湖泊富营养化与治理5篇湖泊富营养化与治理 太湖的富营养化发生的原因与治理对策 摘要：太湖流域是我国经济最发达的地区之一。又是我国著名的旅游胜地。随着社会和经济的发展。太湖流下面是小编为大家整理的湖泊富营养化与治理5篇,供大家参考。
篇一：湖泊富营养化与治理
太湖的富营养化发生的原因与治理对策摘要：太湖流域是我国经济最发达的地区之一。又是我国著名的旅游胜地。随着社会和经济的发展。太湖流域的GDP总值在全国占有重要的地位，但是，由于众多人为因素的影响，已导致太湖生态环境急剧恶化，特别是水体污染与富营养化情况日趋严重。本文简述了太湖富营养化的成因、发展与现状，并简单介绍了一些治理太湖富营养化的治理对策。
前言
太湖是我国第三大淡水湖泊，位于经济发达的长江三角洲，流域包括苏州、无锡、湖州等38个市县，是当地经济发展和人民生活的重要淡水资源,太湖水是沿湖居民的生命之水，其中苏州和无锡的生活、生产用水中80．0％取自于太湖。太湖是典型的大型浅水湖泊，湖泊面积约2338km2，平均水深只有1.9m，湖水滞留期约300天，各湖区水动力差异显著。20世纪60年代，太湖略呈贫营养状态，1981年时仍属于中营养湖泊，但从20世纪80年代后期，由于周边工农业的迅速发展，太湖北部的梅梁湾开始频繁暴发蓝藻、水华。而后，太湖污染日趋严重，造成了湖泊富营养化，水质恶化，蓝藻水华频繁暴发。曾经让人流连忘返的太湖现在已变得腥臭远扬。
一、太湖富营养化的成因
（一）太湖富营养化的主要因素1．农业污染
农药和肥料的流失成为农业污染很重要的一个因素。据有关研究成果表明，单位耕地面积的化肥施用量(折纯)由20世纪80年代不足200kg?hm-2提高到目前600kg．hm-2左右．单位耕地面积的农药用量达25kg．hm-2至30kg?hm-2。但是农药和化肥的利用率却没有随着用量的增加而增加，反而降低了。人们用的化肥和农药逐渐增多，水体的氮磷含量明显升高。雨水冲刷不当和灌水不当，带有超含量氮、磷的水体就流入河道。既造成营养和有效成分流失、又污染水环境。农药和化肥施用的广泛、分散、不合理等特点，使之成为水体富营养化的重要污染。2．养殖业污染
20世纪90年代以后养殖业大规模发展，太湖周边有大量集中的禽畜饲养场建立，但是这些饲养场几乎无任何处理措施的直接排放，已成为太湖地区的污染源之一。养殖业规模与强度过大，致使水体中营养物含量随养殖业规模和放养密度的增加而呈升高趋势，水质明显恶化，养殖业对太湖的富营养化污染不可小视。3．工业、城市污水的污染
由于太湖的地理位置，很多的商家会选择在太湖湖畔建厂。据统计太湖流域日排水百吨以上或日排COD30kg以上的排污单位1035家。其中江苏省770家，浙江省257家，上海市8家，截止1998年上半年，治理已达标和已完工的457家。占总数的44．2％；正在施工的436家，占总数的42．1％；仍未动工的142家，占13．7％。
生活污水的污染比重也在逐年上升，而太湖周边密度高、人口集中、旅游景点多、污染面广。而城市生活污水治理滞后，难度也逐渐变大。太湖城市污水处理率为56％。但是处理的深度不够。目前我国污水处理方面很多都缺少脱氮除磷工艺，城市污水处理厂大多只有一级、二级处理。这种处理方法对于解决太湖的富营养化问题是远远不够的。4．旅游业
旅游业的蓬勃兴起也是形成太湖富营养化的因素之一，太湖的风景优美，有利于发展旅游业，于是太湖周边兴建起了很多的度假村、酒楼、宾馆等设施。随之排放的没有经
过良好处理的生活污水、垃圾对太湖造成严重污染。使得太湖富营养化的程度又增加了。5．底泥的二次污染是太湖的内污染源
据对太湖底泥的全面调查，至今，湖内淤泥达19亿m3，平均厚度0．28m，淤泥覆盖湖底68％、淤泥物中TN、TP、TOC含量平均达0．18％、0.12％和2．5％，。据淤泥中的营养盐含量，释放速度以及太湖为浅水湖泊，风频浪多的特点。仅底泥中营养盐释放就可造成湖体富营养化，太湖底泥则是湖泊的内污染源。
（二）
人为因素是太湖富营养化的次要因素
太湖富营养化的天然因素是其地理位置。太湖地处长江下游三角洲南翼坦荡的太湖平原上，发育在长江洪泛平原之上，其形成演化与河网水系的变迁密切相关。由于长江的冲刷带来大量营养物质沉积于此，水质与土壤自古以来就十分肥沃，一旦外源营养盐的输入增加和外界干扰破坏原有的草型生态系统，就很容易使湖泊生态类型由草型转为藻型。自然地理条件是太湖发生富营养化现象的天然成因。
太湖浅水湖泊的特征是又一成因，太湖是一个典型的大型浅水湖泊，太湖位于季风气候区而且经常受台风的影响。中国科学院太湖湖泊生态系统研究站2001年全年风速风向观测资料显示，全年风速在2―6m/s的天数为298d，占全年的82％，风速超过6m／s的天数有22天，占全年的6％。频繁的风浪扰动使得浅水湖泊内源营养盐不断循环释放，使得水体内营养盐维持在一个较高的水平。
二．太湖的发展与现状
（一）太湖富营养化的发展趋势
