三峡库区大宁河2010年春季水华特征

以大宁河春季水华期间调查数据为基础,运用数理统计分析手段,通过描述大宁河春季水华期藻类及主要理化因子分布特征,揭示出影响藻类生长的主要因子。结果表明:大宁河春季水华期水华河段水体氮、磷含量较高,总氮浓度为1.2～4.11mg/L,平均值为1.748mg/L,总磷浓度为0.027～0.615mg/L,氮磷比均值为17.5。春季水华藻类适宜的光照强度为1400～3800lx,水温为13.0～14.0℃时叶绿素a含量有最大增长,平均水温为13.4℃,藻密度与总氮、总磷、水温、DO、pH、浊度、高锰酸盐指数呈显著正相关关系,与透明度呈负相关关系。回水河段流速小于0.05m/s,流速是藻类生长最主要的限制因子。大宁河回水河段春季水华藻类分布较广,主要有甲藻门、绿藻门、硅藻门、隐藻门、蓝藻门、裸藻门和黄藻门7门28属,其中甲藻门分布最广,其次是绿藻门。春季水华优势种主要有甲藻门的拟多甲藻,绿藻门的衣藻、小球藻,硅藻门的直链藻,蓝藻门的色球藻等。     

千岛湖藻类及相关环境因子多元线性回归和鱼腥藻预测模型的建立

文章以千岛湖 1998～ 2 0 0 1年连续监测资料为基础 ,运用多元线性回归手段 ,以水温等 7项环境因子对叶绿素a、藻类细胞密度、鱼腥藻细胞密度作回归统计 ,建立多元回归方程 ,初步建立千岛湖蓝藻鱼腥藻细胞密度的预报模型。结果表明 ,水温和溶解氧是千岛湖藻类细胞密度的显著相关因子 ,在控制蓝藻鱼腥藻方面 ,削减入湖的 COD和磷元素总量具有现实意义     

基于BP神经网络的藻类水华预测模型研究

以宁波大学校内池塘2009年3—10月间30周的监测数据为基础,运用BP人工神经网络方法构建预测模型,探求颤藻生物量与总氮、总磷、透明度等6项环境因子之间的关系,选出最佳预测模型,并对模型进行敏感度分析。结果显示:①BP神经网络模型对颤藻生物量预测值与实测值之间拟合程度良好,相关系数达到了0.984,说明BP神经网络模型可以用于水体中藻类水华的短期预测。②通过对构建的BP神经网络模型进行敏感度分析,阐明了宁波大学校内池塘藻类水华的主要驱动因素,并指出控制水体的pH是宁波大学校内池塘藻类水华防治工作的重点。     

鄱阳湖平原区农村门塘浮游藻类群落特征及其生物学评价

于2018年—2019年在鄱阳湖区周边选取4个县（区）10个村庄的典型门塘开展浮游藻类采样调查。研究共鉴定出藻类6门83种，以蓝藻门、绿藻门和硅藻门为主；浮游藻类细胞密度全年范围为7.30×104个/L～2.78×1011个/L，年均值为1.4×1010个/L，其中夏季细胞密度最大，冬季细胞密度最小；优势种主要有小环藻、微囊藻、铜绿微囊藻、卵形隐藻等，且具有较为明显的季节演替，全年优势种为小环藻；藻类多样性指数（H′）年均值为1.49，丰富度指数（M）年均值为1.92，全年水体生物学评价结果为中度污染。     

