階段，每個階段中藍(lán)藻的生理特性及主導(dǎo)環(huán)境影響因子有所不同。

　　在冬季，水華藍(lán)藻的休眠主要受低溫及黑暗環(huán)境所影響；春節(jié)的復(fù)蘇過程主要受湖泊沉積表面的溫度和溶解氧控制，而光合作用和細(xì)胞分裂所需要的物質(zhì)與能量則決定了水華藍(lán)藻在春季和夏季的生長狀況，一旦有合適的氣象與水文條件，已經(jīng)在水體中積累的大量水華藍(lán)藻群體將上浮到水體表面積聚，形成可見的水華。

　　研究藍(lán)藻水華的形成機(jī)理必須尋找導(dǎo)致水華形成的各主要生理階段的觸發(fā)因子或特異性因子，針對不同階段藍(lán)藻的生理特性，進(jìn)行深入研究。只有這樣才有可能逐步弄清藍(lán)藻水華的形成機(jī)制，并對其發(fā)生的每一進(jìn)程進(jìn)行預(yù)測，尋求更加具有針對性的控制措施。

　　除了水體的富營養(yǎng)化之外，水溫、洋流、水體的PH值、光照強(qiáng)度等均會對藻類等水華生物的大爆發(fā)產(chǎn)生影響，在個別時候甚至是誘發(fā)因素。

　　位于江蘇省南部的中國第三大淡水湖——太湖中，水華十分頻繁，致使太湖的漁業(yè)遭遇危機(jī)，而當(dāng)?shù)疇I養(yǎng)化后的太湖，“水華”頻繁出現(xiàn)，促使其“水華”面積逐漸加大，導(dǎo)致“水華”時間延年增長。

　　1974年，多余的營養(yǎng)鹽導(dǎo)致了美國佛羅里達(dá)州大沼澤的地國家公園中的這次水華，水華大量消耗掉了水的氧氣，使許多生物死亡。