太湖富营养化趋势较为明显，已由轻度富营养水平变为中度富营养水平，且富营养化程度逐年上升。叶绿素a的含量逐年升高，表明湖区藻类发生量逐年增加，富营养化加剧，致使太湖蓝藻频繁爆发，且其变化趋势已脱离营养盐的走势。中度富营养化所占比例不断上升，轻度富营养化水域面积由1997年的1995km2降至2021年的157．5km2表明近年来太湖富营养化程度在不断加剧。
各湖区中，位于北部湖湾区的五里湖、梅梁湖和竺山湖富营养化较重，其余湖区富营养化水平在2000年后有小幅回落，至2002年起持续上升，目前仅东太湖能一直维持轻度富营养化水平，其余湖区均达到了中度富营养化水平。1997-2021年东部沿岸区为轻度富
营养，2021年后达到中度富营养水平，西部沿岸区自1999年至今均为中度富营养，其他湖区目前均为中度富营养水平。
（二）太湖的现状
太湖四季的水质状态差异较小，整体而言太湖已处于中度富营养状态，部分区域已呈严重富营养化。太湖目前的污染现状较为严重，已处于中度富营养状态。主要污染物是TP、TN和COD。针对太湖的污染现状，治理太湖首要任务是全流域降低TP、TN和COD的排放，控制湖水污染物的总排放量。另一方面，太湖东部的水草区面积则在退缩，水草的种群结构在恶化，因此太湖的富营养化治理难度不容乐观。
三、太湖富营养化的治理对策
治理太湖应采用综合性措施，技术和保障措施结合，才能更好的解决太湖的富营养化问题。
（一）基本措施为控制和减少外源入湖1．科学调水引流，保障供水安全
建立长效的调水引流机制，控制劣质水源人湖排放。2．扩大江湖通道，实现畅引畅排
通过新辟长江与太湖问三条通道工程。实现江湖之间畅引畅排、有序循环。带动中心湖区的水体流动，直接带动西太湖水体的加快交换。减慢太湖富营养化的速度。
3．完善区域水系，实现有序引排
为有效改善区域河网水系生态与环境，通过合理调整河网水系规划，增强水流动力，改善河网环境。实现太湖水调度的正规化、合理化。4．综合治理点源面源
包括全面控制生活、工业污染，强化农村农业面源治理，调整经济结构、发展循环经济和少污染经济，节水减排，废弃物综合利用等。并以每条(段)河道或每块河网为单位，进行分片控源，逐步控制，实现“零”排放。
（二）采用多种技术，治理太湖1．疏浚底泥
底泥生态疏浚应考虑清除底泥水土界面上的高营养含量的悬浮物。底泥污染重、对太湖水生态系统影响较大的湖区，当已确定的疏浚区域较大时，应专门划定一定面积的物种保护区，或留出保护带不予疏浚，作为物种基因库，疏浚以后，以保护带物种库为基点，以自然之力繁衍扩大，力求在较短时间内疏浚区域物种得以恢复和发展，污染底泥生态疏浚必须做好环境风险评估，采取切实有效措施，将风险降到允许阈值。2．生物治理
水生植物具有净化富营养化水体的作用。植物净化水体的作用包括植物本身对水体中颗粒物质的捕获作用，以及使之吸附在叶片上为附着生物所吸收和同化作用一j。据研究采用竹木浮床、桩柱围网等放养模式，以生物修复为手段是实现太湖水污染的一种重要治理措施。
（三）推广方面
1．推广生态农业、实施先进科技组装、提高化肥利用率，强化集中式畜禽养殖场的污水治理。
农业面源涉及面广，治理难度大，当务之急。应将已有科技成果大力推广，转化为生产力。在当前农业结构调整中，全力推进生态农业，将其与绿色产品生产联系起来，争取尽快出成效。各地农业部门应加大科技投入和规划管理。2．坚持推广使用无磷洗衣粉
四、结语
太湖富营养化的治理是复杂的系统工程，需要政策引导、政府扶持、市场培育，还需要完善治理机制和体制。目前有许多相关法规只是原则性的规定，没有具体的内容规定，一些各类控制工程，只是示范的性质，许多措施还是号召性和定性的，至今还没有详细、具体、可行的控制规划，如果能够更快的制订和完善我国有关湖泊污染配套的法律法规，我相信太湖一定可以摆脱腥臭的外衣。用科学发展观采取正确的措施实施各类控制工程。使其达到环境效益和经济效益。注重人才，加强科学技术的发展，开发新技术。太湖应该还有美丽的一天。
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篇二：湖泊富营养化与治理
龙源期刊网http://www.qikan.com.cn长沙湖泊富营养化成因、治理的调研与分析作者：李欣然
来源：《科教导刊》2015年第32期
摘
要
城市湖泊与现代人类生活和生产之间关联紧密，水体质量易受不同程度的污染和破坏。城市湖泊富营养化是一种常见现象，其成因包括自然因素和人为因素，本文以中南地区长沙湖泊为具体对象，从水体指标参数、富营养等级等方面进行调研分析，论述了污染源管控等治理策略，以及生态修复和除藻等技术手段。
关键词
城市湖泊
富营养化
湖泊治理
除藻
中图分类号：X524文献标识码：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2015.11.089ResearchandAnalysisofChangshaEutrophicationCausesandGovernanceLIXinran
