湖泊蓝藻水华治理的氮磷营养盐控制理论

湖泊蓝藻水华暴发是由于其流域氮磷营养盐过量输入、藻类过度增殖所致,并随生态系统逐步退化而加重.自1980s.围绕蓝藻水华发生机理、蓝藻水华防治等开展大量研究,形成了一些理论,支撑了湖泊蓝菜水华长效治理和生态修复措施的实施。

湖泊藻类水华暴发是由水体营养浓度增加导致藻类大量增殖所引起的，可见削减氨磷营养盐是控制蓝藻水华的有效途径。通常认为，水华暴发的边界条件是总氮(TN)浓度超过0.5 mg/L、总(TP)浓度超过0.02 mg/L,研究表明，温带湖泊中蓝藻占据优势的概率与 TP 浓度相关TP 浓度低于 0.03 mg/L时概率低于10%；浓度达到 0.03mg/L时。概率提升至 40% ；当TP 浓度接近 0.1 mg/L 时，概率可以达到 80%.

蓝藻水华优势种属也受湖泊营养状态的影响，例如微囊藻是富营养和超富营养水体的优势属,而丝状蓝澡如长抱藻、更丝藻和项圈菜是中营养水体蓝藻水华的优势属.水体中无机磷在 0.014~0.200 mg/L、无机氮在 0.3~0.8 mg/L 时，蓝藻生长速率快速增加。

但控制富营养化与蓝藻水华究竟是控磷为主还是氮磷双控，仍是国际湖沼学争议的热点。20 世纪加拿大227号湖泊中进行的营养盐添加试验，形成了以控磷为主的湖泊富营养化控制理论基础。

近年来美国1382个湖泊数据分析结果表明，虽然TN和TP 都与叶绿素a浓度显示一定相关性，但贫营养、中营养和富营养湖泊叶绿素a 浓度与 TP 浓度的相关性大于TN浓度，重富营养湖泊叶绿素浓度才与 TP 和 TN 浓度高度相关。

通过削减氨磷营养盐控制蓝藻水华具有很强的可操作性和很好的效果。德国博登湖、Muggel湖和荷兰 Veluwe 湖的治理表明减少营养盐输入能显著降低蓝藻生物量。使用锁磷剂是一种便捷有效的控磷手段。在日本琵琶湖富营养化得到控制后，蓝藻水华基本消失。