生物操縱法控制于橋水庫藻類的研究.pdf

1、環(huán)境污染造成的水體水質(zhì)惡化問題日益嚴重。污水排放量的增長以及低污水處理率進一步加重了我國水體富營養(yǎng)化程度。由此引發(fā)的藻類過量繁殖問題不僅降低水體感官性狀，而且影響飲用水供水安全，成為當前亟待解決的問題。
　　 本文以生物操縱法控藻為主要目標，采用理論分析與模擬實驗相結(jié)合、室內(nèi)試驗與室外試驗相結(jié)合的方法進行研究。通過研究大型濾食性水生動物（鰱、鳙、蚌）和浮游動物對水中藻類的下行效應(yīng)以及營養(yǎng)鹽對藻類的上行效應(yīng)，探索在不同營養(yǎng)水平下放

2、養(yǎng)大型濾食性水生動物有效控藻的合理密度與種類組合；根據(jù)水體藻類生物量對大型濾食性水生動物放養(yǎng)量以及營養(yǎng)鹽之間的響應(yīng)關(guān)系，建立相關(guān)的生物操縱法數(shù)學(xué)模型。為在于橋水庫大面積應(yīng)用生物操縱法控制藻類生長，減輕富營養(yǎng)化提供依據(jù)。
　　 對于橋水庫的調(diào)查結(jié)果顯示，水庫總磷年均負荷總量為231.2t，總氮年均負荷總量為4408.1t，均主要來源于河流輸入。按照《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》評價，于橋水庫總磷度介于Ⅱ類到V類水質(zhì)標準之間，總氮濃度介于I

3、II類到V類水質(zhì)標準之間。按照綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法進行評價，于橋水庫處于中度營養(yǎng)與富營養(yǎng)化狀態(tài)之間。
　　 調(diào)查期間共采集到藻類7門62種。浮游動物（不含原生動物）30種，其中輪蟲16種，枝角類6種，橈足類8種；浮游動物平均密度為1500ind.-L-1。藻類優(yōu)勢種4月為小環(huán)藻、錐囊藻，5月為平裂藻、柵藻，6-10月為微囊藻，11月為盤星藻、橋彎藻。于橋水庫藻類密度呈現(xiàn)明顯的季節(jié)變化特征，隨著水溫上升，自4月份之后，藻類密度明顯增

4、加，夏季達到高峰。
　　 于橋水庫中大型水生植物有31種，分布面積約27km2，約占整個水庫水面面積的1/3。魚類組成結(jié)構(gòu)以鯽魚和鯉魚等底層雜食性魚類占較大比重，鰱魚和鳙魚等中上層魚類比例較低。
　　 在實驗室內(nèi)利用微生態(tài)系統(tǒng)進行了系列試驗，著重考察營養(yǎng)鹽、浮游動物、大型水生植物以及魚類對藻類生長的影響。在對氮磷比與藻類生長關(guān)系的研究中，發(fā)現(xiàn)氮磷營養(yǎng)鹽的絕對濃度可能要比氮磷比對藻類生長的影響更為關(guān)鍵，認為在控制藻類水華發(fā)

5、生時，一方面可以利用氮磷比來抑制某些藻類的大量繁殖，另一方面不可忽略氮磷營養(yǎng)鹽絕對濃度的影響。在對浮游動物與藻類關(guān)系研究中，發(fā)現(xiàn)浮游動物群體，尤其是甲殼類群體，在適當條件（氮、磷濃度，溫度）下，可以對藻類總量起到有效的控制作用，對其中藍藻也有一定的控制作用；總磷較總氮對浮游動物生長的影響更大。在對營養(yǎng)鹽與浮游動植物關(guān)系研究及大型水生植物作用研究中，發(fā)現(xiàn)甲殼類浮游動物的總量基本由營養(yǎng)鹽濃度決定，營養(yǎng)鹽濃度過高，會對輪蟲的生長產(chǎn)生抑制作用，

6、浮游動物的控藻作用受到影響：大型植物的存在，可以為浮游動物躲避魚類捕食提供有效庇護，有利于藻類控制。
　　 室外試驗研究通過在于橋水庫岸邊建立10個300m2的大型圍隔，放養(yǎng)大型濾食性動物（鰱、鳙、蚌），考察了不同的放養(yǎng)密度及種類組合所取得的控藻效果。結(jié)果顯示，鰱、鳙對水華藻類——微囊藻的控制效果顯著，在≥1Ogm-3的放魚密度下，圍隔中微囊藻始終處于極低水平；放養(yǎng)鰱、鳙導(dǎo)致藻類群落結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯改變，大型藻類比例明顯下降，小型藻

7、類比例上升成為優(yōu)勢種類；放養(yǎng)鰱、鳙導(dǎo)致圍隔內(nèi)浮游動物總量下降明顯，尤其是大型枝角類，而輪蟲比例則明顯上升；放養(yǎng)鰱、鳙并不必然導(dǎo)致藻類總量下降，相反由于失去大型浮游動物的控制，小型藻類增長迅速并使得藻類總量與放魚前持平甚至上升；三角帆蚌對藻類有一定控制作用，但對微囊藻等較大型的藻類作用有限：鰱、蚌組合對藻類總量控制具有一定效果，在本研究試驗條件下，60 gm-3鰱和70gm-3三角帆蚌組合時控藻效果最好；鯽魚、鯉魚對于橋水庫控藻和水質(zhì)改善