（YaliHighSchool，Changsha，Hu"nan410021）
AbstractUrbanlakesandmodernhumanlifeandproductionarecloselyassociated，waterqualitysusceptibletodifferentdegreesofpollutionanddestruction.Cityeutrophicationisacommonphenomenon，itscausesbothnaturalfactorsandhumanfactors，thisarticleSouthAfricaChangshalakesconcreteobjects，conductresearchandanalysisfromthewaterindicatorparameters，eutrophicgrade，etc.，discussesthesourcesofpollutioncontrolsandothergovernancestrategies，andtechniquesofecologicalrestorationandalgae.Keywordsurbanlake;eutrophication;lakemanagement;algae0引言
由于社会经济快速发展和治理措施的相对滞后，我国湖泊尤其是南方城市湖泊的富营养化问题日趋严重。湖泊富营养化是指氮、磷等营养物质大量进入湖泊等缓流水体，导致藻类及其它浮游生物大量繁殖，水体溶解氧和透明度减低，造成水质恶化滋生“水华”，严重时出现鱼类等水生生物大量死亡的现象。既破坏城市湖泊生态系统，又对饮水、灌溉、水产养殖、水上运输等带来大的损失。因此，对城市湖泊富营养化的成因和治理措施的研究日益引起关注。图1为城市湖泊富营养化的成因、治理及其影响之间的关系图。
图1城市湖泊水体质量影响因素及其关联关系图
龙源期刊网http://www.qikan.com.cn1城市湖泊富营养化成因与影响
城市湖泊富营养化的成因有自然因素和人为因素两种。其中人为因素的作用日益突出，水质恶化对生态系统和人类生产所产生的负影响日趋严重。
1.1自然因素
自然因素包括湖泊形态、地理位置、气象气候以及水动力条件等。
城市湖泊的水深普遍较浅，长沙地区的年嘉湖、洋湖垸等大面积水体平均水深约两米左右，且水缓特征。中南大部分地区气候温和，光照充足，雨热同期，长沙素有“火炉”之称，水温较高。湖南丘陵地带多为弱酸性红土壤，经河流、雨水冲刷搬运，将富含氮、磷等营养物质大量带入湖泊。浮游蓝藻类一般都是喜温性的，溶解氧也是藻类繁殖的一个重要条件，水动力条件能直接作用于水华藻类细胞，影响其生长繁殖与种间竞争，同时改变水体环境及营养盐的状况，酸碱度对湖泊生态的初级生产力有相当显著的影响。
1.2人为因素
城市湖泊水体富营养的外部污染源可分为点源、线源和面源。
点源指城镇生活污水、企业生产污水等集中固定的污染源，目前已受到环保部门和人士的重点关注，较易于控制。线源指雨水将地表营养物质冲洗带入湖泊水体，如城市餐厨垃圾等已成为湖泊周边的主要污染因素。面源包括大气中N、P经大气降尘或雨水进入水体，游客直接投喂和丢弃到水体的食物和垃圾，另外雾霾等加剧该类因素的影响。
另外，长期沉淀在地表水体底部的污泥，源源不断地向水体释放营养物质，是不容忽视的内部污染源之一。
1.3富营养化影响
城市湖泊水体富营养化的影响从水源水质到生态系统再到人类生活，呈现多支链状的作用特征。
富营养化导致藻类异常增殖，分泌大量生物毒素，威胁水生生物生存，进而造成大型水生植物群落减少，对人体健康也构成威胁。富营养化使水体透明度降低，影响水中植物光合作用，降低水中溶解氧，造成鱼类死亡。富营养化水体增加净水厂成本，水体中硝酸盐和亚硝酸盐使人中毒致病。湖泊富营养化会对渔业等生物资源和风景湖泊等旅游资源的开发利用产生不利影响。水体富营养化加速水体淤积，降低江河湖泊蓄水能力，导致洪涝灾害。
2城市湖泊富营养化治理方法
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受气候异常变化和城市化建设的快速发展的影响，长沙地区城市湖泊近年来多次出现水华现象，水体富营养化程度严重（参见我国湖泊营养化评价标准），如表1所示，居民区周边景观湖泊尤为严重，耗费了大量的人力财力用于水体营养化治理。
城市湖泊水体富营养化治理方法有物理、化学、生物和水力等，主要从控制水体营养盐类、除藻等方面着手。
2.1水体盐类控制
水体盐类控制湖泊是改善湖泊富营养化程度的根本之一，可采用控源和生态修复两种方法。
控源是控制流入湖泊的营养物质或减少湖泊底部污泥向水体释放污染物。截污、污水改道、污水除磷等手段可用于控制外源性污染物，而清淤挖泥、营养盐钝化、底层暴气、稀释冲刷、调节湖水氮磷比、覆盖底部沉积物及絮凝沉降等手段，可用于应对内源性污染物。但是，上述手段往往涉及城市规划和市政建设，环节繁杂、成本偏高，只能局限于点源控制如工厂排污、生活排污等等，此外，水体营养物质如雨水冲刷或大气降尘等难以控制。
