消落带藻华形成机制的酶学研究成果

嘉陵江主城段及长江两江交汇口段藻密度变化如图4.1（a）所示，全年藻密度变化范围分别为1.56～84.81×104 cells/L和0.50～15.63×104 cells/L，平均值分别为（20.33±22.70×104）cells/L和（4.64±4.57×104）cells/L。对嘉陵江和长江藻密度进行ANOVA检验（n＝28，P<0.05），发现嘉陵江水体藻密度显著高于长江藻密度，如图4.1（b）所示。从全年不同时期来看，蓄水期期间，由于环境温度较低，藻类密度始终在较低水平，1月10日出现全年最低值1.56×104 cells/L，蓄水期平均值为（4.48±4.23×104）cells/L；消落期水体流速、温度等水环境条件较为适宜藻类生长，藻类出现爆发性增长，3月26日出现全年最高值（84.81×104）cells/L，消落期藻密度平均值为（38.94±23.75×104）cells/L。曾婷[170]在对嘉陵江浮游藻类分布的研究中指出，流速过快是藻华消失的原因之一；从图中可以看到，3月26日后水体流速逐步上升，同时藻密度迅速下降，这是由于水体流速过快破坏了藻类生长的基本环境条件，并对藻类造成物理性的损伤，因此汛期藻密度较消落期大为下降，平均值为（9.50±4.24×104）cells/L，期间在汛期末期藻密度有所回升，应为流速下降所致；从全年藻密度变化规律来看，其趋势与近两年藻密度变化趋势基本一致，均为消落期藻密度显著高于其他时期，然而整体藻密度与之前相比略有下降[171]。从不同采样点藻密度的对比情况来看，蓄水期长江及嘉陵江藻密度均较低，无显著性差异，消落期及汛期期间嘉陵江藻密度显著高于长江。从嘉陵江不同点位情况来看，朝天门及磁器口处藻密度较高，这是由于水体水文因素、营养水平及酶活性等的共同影响。例如，朝天门处河面宽阔、磁器口处库湾较多，因而其点位处消落带水体流速相对较慢；另一方面磁器口及朝天门均为旅游区，餐饮业等较为发达，对水体造成了直接的污染，使得水体营养水平较高，因而形成了富营养化敏感水体。

图4.1　不同采样点藻密度变化情况（a）及不同时期的对比（b）(www.xing528.com)

针对嘉陵江藻华的爆发性增长情况，需要对其藻华爆发的阈值进行明确，以便进一步对嘉陵江藻华现象进行研究和分析。当前，国内外针对藻华爆发中藻密度的界定并未有统一的标准，藻华爆发中藻密度从1×105 cells/L到1×109 cells/L不等。不同水体藻华爆发藻密度有较大差异，例如有研究人员定义汉江下游藻华爆发阈值为0.5×l06 cells/L[172]；同时，广东的珍珠河藻华爆发最低阈值为3.8×107 cells/L[173]。另一方面，藻华爆发的最低阈值与水体对周围环境的重要性及其用途也存在一定关系。例如，在澳大利亚其对饮用水源水体藻华阈值的定义为2×106 cells/L，而对再生且用于加工及娱乐用途的水体，其藻华最低阈值设定为1.5×107 cells/L[30]。众所周知，嘉陵江是重庆市境内的重要河流，主城区的部分饮用水取自嘉陵江主城段，结合汉江水体藻华阈值的设定原则，且同时参考“地表水环境质量标准（GB 3838—2002）”[174]，本书设定嘉陵江主城段藻华爆发的最低阈值为0.2×l06 cell/L（见图4.1）。