蓝藻和蓝藻水华的发生机理.ppt

蓝藻和蓝藻水华的发生机理蓝藻和蓝藻水华的发生机理一藻类及其分类系统藻类主要特征五界生物系统(5kingdoms)
动物界AnimalKingdom
植物界PlantKingdom
真菌界Fungi
原生生物界KingdomProtista
EukaryoticAlgae+protozoans+slimemolds
原核生物界KingdomMonera
ProkaryoticAlgae+BacteriaPROKARYOTES(原核）色球藻（蓝藻）藻类（Algae）Bold&Wynne（1985）把藻类分为10个门1979年,中国藻类学会在已故饶钦止院士、曾呈奎院士及黎尚豪院士领导下经讨论确认藻类分为11个门
近年深入分析并结合分子生物学对系统学研究成果，Hoek等提出的藻类10个门的大类的分类比较广泛的被接受。蓝藻门（Cyanophyta=Cyanbacteria）
原绿藻门（Prochlorophyta）
红藻门（Rhodophyta）
异鞭藻门（Heterokontophyta）
1金藻纲（Chrysophyceae）
2(Parmophyceae)
3(Sarcinochrysophyceae)
4黄藻纲（Xanthophyceae）
5真鞭藻纲（Eustigmatophyceae）
6硅藻纲（Bacillariophyceae）
7针胞藻纲（Raphidophyceae）
8硅鞭藻纲（Dictyochophyceae）
9褐藻纲（Phaeophyceae）
定鞭藻门（Haptophyta）
隐藻门（Cryptophyta）
甲藻门（Dinophyta）
裸藻门（Euglenophyta）
绿裸藻门（Chlorachniophyta）
绿藻门（Chlorophyta）二蓝藻的主要特征4.同化产物主要是蓝藻淀粉(Cyanophyceanstarch)。
5.繁殖方式主要为营养繁殖和孢子繁殖，未发现有性繁殖，可产生的孢子有：内生孢子、外生孢子、厚壁孢子（休眠孢子）、藻殖孢。营养繁殖常见为细胞分裂，特殊为藻殖孢繁殖。
段殖体是蓝藻藻丝上两个营养细胞间生出的胶质隔片(凹面体)或由间生异形胞断开后形成的若干短的藻丝分段，又称藻殖段或连锁体。
厚壁孢子系由普通营养细胞增大体积，积累丰富营养，然后细胞壁增厚而成。厚壁孢子有极强的生命活力，能在不利环境条件下长期休眠。
异形胞是丝状蓝藻类(除了颤藻目以外)产生的一种与繁殖有关的特别类型的细胞，它是由营养细胞特化而成的。形状与一般细胞不同，圆形色淡，成熟的异形胞是透明的，其细胞壁在与相邻细胞相接处有钮状增厚部(极节球)。具有异形胞的蓝藻能固氮，当水中氮缺乏时，异形胞的数目显著增加。三湖泊藻类生态系统湖泊藻类季节演替规律湖泊藻类季节演替过多、单一的藻类容易形成水华光的生态作用
植物在光合作用中并不能利用光谱中所有波长的光能，仅仅可见光部分(波长为380～760nm)的大部分光能被植物的色素所吸收和利用。通常把这部分辐射称为生理有效辐射，它约占太阳总辐射的40%～50%。在有效辐射中，各种光的作用也是不一样的。普遍存在于各种藻类中的叶绿素a，对辐射能的吸收高峰在光谱中为405nm和640nm两部分；仅绿藻和裸藻含有叶绿素b，其吸收高峰在440nm和620nm两部分；藻蓝素和藻红素吸收的高峰在500～600nm部分。因此，在光合作用中被吸收最多的是红色、橙色和黄色光线。只有类胡萝卜素(carotenoid)能吸收范围最为广泛的光谱成分，在水生植物对光照条件适应上起着极重要的作用。
与藻类有关的重要元素氮（Nitrogen）磷（Phosphorus）Microcystisaeroginosa
Source:LakeErieCenter,UniversityofToledo滇池蓝藻水华蓝藻水华的危害人类蓝藻毒素染毒途径蓝藻毒素中毒事例TheCapitalTimes,MadisonSept.6,2003蓝藻毒素引发的人类中毒事件（魏军艳，2007）影响水华形成、毒素产生和维持的因素湖泊管理
营养盐排放控制
蓝藻细胞移除
絮凝，澄清，过滤，解毒
不能破碎细胞
毒素去除
氧化(臭氧);其它如紫外,氯胺化和过氧化氢处理无效
活性碳
缓慢沙滤-生物降解
关于水华成因的假设蓝藻水华形成机理蓝藻水华形成机理水文与气象因素作用途径Source:Jöhnketal.(2007)Simulationofphytoplanktonpopulationsunderthreesetsofphysicalparameters.蓝藻水华形成机理Non-PointSourcePhosphorusLoadingAgriculturalLandUseIncrease蓝藻水华形成机理底泥中微囊藻复苏和生长特性的研究温度对微囊藻从底泥中释放