生态修复是指通过湖泊各种水生植物的恢复能力，有效地降低沉积物悬浮和内源污染释放。针对中南地区的亚热带季风性气候，凤眼莲可去除NH4-N、NO3-N、COD、TN等物质;水浮莲可去除BOD5等物质;芦苇、狭叶香蒲、菱等高等水生植物对水中氮、磷都有富集能力;萝卜螺可直接吸收溶解的营养物及有机碎屑，又可吃掉大量藻类;风车草、菖蒲、富贵竹三种植物可吸收NH4-N、氮、磷等物质，同时三种植物对真实色度有一定的去除效果。生态方法的成本低、效果明显、副作用较小、不产生二次污染，可行性较好。
2.2除藻
除藻技术有机械除藻、化学除藻、微生物控藻、电化学除藻、植物抑藻、黏土除藻、人工湿地、遮光除藻等除藻方式，其中，机械类除藻成本较高，化学类除藻会破坏生态系统，引发二次污染等缺点。超声波除藻利用超声波的生物效应、触变效应抑制藻类生长，不破坏生态系统、无二次污染，易于实现自动化操作，已引起广泛的重视和发展。
3总结与展望
城市湖泊富营养化破坏生态系统，影响生活用水、水产养殖等，造成环境和经济上的损失。本文选择长沙湖泊作为中南地区城市湖泊的考察对象，分析城市湖泊富营养化的产生原因和影响，以成本低、效率高、副作用小为目标，介绍了生态修复、超声波除藻等先进的湖泊富营养化治理方法，调研分析表明，及时采取控源、除藻等预防和治理措施，由被动治理变为主动预防，是从根本减少城市湖泊富营养化的唯一途径。
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篇三：湖泊富营养化与治理
喀斯特高原湖泊富营养化及防治对策徐勇
【摘
要】喀斯特高原湖泊地理环境与生态环境独特,其生态系统自动平衡能力较弱.以红枫湖为例分析了喀斯特高原湖泊的特点与富营养化形成机制,并提出了富营养化防治措施,以期为喀斯特高原湖泊富营养化治理提供参考.%ThegeologicalenvironmentandecologicalenvironmentwereuniqueinthelakesofKarstplateau,butitsecologicalsystemgavealowlevelinself-balancedcapability.ThecharacteristicsandformingmechanismoflakeeutrophicationinKarstplateauareawereanalyzed,takingLakeHongfenginGuizhouprovinceasacasestudy,andsimultaneouslytheapproachesforpreventionandcontrolofeutrophicationwerepresented.ThereferencemethodsforthepreventionandcontrolofthelakeseutrophicationinKarstplateauareaswouldbeexpectedtobeprovided.
【期刊名称】《湖北农业科学》
【年(卷),期】2011(050)004
【总页数】5页(P708-711,716)
【关键词】喀斯特高原;湖泊;富营养化;防治对策
【作
者】徐勇
【作者单位】安徽省霍邱县城关镇中心校,安徽,六安,237400
【正文语种】中
文
【中图分类】X503
我国湖泊众多，但由于人为和自然原因，我国湖（库）水体的环境现状令人堪忧。根据对全国25个大中型湖泊进行的调查，已趋富营养化的湖泊达92%［1］。作为国家级风景名胜的红枫湖也未能幸免。红枫湖地处我国西南喀斯特高原地区，与国外相比，我国的喀斯特地貌发育更具特色［2］，因其独特的水文系统“二元结构”，造成地表崎岖破碎。地下洞隙纵横交织，水文动态变化剧烈，地表水漏失严重。旱涝交迭，植被条件差，自然和人为影响的地质灾害频繁，生态系统极为脆弱［3］。针对湖泊富营养化（Eutrophication）发生的过程与机制，国内外均进行了许多研究，但目前机理尚未完全明了。出于经济及社会可持续发展的需要，以红枫湖为例，探讨喀斯特高原湖泊富营养化的成因及对策十分必要。
1红枫湖简介
红枫湖（E106°24′－106°43′，N26°31′－26°34′）位于贵州高原中部贵阳市近郊约31.50km处，属乌江水系支流猫跳河上游的人工型河流拦截水库，由北湖、南湖及后湖等组成。北湖湖面宽阔，湖内小岛零星散布，是全湖的深水区域。南湖湖面狭长，湖岸线蜿蜒曲折，湖底地形复杂。后湖在地形上被一山体与南湖分隔，由地下溶洞与南湖连为一体，由于交通不便，受人为干扰影响较小。红枫湖水位：枯水期（12月至次年2月）1228m，涨水期（3～5月）1237m，丰水期（6～8月）1233m，平水期（9～11月）1230m。湖泊补给系数为49.60，湖水滞留时间为0.325a［4］。
