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水 利 学 报
2023年 8月 SHUILI XUEBAO 第 54卷 第 8期
文章编号:0559 - 9350(2023)08 - 0987 - 10
气候变化下湖库蓝藻水华发展趋势及防控对策
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施文卿 ,秦伯强 2
(1.南京信息工程大学,江苏 南京 210044;2.中国科学院南京地理与湖泊研究所,江苏 南京 210008)
摘要:气候变化影响下,湖库蓝藻水华呈现全球性扩张。本文利用 CiteSpace系统梳理了 2006—2021年期间相关
研究的历史沿革和发展趋势,总结了气候变化下湖库蓝藻水华的变化趋势,分析了气候因子对湖库蓝藻水华的影
响及其机制,提出了新形势下蓝藻水华的防控对策。随着气候变化日益加剧,湖库蓝藻水华研究主题已成为了国
际前沿热点之一,年发文量递增。气温升高、二氧化碳浓度增加与日照延长直接促进了蓝藻水华,而极端降雨频
率升高通过增加营养盐入湖库负荷,风速下降通过促进藻类在湖库表层水体聚集,间接促进了蓝藻水华。适度严
格营养盐控制标准,加强山水林田湖草综合治理,提升蓝藻水华预测预警与应急处置能力,对未来气候变化下湖
库蓝藻水华防控具有重要意义。
关键词:气候变化;湖泊;水库;蓝藻水华
中 图 分 类 号 : X 5 2 4 doi:10.13243?j.cnki.slxb.20221001
文献标识码:A
1 气候变化下湖库蓝藻水华研究趋势分析
1.1 气候变化下湖库蓝藻水华 近几十年来,随着经济不断发展、城镇化加速、农业化肥肆意使用,
大量未经处理的工农业污水、生活污水排入湖库,加之网箱养殖、湖滨带破坏等影响,导致大量氮、
磷等元素输入,造成水体富营养化 [1 - 2] 。据统计,欧洲、北美洲、南美洲和非洲的湖泊发生富营养化
的比例分别是 53%、48%、41%和 28%,而在亚太地区湖泊富营养化比例更是达到 54% [3] 。2020年中
国环境状况公报指出,我国重点监测的 110个湖库中,贫营养占 9.1%、中营养占 61.8%、轻度富营养
占 23.6%、中度富营养占 4.5%、重度富营养占 0.9%。基于金相灿等提出的富营养化指数,我国长江
中下游大部分湖泊已经处于中度富营养化状态 [4 - 5] 。在适宜气象条件下,蓝藻在富营养化湖库中快速
繁殖,当叶绿素 a浓度超过 10μ g?L时,形成蓝藻水华 [6 - 7] 。蓝藻水华因分泌大量毒素、耗竭水体溶解
氧,破坏水生态系统平衡、威胁饮用水安全、影响公众健康,造成了严重的经济损失和社会问题 [8] 。
微囊藻属、鱼腥藻属等水华藻在生长过程中和细胞死亡裂解时能够释放大量微囊藻毒素 [9 - 10] 。微囊藻
毒素是一种肽类生物毒素,是分布最为广泛的肝毒素 [11] 。近些年来,藻毒素引起动物及人类中毒、死
亡事件时有发生。2020年 5—6月发生在非洲博茨瓦纳的非洲大象大规模群体死亡,蓝藻毒素被认为
是关键诱因之一 [12] 。长期暴露于藻毒素水体中,患皮肤癌、肝癌的概率大大增加。流行病学研究发现
饮水中微量微囊藻毒素与人群原发性肝癌的发病率有明显相关性 [13] 。1996年藻毒素在巴西造成 100
多名急性肝功能障碍,7个月内至少 50人死于藻毒素急性效应。藻毒素在我国巢湖流域引起了渔民实
质性肝损伤 [14] 。水华藻类分泌有机物不仅降低水处理絮凝效果,增加混凝剂用量,同时在氯化消毒工
艺过程中易产生有害副产物 [15 - 17] 。MichaelGonsior等 [17] 研究发现藻类有机物与自由氯反应极大地增加
了含氮消毒副产物多样性。蓝藻水华发生时藻体在水面聚集,导致光照无法射入深层水体,且蓝藻死
收稿日期:2022 - 12 - 14;网络首发日期:2023 - 07 - 27
网络首发地址:https:??kns.cnki.net?kcms?detail?11.1882.TV.20230727.0924.001.html
作者简介:施文卿(1987 - ),教授,博士,主要从事湖泊富营养化研究。E - mail:wqshi@nuist.edu.cn
通信作者:秦伯强(1963 - ),研究员,博士,主要从事湖泊生态学研究。E - mail:qinbq@niglas.ac.cn
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