隨著農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，越來越多的氮和磷進入水生生態(tài)系統(tǒng)，加劇了河流、湖泊、河口和近海的富營養(yǎng)化，導(dǎo)致藻類的大量繁殖和水華的形成。20世紀(jì)60年代，人類認(rèn)識到了這一全球性的環(huán)境問題，開始采取措降低排入水體的營養(yǎng)物質(zhì)含量，以改善水質(zhì)并控制水華。由于降低磷排放比降低氮排放的措施更有效，加之近幾十年來氮肥用量已逐漸超過磷肥，導(dǎo)致許多湖泊、河流和沿海水域的氮磷比不斷上升。氮含量和氮磷比的提高可能會改變藍藻水華的物種組成，特別是固氮藍藻的減少和非固氮藍藻(微囊藻、浮絲藻等)的增加。曾發(fā)生在伊利湖的事件證明，由于微囊藻毒素富含氮元素，水中較高的氮濃度會促進這種毒素的產(chǎn)生。
二氧化碳濃度上升
水中溶解的二氧化碳濃度很難與大氣中的二氧化碳的分壓平衡，特別是在水華通過光合作用消耗掉大量溶解二氧化碳的情況下。藍藻已進化出完善的的碳濃縮機制，包括幾種CO2和碳酸氫鹽攝取系統(tǒng)。
大氣中二氧化碳濃度的升高而水中溶解的CO2濃度較低，在空氣—水界面上形成巨大的濃度梯度，有利于空氣中的二氧化碳溶入水體，而后被棲于水面的水華用于自身的增殖。數(shù)學(xué)模型和實驗室實驗一致說明，大氣中二氧化碳濃度的升高可能會使富營養(yǎng)化的水域中的藍藻水華持續(xù)惡化。
全球氣候變暖
高溫可以多種方式促進藍藻水華的生長。許多能形成水華的藍藻在相對較高的溫度下達到最大生長速率，通常高于25°C。此外，與真核浮游植物相比，藍藻的生長速率隨著溫度的上升而增加的幅度更大。水溫升高也導(dǎo)致水體的分層更穩(wěn)定，極少在垂直方向發(fā)生水流的混合。這種情形為藍藻漂浮提供了理想的條件，使它們可以在水面獲得充足的光線。
營養(yǎng)條件和湖泊形態(tài)不同，溫度產(chǎn)生的影響也不同。在湖水較淺且富營養(yǎng)化程度較高的湖泊中，營養(yǎng)物質(zhì)和溫度對藍藻生長具有協(xié)同作用。也就是說，未來氣候變暖，為了抑制藍藻水華的生長可能需要進一步減少營養(yǎng)物質(zhì)。然而，在湖水很深、營養(yǎng)物質(zhì)比較貧瘠的湖泊中，熱分層現(xiàn)象不利于營養(yǎng)物質(zhì)從底層流入表面層，反而會抑制藍藻的生長。
氣候變化還有如下預(yù)期現(xiàn)象：隨著降雨量的增加，熱帶氣旋、夏季雷暴等風(fēng)暴天氣會更加極端;干旱程度加劇，持續(xù)時間延長。大型風(fēng)暴和強降雨沖刷破壞水體分層現(xiàn)象，暫時性地抑制藍藻水華的形成。然而，強降雨也會導(dǎo)致土壤養(yǎng)分流失，從而加劇下游水域的富營養(yǎng)化。如果強降雨事件之后是夏季長期的干旱，水體長期處于富營養(yǎng)化狀態(tài)，則為藍藻水華的爆發(fā)提供了十分有利的條件。
水華的預(yù)防和控制
人們目前已經(jīng)研究出一些預(yù)防或控制藍藻水華的方法，例如降低營養(yǎng)物質(zhì)濃度、改變水力條件、進行生化治理等。每種方法都在某些湖泊的水華治理中取得了成功，但并不能保證這些方法在所有水華事件中都能見效。
營養(yǎng)物控制