红枫湖的功能主要是城市供水，承担着贵阳市、清镇市、平坝县100多万人口的饮水问题，并兼有发电、旅游、防洪、农灌、养殖、水上运动、调节生态等功能。
红枫湖流域在大地构造单元中属扬子准地台的上扬子台褶带中部，黔南古叠陷褶断东侧。地层出露以二叠系、三叠系为主，其中三叠系出露地层面积占流域面积的
80%左右。地层岩性以碳酸盐岩分布最广，岩溶地貌成为流域内主要的地貌类型［5］。因地理环境特殊，红枫湖具有以下特点：①流域内以喀斯特溶蚀侵蚀和溶蚀构造地貌为主，使红枫湖成为特殊的具有酸沉降，水体却显碱性的区域［6］。②流域内土层浅薄，经土壤淋溶出的有机质相对较少［7］，营养盐渗入土层进行交换吸附、沉降能力差，不利于多数植物生长。③湖岸线崎岖蜿蜒，湖底起伏大，湖水流速不同，总体流速缓慢。湖中岛屿众多，岛上以灌木为优势种［8］。④湖水碱性条件使得沉积物中的磷更容易向上覆水体释放。pH值是控制沉积物磷循环和湖泊富营养化的重要因素［9］。有研究表明，随着水体pH值的升高，沉积物的释磷量明显增加，湖水碱性条件下的释磷量是中性条件的几百倍［10］。⑤湖泊沉积物中的磷以有机磷和Ca－P形式存在为主，反映了喀斯特高原湖泊流域污染和碳酸盐地区的整体背景［11］。
2红枫湖富营养化的历史及现状
红枫湖从20世纪80年代起就开始受到一定程度的污染，90年代初期以来水污染迅速加重，水质日趋恶化，1994年红枫湖发生一起“翻湖”事件，造成全湖水质恶化，鱼类大量死亡。尤其是1996年湖区大面积“蓝、绿藻水华”的发生和1999年6月扬塘湖湾网箱鱼死亡的恶性事件，进一步表明红枫湖水体已进入较为严重的富营养化阶段。在2004年5月，红枫湖西郊水厂附近湖面出现大面积绿藻，可初步判定红枫湖在调查期间严重污染［12］。2005年7月底、8月初，连降几天暴雨后，红枫湖水库两岔洞到南湖中心湖面出现厚达0.50cm左右束丝藻水华，这一污染事件持续近半个月。目前红枫湖处于水体重度富营养化向水体重富营养化转变，局部水体呈极度富营养化状态［13］。红枫湖水质恶化有两个典型的表现形式［14］：“翻湖”和蓝、绿藻爆发。“翻湖”是深水湖泊特有的现象，在夏秋交际季节随着天气逐渐转冷，湖泊表层湖水的温度下降较快，表层湖水垂直向下位移，造成湖底大量营养物和污染物上升到湖面。每年夏季都要发生不同范围的蓝、绿藻爆发（水华），一旦发生水质恶化事件，将对当地的生态环境和社会经济产生较大危害。
3湖泊富营养化演化过程及原因分析
湖泊是一个相对独立的自然有机体，它的发展变化与大气圈、岩石圈、生物圈和陆地水圈密切相关，其形成与演化完整地记录了自然环境的变迁过程［15］。20世纪20年代Thienemann提出了湖泊营养状态，并进行了分类。1942年，RaymondL.Lindeman提出，富营养化是指湖泊发展或老化过程中的不可避免的自然过程［16］，也称自然富营养化（Naturaleutrophication）。通常所说的富营养化是指在人类活动的影响下，生活污水、工业废水、降水以及地表径流中含有的大量氮、磷及其他无机盐等营养物质输入湖库后，水体中营养物质增多，导致藻类异常增殖，水体透明度下降，溶解氧降低，并常伴有鱼类和高等水生生物大量死亡的现象。有研究发现，蓝藻水华中微囊藻、鱼腥藻、颤藻等都能够产生一类促癌毒素（Microcystin，MC），对动植物乃至人类造成严重毒害［17］。有研究者对藻类化学成分进行分析，提出了“藻类的经验分子式”为C106H263O110N16P，根据Liebig最小因子定律：植物的生长取决于处在最小量状态的食物的量。由此可知，在藻类分子量中所占的质量百分比最小的两种元素氮和磷，特别是磷，是控制湖泊藻类生长的主要因素。实际研究亦表明氮和磷都是生物的重要营养物质，但藻类等水生生物对磷更为敏感。当水体中磷处于低浓度时，即使氮营养物能满足藻类等水生生物所需，其生产能力也会大受遏制。水体中的氮不足，往往可由许多固氮的微生物来补充，而磷则不能。而且水体中磷的浓度在0.02mg／L以上时，对水体的富营养化就起明显的促进作用［18］。
铁对藻类生长的限制作用已引起了人们的高度关注［19］。实际观察和大规模的实验已经证明，水体中铁的可利用性会直接影响浮游生物对营养物质的吸收［20］。
水文气象条件在水华过程中起着决定性的作用，25～30℃是水华藻类的最适宜生长温度，3000～4000lx是水华藻类的最适宜光强，风浪的扰动有利于藻类的生长，小风（小于临界风速）又有利于藻类的漂浮和聚集，降雨、蒸发水量等其他水文气象因子对藻华爆发同样起着至关重要的作用［21］。
4喀斯特高原湖泊营养物质来源
喀斯特高原湖泊污染源主要分外源和内源。外源中又分点源和面源：点源主要是城镇生活污水及工业废水；面源包括农业生产污水、农村生活废水和降雨地面径流。内源主要是湖底沉积物中所携带的营养盐。红枫湖的外源污染源存在于以下几个方面。
4.1网箱养鱼