2017年夏季巢湖水华期间浮游植物与蓝藻毒素的时空变化特征

蓝藻水华暴发过程中水华物种的演替及其与蓝藻毒素的关系，对于湖泊的风险评估具有重大意义。于2017年水华暴发较为严重的夏季（6-8月）对巢湖水体的理化参数、浮游植物和蓝藻毒素进行了调查和分析。结果表明：夏季巢湖基本上处于富营养-超富营养的状态。24个样本共鉴定出浮游植物7门72属117种，以绿藻门、蓝藻门和硅藻门为主。浮游植物的群落组成和细胞密度存在明显的时空差异性，其中6月浮游植物平均细胞密度为1.35×10⁸ cells/L，优势种属主要为微囊藻（Microcystis spp.，优势度为0.397）、水华长孢藻（Dolichospermum flos-aquae，优势度为0.195）和水华束丝藻（Aphanizomenon flos-aquae，优势度为0.181）；7月浮游植物平均细胞密度为1.31×10⁸ cells/L，优势种属主要为微囊藻（优势度为0.741）和黏伪鱼腥藻（Pseudanabaena mucicola，优势度为0.072）；8月浮游植物平均细胞密度为1.01×10⁸ cells/L，优势种属主要为微囊藻（优势度为0.646）。11种蓝藻毒素在夏季巢湖水体中均有不同程度的检出，其中以微囊藻毒素MC-LR、MC-RR和MC-YR为主，最高检出浓度分别为0.115、0.107、0.018 μg/L。此外，分析了拟柱孢藻毒素浓度与水华束丝藻细胞密度的关系，显示两者之间存在非常显著的正相关性（P<0.01），表明水华束丝藻可能是其最主要的产毒蓝藻。11种蓝藻毒素的浓度均未超过饮用水安全标准的规定，但其潜在的安全风险依然需要密切注意。     

红枫湖水库水体富营养化及浮游植物群落结构特征

2008-2009年通过对红枫湖水库浮游植物及环境因子进行采样调查,并运用综合营养状态指数对红枫湖水库营养状态进行评价.研究结果显示,红枫湖水库浮游植物全年以蓝藻、绿藻为主的优势种群落,且在2008-2009年经常性局部发生蓝藻水华:冬、春季节主要是水华束丝藻(Aphanizomenon flos-aquae)的蓝藻水华；夏季主要是微囊藻属(Microcystis)蓝藻水华；秋季浮游植物主要是颗粒直链藻(Melosira)和小环藻属(Cyclotella)为主的硅藻类群,未出现水华现象.通过综合营养状态指数计算得红枫湖水库水体水质处于富营养化状态.     

微囊藻毒素-LR污染饮水的健康风险及其机制

水体富营养化导致藻类繁殖和水华暴发从而使得藻类释放大量藻毒素，已经演变成为严重的公共卫生问题之一。微囊藻毒素通过饮水严重危害动物和人类的健康安全，最主要的靶器官是肝脏，从而造成肝细胞功能缺陷，比如黄疸和磷酸化活性改变。这些毒性效应主要表现为对磷酸酶的抑制和蛋白磷酸酶活性的调节。综上，微囊藻毒素会造成组织结构损伤、凋亡，即使在低浓度下，也会影响细胞周期，导致肿瘤发生。     

渔洞水库控藻技术初探

去除藻类与控制其生长是湖泊水库水体恢复与保护的难题。打破藻类组成元素碳、氮、磷之间的比例,是有效抑制藻类细胞繁殖的前提和基础。文章结合工作实际,分析渔洞水库藻类数量和优势种群的变化,藻类与富营养化之间的关系,探讨物理、化学控藻技术存在的问题,提出生物控藻技术。     

基于细胞自身特征的铜绿微囊藻比生长速率预测

生物量累积是水华形成前的一个重要过程,因此研究藻类生长速率的变化对于水华早期预警具有重要意义。通过控制P浓度和光照条件获得了不同的铜绿微囊藻生长性质,研究了细胞自身特征与比生长速率的变化关系。初步建立了基于细胞P含量、细胞碳水化合物含量和细胞体积的比生长速率预测耦合模型。     

韶关市3座供水水库蓝藻种群及微囊藻毒素的季节变化

为了解供水水库的蓝藻种群和微囊藻毒素的季节变化,于2012年1—12月对韶关的苍村、瀑布和花山3座供水水库进行了采样分析。结果表明,3座水库为中营养型水库,监测蓝藻共9属(种),优势种为鱼腥藻和微囊藻,蓝藻最高丰度为5.67×107L-1;降水导致营养盐物质带入水库和水体不稳定性是蓝藻种群和优势种在夏秋两季季节变化和占优势的主要影响因子。3座水库ρ(微囊藻毒素)为0.1~0.9μg/L,最高值接近世界卫生组织对饮用水中MC-LR的指导性限制值(1μg/L)标准。微囊藻与微囊藻毒素呈显著正相关性(R=0.871,P0.01),表明产微囊藻毒素的蓝藻主要为微囊藻,当水库发生微囊藻水华时有发生微囊藻毒素的风险。     

洋河水库蓝藻水华爆发预测影响因子研究

为了预测洋河水库富营养化变化趋势和蓝藻水华爆发的风险,对洋河水库水体进行采样,分析其环境质量.研究结果表明,近年来洋河水库叶绿素a含量处于高位,氮、磷含量不断上升,特别是总氮质量浓度在5 mg/L左右,主要以硝态氮的形式存在,富营养化程度不断加剧,具有大规模爆发蓝藻水华的风险.对洋河水库藻华爆发的环境条件进行分析,提出...     