減少外部營養(yǎng)物質(zhì)流入可以從根本上解決問題。營養(yǎng)物質(zhì)可通過大范圍污染或點源污染進入湖泊和沿海水域，因此，降低營養(yǎng)物質(zhì)排放需要針對整個流域采取措施，有時需要整個國家甚至國際之間的共同努力。例如20世紀(jì)70至80年代，頒布了禁止使用磷酸鹽洗滌劑的規(guī)定，并對氮肥和磷肥進行了嚴(yán)格的限制。然而，這類措施可能需要數(shù)年甚至數(shù)十年才能見效，因為過剩的營養(yǎng)物質(zhì)往往在底泥中累積，長期為湖泊內(nèi)部的物質(zhì)循環(huán)供應(yīng)營養(yǎng)物質(zhì)(特別是磷)。如果先前的富營養(yǎng)化已經(jīng)使湖泊生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變成了另一種穩(wěn)定的狀態(tài)，那么生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)可能需要更長的時間。向湖泊中投加能與磷結(jié)合的粘土，再對沉積物進行清淤或封蓋可以降低水體內(nèi)部的磷負荷，從而有利于湖泊生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)。但腐殖質(zhì)和其他含氧陰離子的競爭吸附會使粘土與磷結(jié)合的效果較差。此外，水面的風(fēng)和底棲動物的活動易使沉積物重新懸浮，營養(yǎng)物質(zhì)隨之進入水體。因此，無論采取何種工程手段進行治理，若要長期有效地控制水華，降低營養(yǎng)物質(zhì)的排放是必須采取的關(guān)鍵措施。
水力方法
對湖水進行人工混合可以抑制有浮力的藍藻大量繁殖，這種方法相對昂貴但非常有效。如果垂直方向的混合速率超過其上浮速率，藍藻就很難再在氣囊的作用下上浮，從而被硅藻和綠藻取代。由于藍藻水華的形成需要時間，通過增加水流速度來縮短水力停留時間也有望成為控制緩滯河流和水庫靜水中水華的有效方法。
化學(xué)防治
化學(xué)處理可以迅速消除水華，但并不是一種長遠的解決方案。硫酸銅、敵草隆和其它除藻劑具有環(huán)境持久性，也對其他水生生物具有毒害作用，因此不宜使用。此外，化學(xué)處理會使藍藻細胞裂解并釋放藻毒素，從而導(dǎo)致水質(zhì)問題進一步惡化。向水體投加低濃度的過氧化氫是一種非常有效的方法，因為藍藻比其他真核浮游植物對過氧化氫更敏感，可達到選擇性消除藍藻水華的目的;而且過量的過氧化氫可在幾天內(nèi)分解為水和氧氣，不會對環(huán)境造成長期影響。然而，在過氧化物消失后，藍藻會重新繁殖形成水華。
生物防治
雖然藍藻有天敵，但生物防治并不簡單。利用病毒、病原菌或真菌抑制水華形成這一方法值得關(guān)注，但這些拮抗微生物往往具有宿主特異性，且不能對相應(yīng)的抗性菌株起作用。因此，病毒或真菌感染可導(dǎo)致藍藻生物量驟減，但很難長期有效地防治水華形成。
斑馬紋貽貝(Dreissena polymorpha)等軟體動物能濾去水中的浮游植物和其他懸浮顆粒，它們對藍藻水華的影響仍在爭論中。
減少以浮游生物為食的魚類和底棲魚類數(shù)量，或者同時引入以魚為食的魚類將改變食物網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，這種方法已在幾個淺水湖得到實踐。這種生物控制方法旨在防止魚類引起沉積物再懸浮，并增加大型浮游動物的豐度，控制浮游植物的生物量，從而使水的透明度的增加，成群的沉水植物充分利用水底的營養(yǎng)物質(zhì)，進一步抑制沉積物再懸浮，將湖水轉(zhuǎn)變?yōu)闈崈舻臓顟B(tài)。這種方法的前期效果十分可觀。然而，有的水域內(nèi)部營養(yǎng)物質(zhì)含量極高，也有的水域持續(xù)有外部營養(yǎng)物質(zhì)進入，不出幾年，這些水域中的浮游植物又將大量繁殖形成水華。因此，只有控制營養(yǎng)物質(zhì)進入水體或不斷減少特定魚類的數(shù)量，這種措施才能長期有效。
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