红枫湖水面投饵养殖业从1987年开始出现。据2000年调查，在红枫湖一级保护区内，仅在清镇电厂出水口附近就存在两家温流水养鱼［22］。在投饵养殖过程中，鱼体所排泄的粪便及投饵过程中所散失的饵料直接排入水体，其中含有大量的营养元素和有机物，造成网箱养鱼对水体的极大污染，这也是红枫湖发生富营养化的主要污染源之一［23］。
4.2工业废水和城镇生活污水的排放
随着红枫湖流域内城市化水平的提高，生活水平的增加及人口数量的增加，在目前污水处理设施缺乏的情况下，大量生活污水进入湖体，加之流域内大量工业废水进入湖体，更加快了红枫湖水体富营养化的进程。如贵州化肥厂、贵州红枫铁合金股份公司的工业废水及家属区生活污水，平坝县城生活污水、红枫机械厂生产废水及生活污水、贵州天峰化工有限公司（现已关闭）生产废水等，绝大部分未经处理就直接或间接排入红枫湖。
4.3农田地表径流的污染
随着农业生产水平的发展，红枫湖湖区流域内农田大量施用化肥，而且化肥的使用
效率低下，偏施化肥使得化肥使用量不断增加，加之喀斯特山区土壤条件差和成土速度缓慢等特征［24］，如果不注意使用有机肥，更会加速土壤中有机质含量下降，进而造成对土壤结构的破坏。土壤中未被利用的氮、磷等营养元素将以面源的形式经地表径流或淋溶进入湖区，加大对水体的污染。
4.4内源污染源
当磷的外源输入得到控制后，磷的内源释放问题就成为湖泊富营养化控制与蓝藻水华治理的关键因素［25］。在形成温跃层的分层湖泊，夏季由于形成厌氧的深水层而促进与氧化还原电位有关的铁磷的释放过程，从而增加内源负荷［26］。而且有研究表明，即使上覆水是有氧的，沉积物也能释放磷［27］。正是由于这种内源负荷的存在，致使在控制富营养化的工程实践中，人们发现即使切断外源负荷后的相当长的时期上覆水中的磷不能得到有效降低，导致水质得不到有效改善［28］。2004年王春雨的研究表明红枫湖沉积物具有较高的磷负荷，沉积磷的活化再迁移作用显然控制着红枫湖的磷循环［29］。2008年11月，Deng等［30］对红枫湖沉积物的中的磷及其形态进行了研究，结果显示沉积物中的总磷含量在1100mg／L（干重）以上，无机磷中的Ca－P、Fe，Al－P含量也高达113.37mg／L（干重）和195.12mg／L（干重）。据《贵州省环境状况公报》报道：目前红枫湖水底多年沉积磷已达2000t有余，每年仍有200t磷入湖，80%滞留湖体。所有这些充分表明沉积物中的磷有向上覆水体释放的风险，从而加重上覆水体的富营养化趋势。
5喀斯特高原湖泊富营养化防治对策
湖泊富营养化的防治应采取“防”与“治”两手抓，两手都要硬的策略。“防”与“治”要有机结合，最大限度地控制水体富营养化的进程，保护水质安全。
5.1加强污染防治宣传和管理、依法治水
必须建立和完善喀什特高原湖泊水污染防治管理体系。如禁止在湖区经销和使用含
磷洗涤用品；禁止对磷矿乱开乱采；严禁在湖区围网养鱼；新建污水处理厂以提高城市污水处理率；加强对沿湖旅游设施污染物的排放管理；加强湖区水环境监控系统，建立流域监测网络；严格执行污水排放标准，对主要污染企业的排污口进行在线监测，加大违法打击力度，对污染企业的主要领导及其上级主要分管领导当以危害公共安全罪追究其刑事责任等。根据芬兰治水经验，规定相关企业必须限期建立污水和废液处理系统，逾期没有达标的企业将被课以巨额罚款、停产整顿甚至被关闭。另外，要加大宣传力度，普及环保知识，发动群众共同参与监督。
5.2扩大水源涵养林、植树防表层土侵蚀
借鉴日本治理琵琶湖的经验，在红枫湖上游地区植树造林，封山固土，防止水土流失。
5.3发展生态农业，控制非点源污染物的排放
提高施肥技术，少施化肥，增施有机肥，大力发展和推广无公害绿色农业，建设无污低能耗的生态示范区；加强农田基本建设，改善农田灌溉设施，提高灌溉技术，控制水土流失；农业生产废水和生活污水应集中处理，循环利用。
5.4建造生物拦蓄富集系统——人工湿地
利用人工湿地生态系统中物理、化学和生物的共同作用，通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解等来实现对入湖面源污染的净化。根据Bavor等［31］的研究，人工湿地具有蓄积洪水和暴雨等地面径流、为野生动物提供栖息地、增加景观等优点。为有效控制面源污染物，可在入湖上游挖沟建塘拦截地表迳流，使之在沟塘内滞留沉淀，并在池塘内分别高密度培植荷、菱、芡、菖蒲、香蒲、凤眼莲等善富集营养物质的水生植物，使N、P等营养元素在入湖前得到超前吸收和转化。这样，既能保证湖区照常获得水源补充，又可使随迳流夹杂的有毒有害污物经过沟塘生物工程的拦蓄转化机制，实现达标入湖。同时，在沟塘生物群落区内，还可架桥、筑涵、建亭、设榭等，做到治污与增景相结合，一举两得。
5.5底泥疏浚
底泥不仅是湖泊水体的二次污染源，而且还抬高了湖底，对库容量及正常的防洪排涝功能产生影响。对于淤泥较厚的富营养化湖泊来说疏浚不失为一种快捷有效的方法。但喀斯特高原湖泊湖底地形构造复杂，地下洞隙纵横交错。而且底泥疏浚费用高、技术难度大，影响疏浚结果的因素较多，有时达不到预期的结果［32］。此外，大规模疏浚，将会破坏湖泊生态系统原有的生物群落结构及其生境，削弱湖泊的自净功能。所以要做好底泥疏浚工作，首先要做好对底泥污染物的调查和分析，精心设计施工，有的放矢。对于污染较严重的底泥应进行集中处理后再堆放，以防二次污染。污染较轻的底泥可沿湖岸堆放，并植树种草，建设湖岸绿化带。
