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蓝藻水华治理的生物操纵理论

作者:欧保环境发表时间:2023-03-22浏览量:753

蓝藻水华治理的生物操纵理论



 “生物操纵理论”是通过去除浮游动物食性鱼类或放养肉食性鱼类,降低浮游动物食性鱼类数量,提高枝角类浮游动物生物量,增加浮游动物对浮游植物的摄食效率,从而降低浮游植物(包括蓝藻)数量。


 生物操纵.jpg


生物操纵术语和方法(biomanipulation),这种方法也被称作食物网操纵(food-web manipulation)与生物操纵理论相关的还有“营养级衰减理论”,也称为上行与下行效应。该理论认为每一营养级的最大生物量是由下一级营养水平所决定的。处于上层的捕食者数量受下层食物资源控制。

 

浮游植物生物量是由上行效应()与下行效应()共同决定的。比较了丹麦湖泊长期和短期生物操纵结果,发现中富营养化湖泊藻类控制效果明显,而富营养化湖泊 生物操纵响应弱,虽然枝角类浮游物 Daphnia Bosmina密度3年内增加了40~60倍但水体TP 度没有显著下降。并认为要保证生物操纵的成功有必要长期持续去除浮游动物食性鱼类和放养凶猛肉食性鱼类;同时控制水体 TP 浓度低于0.100 mg/L 和恢复沉水植物也是生物操纵成功的关键。

 

一系列研究证实热带和亚热带湖泊中生物操纵的响应要弱于温带湖泊。“非经典生物操纵”也称为“鱼类控漠”学说,其原理是滤食性鱼类,诸如鲢鱼、鳙鱼,主要以滤食浮游生物为生,因而它们直接可以作为生物操纵工具来控制夏季藻类生长,特别是体形较大的蓝藻。在东湖水质保持现状情况下,放养密度超过 40~50 g/m时,水华可以得到有效遏止。Crisman等支持这一观点,他认为在热带和亚热带地区枝角类种类较少,体型也小,滤食性鱼类是更为合适的生物操纵工具。


 蓝藻治理.jpg


蓝藻水华形成与发生机理是近20 年来湖泊科学领域的研究热点,研究主要集中于两个方面,一是有利于蓝藻成为优势的生理特性,如具有伪空泡和胶鞘、过量吸收和贮藏营养、具有 CO2浓缩机制、固氮作用、适应低光、防御强光、产生藻毒素和产生厚壁抱子进入休眠状态等;二是环境因子对蓝藻水华形成的影响,包括营养盐、氮磷比、温度、pH值、微量元素、水文水动力和气象条件等。这些研究不断加深人们对蓝藻水华的科学认识,支撑蓝藻水华的防治。

蓝藻水华.jpg


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20年 · 欧保环境水生态治理

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