Multiple Effects of Environmental Factors on Algal Growth and Nutrient Thresholds for Harmful Algal Blooms: Application of Response Surface Methodology

Systematic understanding of the co-effects of environmental factors on phytoplankton proliferation can enable more effective control of harmful algal blooms in eutrophic lakes and reservoirs. A batch of statistically designed experiments using response surface methodology was recently conducted on mixed algae samples collected from Changtan Reservoir. The central composite designed response surface model was established to evaluate multiple effects of various physical and chemical factors (total nitrogen, total phosphorus, temperature, and light intensity) on algal density and chlorophyll a content. Analysis of variance indicated an excellent correlation between modeling results and experimental responses. Among the selected environmental variables, promotion of the interactive effects of nitrogen and phosphorus together with the optimum total nitrogen/phosphorus mass ratio (between 7.9 and 10.1) was determined to be the most significant stimulating parameter associated with algal blooming development dominated by non-nitrogen-fixing species. The favorable effects of strong illumination were shown to be greater than those of high temperature. The border values of total nitrogen and phosphorus concentrations leading to a critical value of algal density under different water temperatures and light intensities could be predicted as nutrient loading thresholds for harmful algal blooms by our second-order polynomial regression model.     

典型湖泊水华特征及相关影响因素分析

通过2011-2015年对太湖、巢湖和滇池水华高发季节的连续监测，以藻类密度和水华面积为判据评价了3个湖体的水华情况及变化趋势，探讨了水华发生的主要影响因素。结果表明：太湖水华程度以"轻度水华"为主，巢湖水华程度以"轻微水华"为主，滇池水华程度以"中度水华"为主；太湖、巢湖和滇池水华规模均以"零星性水华"为主；太湖和巢湖藻类密度与水温、pH、溶解氧、总氮、总磷和高锰酸盐指数均呈显著正相关，与透明度呈显著负相关，与氨氮无显著相关性；滇池藻类密度与水温、总磷和高锰酸盐指数均呈显著正相关，与透明度和氨氮呈显著负相关，与pH、溶解氧和总氮无显著相关性。     

苏州市太湖饮用水源地异味物质种类及其与环境因子相关性分析

于2013年每月测定了苏州太湖饮用水源地9种异味物质含量及TP、TN、水温、藻密度等指标,结果表明,苏州太湖饮用水源地主要检出的异味物质有2-甲基异崁醇、土臭素、β-环柠檬醛和β-紫罗兰酮等4种。2-甲基异崁醇年均值是其嗅觉阈值的2.9倍,水体主要表现为土霉味。根据异味物质与环境因子相关性分析结果及相关文献讨论,水温是影响异味物质含量的重要因素。微囊藻等藻类对β-环柠檬醛和β-紫罗兰酮有明显贡献。     

贵州黔东南州三板溪水库春季拟多甲藻水华特征

2011年3月13日对贵州省黔东南州三板溪水库进行春季浮游植物调查的结果表明,三板溪水库Ⅱ号采样点(下革东)发生以佩纳形拟多甲藻为优势种的拟多甲藻水华,细胞密度高达1.15×10⁷cell/L;板溪水库总氮的最低值为2.09 mg/L,总磷的最低值为0.95 mg/L,三板溪水库的总氮、总磷含量较丰富,不存在总氮或总磷是限制性因子;通过SPSS16.0统计软件分别进行Pearson 积距相关系数分析表明,氮磷比是三板溪水库发生拟多甲藻水华的主要影响原因。     

稻田种植对地表径流污染状况调查研究

以辽宁省营口市水稻种植区为研究区域,通过对监测地块实地调研、资料收集、监测分析,在稻田整个作物生长周期化肥、农药的施加等情况下开展氮、磷污染物对地表径流污染状况的调查研究.结果表明:化肥、农药的施加均会使受纳水体中总磷、总氮质量浓度升高,施肥后总氮质量浓度上升最显著,绿色种植在扣除总氮背景值后达到37.7 mg/L,有...     