5.6植被修复
水生高等植物能够快速吸收水体和沉积物中的营养盐［33］分泌产生他感物质抑制浮游植物生长
［34］，并可维持水体长期稳定于清澈状态［35］。
引入水生植物，使水体中以氮、磷为主的无机盐在食物链上流向沉水、挺水等水生植物，减少藻类的繁生，一方面可以增加水体中溶解氧，另一方面可以美化水体的景观，还可以通过采收的形式将其移出湖体［36］。在浅水区保护和扩大种植一些沉水植物，如马来眼子菜、微齿眼子菜、菹草和水车前草；挺水植物，如芦苇和燕麦；漂浮的叶子植物，如菱角等。不仅仅是使水净化，同时，也能为幼鱼提供生存的环境。在深水区可以造水上植物浮岛（生态浮床，云南洱海在这方面的成功经验值得借鉴）。
5.7水生动物生态修复
滤食性鱼类可以控制蓝藻水华，改善水质［37］，中国科学院水生生物研究所刘建康院士认为46～50g／m3是鲢、鳙鱼控制水华的有效生物量［38］。
红枫湖水生动物的生态修复应根据其水体的具体条件选择放养鱼类及其有效生物量。此外，还可在湖区适量养殖一些滤食性且经济价值较高的贝类、螺类等，以控制藻类的生长。费志良等［39］研究三角帆蚌（HyriopsiscumingiiLea）对藻类的滤食和消
化能力时发现三角帆蚌能滤食环境中大部分的藻类。对于滤取到消化道中的藻类，除一些结构复杂的外，都能很好的消化。其中，蓝藻门的总消化率为78.80%，硅藻门的总消化率为90.00%，绿藻门的总消化率为49.10%。
6结论
喀斯特高原湖泊地理环境特殊，人类活动造成的富营养化有逐渐恶化的趋势。因此应采取因地制宜、多管齐下、综合治理的方针。尤其要注意加大宣传力度、普及环保知识、发动群众共同参与监督。采取依法治水，加大对污染行为的打击力度；采取生态治理等较为优越的方案，努力减缓湖泊富营养化的进程，使人与自然和谐相处。
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篇四：湖泊富营养化与治理
湖泊富营养化及防治摘要：富营养化是当前湖泊面临的主要问题。本文阐述了湖泊富营养化对水质、水生生物和人类生产、生活的影响，分析了湖泊富营养化产生的原因，即城市生活污水的大量排放、工业废水未经处理直接排放、农田大量使用化肥等。在此基础上，提出了通过内源控制与治理、外源污染控制来防治湖泊富营养化的对策。
关键词：湖泊富营养化
；
成因；防治
湖泊是陆地生态系统的重要组成部分，湖泊流域以其特有的资源与环境优势为人类的生存和社会的发展提供了基础。我国湖泊众多，分布广泛，面积大于1km2的天然湖泊2795个，总面积近9102km2，约占国土面积的0.95%。然而，近年来，随着工农业的迅速发展，湖泊富营养化的问题日益严重。
湖泊的富营养化是指氮、磷等营养物质大量进入水体、浮游植物异常增殖导致水生生态系统的结构破坏和功能异化的过程。由于富营养化导致湖泊水资源失去应有的社会效益、环境效益以及经济效益。我国的许多大中型浅水湖泊都有过水草茂盛、水产丰富、水质优良的历史。但是,随着大量的湖泊演变成富营养湖泊之后,湖中植被大面积消失。严重影响了湖泊功能的发挥,危及湖区周围居民的健康。
一湖泊富营养化的影响
1对水质的影响
水体富营养化最突出的表现是藻类数量大，藻类过度繁殖，形成覆盖水面的“水华”,则水体溶解氧快速下降,光辐射进入水体深层的比例迅速衰减,水体呈现厌氧状态,藻类死亡,分泌产生藻毒素,水体发黑发臭。处于富营养化的水体中，蓝、绿藻大量增殖,水体色度增加,水质浑浊,透明度降低,并散发出腥臭味，污染居住环境。另外，富营养化使水体中藻类及浮游生物急剧增殖，藻类只是在水体表层能接受阳光的范围内生长并排出氧气，在深层的水中就无法进行光合作用而出现耗氧，在夜间或阴天也将耗氧。藻类的死亡和沉淀把有机物转入深层或底层的水中，在此聚集大量待分解的有机物，由于没有足够的溶解氧供应，而变为厌氧分解状态，使大量的厌氧细菌繁殖起来，加剧了水体底部的厌氧发酵，引起微生物种群、群落的演替，改变了原来的生态环境。遭受富营养化污染的水体在一定条件下由于厌氧作用而产生硫化氢、甲烷和氨气等有毒有害气体，直接影响人类的健康。
2对水生生物的危害
处于富营养化污染的水体，因为正常的生态衡已被破坏，因此导致水生生物的稳定性和多样性降低。大型水生植物群落会随着富营养程度的加剧逐渐灭绝。在缺氧条件下，NO3-N被还原为NO2-N，成为致癌物，威胁水生生物的生存，造成可利用水资源进一步减少。如鄱阳湖和洞庭湖中各种鱼类的产量从20世纪60年代到20世纪90年代减少了30%。1986年9月,云南滇池因水葫芦等水生植物大量生长，造成大量鱼类死亡，损失严重。
3对人类生产生活的影响