洮滆水系湖库富营养化生态风险的特点与比较

茅东水库、长荡湖、涌湖、太湖竺山湾是洮滆水系从上游到下游排列的4大典型湖库,2008年的监测分析表明,氮、磷是该水系湖库富营养化的主要污染因子,并沿流域呈加剧趋势,上下游TP质量浓度为0.081～0.296 mg/L,差异小,而TN质量浓度为0.314～5.67 mg/L,差异大,长荡湖到涌湖是洮滆水系首要污染物TN快...     

Phytoplankton variation and its relationship with the environment in Xiangxi Bay in spring after damming of the Three-Gorges, China

Following the completion of the Three-Gorges Dam, there was a strong spring phytoplankton bloom in Xiangxi Bay of Three-Gorges Reservoir. However, our knowledge of relationship between spring phytoplankton bloom and environmental factors was still limited. In this study, phytoplankton species composition, biomass, chlorophyll a concentration and environmental factors at two sampling sites in Xiangxi Bay were investigated during 25 March to 18 May 2007. The Xiangxi Bay was eutrophic with the lowest values of total nitrogen and total phosphorus being 0.80 and 0.07?mg/L, respectively. A total of 66 algal taxa belonging to seven phyla and 45 genera were identified. Peridiniopsis niei Liu was the most abundant species which preferred standing water. Canonical correspondence analysis and correlation analysis revealed that nitrate was significantly associated with phytoplankton growth. The phytoplankton chlorophyll a concentration was correlated significantly negatively with nitrate concentration, and nitrate concentration was very low during bloom periods. Heavy rainfall was the main reason of phytoplankton chlorophyll a concentration and biomass decreasing and blooms disappearing. In addition, heavy rainfall also brought more nitrate into the Bay which provided sufficient nitrogen source for blooms occurring again.     

Water Quality Prediction of Water Sources Based on Meteorological Factors using the CA-NARX Approach

With the increasingly serious problem of surface water environmental safety, it is of great significance to study the changing trend of reservoir water quality, and it is necessary to establish a water quality prediction and early warning system for the management and maintenance of water resources. Aiming at the problem of water quality prediction in reservoirs, a CA-NARX algorithm is designed, which combines the improved dynamic clustering algorithm with the idea of machine learning and the forward dynamic regression neural network. The improved dynamic clustering algorithm is used to classify the eutrophication degree of waterbodies according to the total phosphorus and total nitrogen content. Considering four meteorological factors, air temperature, water temperature, water surface evaporation, and rainfall, synthetically for each water quality condition, the total phosphorus and total nitrogen in the waterbody are forecasted by an improved forward NARX dynamic regression neural network. Based on this, the CA-NARX prediction algorithm can realize short period water quality prediction. Compared with the traditional support vector regression machine model, improved GA-BP neural network, and exponential smoothing method, the CA-NARX model has the least prediction error.

     

中国北方山区水库与引黄水库富营养化特征

于2012年10月—2013年8月对中国北方地区2种典型水库:山区水库(卧虎山、锦绣川)和引黄水库(鹊山、玉清)进行了采样调查,对其水质特征和富营养化现状进行分析研究。结果表明:2类水库水质的最大差异在于山区水库的氮含量显著高于引黄水库,这主要与水源、氮素来源和水库的进水方式有关。山区水库中SD与藻类生物量、TP关系密切;而引黄水库中,影响SD的环境因素较复杂,除藻类生物量和氮、磷外,碱度和水温也与SD密切相关。全年水平上,卧虎山水库营养状态指数显著高于其他水库,属中-富营养水体,锦绣川水库、鹊山水库和玉清水库均属中营养水平。时间上,同类型水库的营养状态指数季节变化基本一致。参与营养状态计算的4个因子中,Chla和TN对营养状态指数的贡献最大,表明这两者是引起2类水库营养状态加重的重要原因。典型的水源及进水方式、流域人类活动类型和强度是影响山区水库和引黄水库营养状态的主要外部因素。