现已查明富营养化水体中可能产生臭气的物质有10余种,其中藻类是主要的生臭物,这些藻类能散发出腥味异臭,并向湖泊四周的空气扩散,直接影响、烦扰人们的正常生活。湖泊是巨大的天然水库,它可以被用来作为饮用水和浇灌水。随着湖泊富营养化的日益严重，水中氮、磷有机物的含量也相应增加，藻类过度繁殖，易使人们在饮用后致病，对人们的健康产生很大影响。
二
湖泊富营养化的成因
什么原因导致湖泊富营养化现象的发生？目前公认的原因主要是水体中氮、磷等营养元素增加，给水生生物（主要是藻类）大量繁殖提供了丰富的物质基础，导致浮游藻类（或大型水生植物）暴发性增殖而造成多种用水障碍。湖泊富营养化问题是当今世界面临的最主要水污染问题之一。我国湖泊富营养化污染，主要是大量未经处理的生活污水和工业废水直接排入湖泊所致。
1城市生活污水的大量排放增加湖泊中磷的含量
我国大部分湖泊流域内人口平均密度较大，生活污水的大量排放，导致湖泊富营养化污染，其中洗涤剂所含的磷是造成湖泊富营养化的主要因素。世界经济合作与发展组织（OECD）
研究指出，在城市生活废水中有一半的磷来自合成洗涤剂的使用。我国人均排入生活污水中的磷为1.11g/人·天，其中使用合成洗涤剂排放的磷约占40%,随着人们生活水平的日益提高合成洗涤剂的用量将不断增大。
2工业废水未经处理直接排放加重湖泊污染
现代工业的发展十分迅猛，但相应的环保配套设施滞后。由于经济利益的驱动，现有工厂兴建的污水处理厂往往流于形式，造成排污达标率低，大部分工业废水未经处理直接排入湖泊，严重污染了湖泊水体。我国每天约排出8000万吨的工业废水,70%以上的废水未经处理便直接注入了江河湖泊,使河水的自然净化能力几乎为零。尽管每年增加污水达18亿公升,但每年通过污水设施处理的污水只有1亿公升,远不能满足污水处理的实际需要。例如,根据有关专家的测算,黄河的天然经流量为580亿立方米,废污水的入河量就占有7%左右,废水中携带的污染物有可氧化的有机物、氨氮、石油类和挥发酚等化学物质。并且,已从过去的支流污染发展到了干流,污染范围也在逐渐扩大,即由过去的兰州、包头河段发展到了中下游河段。由于遭受污染,污水处理能力差,目前我国近一半城市的河段污染严重。以淮河流域为例,全流域191条支流,80%的河流已泛黑发绿,全流域近一半的河段完全丧失了水的使用价值。由于水质严重恶化,流域内水污染事故屡屡发生。据统计,15年中流域内发生较大污染事故160起。如1994年7月中旬,淮河下游发生了史无前例的特大污染事故,造成安徽省的淮南、怀远、蚌埠及江苏省的淮阴市盱眙县相继出现饮用水困难,鱼虾死亡几万公斤,直接经济损失亿元之多,并给当地的工农业生产与社会稳定带来极大危害。
3旅游业的蓬勃兴起加快了湖泊富营养化的进程
一般湖泊的风景优美，有利于发展旅游业。但发展旅游业往往在沿湖周边大肆兴建宾馆、楼、度假村等设施，随之排放的生活污水对湖泊造成严重污染，加快了湖泊富营养化的进程。由于湖泊发生富营养化，藻类大量繁殖导致水体透明度下降，湖水混浊，臭味弥漫，大煞风景，也使湖泊旅游观光的价值大减，甚至丧失其功能。
4农田大量使用化肥增加了湖泊中氮的含量
农用化肥的大量施用是造成湖泊富营养化的一个重要原因。化肥是湖泊中氮的主要来源，通过农田径流流入湖泊的氮量占总量的72%—75%。随着农业的迅速发展，我国化肥的使用量逐年递增，到2000年已达4400万吨。但化肥使用有效率低，每年氮肥的损失率为33.3%—73.6%，平均为60%左右，其中15%经农田排水和地表径流进入水体，造成湖泊水体中氮的含量日益增多。
5水产养殖业的发展造成湖泊富营养化
自然湖泊中藻类稀少渔业生产力低。在湖泊水域开展水产养殖生产时，一般通过肥水来促进藻类的生长。水产养殖生产大量投放饲料，过量的饲料滞留在湖水中也使湖泊富营养化加剧。据报道，某地一湖泊的湖底淤积饲料残渣及水生动物排泄物深达1m，即使停止水产养殖，水中积累的氮磷至少需要50年才能消耗完。
6底泥中营养盐释放加速湖泊富营养化
来自各种途径的营养盐进入湖泊水体后，经过一系列物理、化学及生物化学作用，其中一部分沉积到湖泊底部，积累成为湖泊营养盐的内负荷。在一定条件下，因沉积物中营养盐内负荷的存在和释放，也会造成湖泊富营养化，这时湖泊底泥中积累的营养盐就成为湖泊富营养化的主导因子，加速湖泊的富营养化进程。
三
湖泊富营养化的防治
富营养化湖泊的治理是目前环境治理中的一个热点问题，这不仅是由于导致水体富营养化的氮、磷等营养物质来源广泛，而且因为去除富营养化水体中营养物质的难度很大。水体生态系统一旦遭到破坏，在短时间内很难得以恢复。湖泊富营养化发生的主要原因是外界环境输入到湖泊的营养物质过量。因此，最根本的控制措施是减少湖泊营养负荷的输入量，即通过控制湖泊的外源负荷和内源负荷的量来实现。
1内源控制与治理
输入到湖泊水体中的氮、磷元素在水体中可能被水生生物吸收利用，或溶解于水中，经过复杂的物理、化学反应及生物作用沉降，并在底泥中不断的累积，在一定的条件下再从底泥中释放到水体。减少内源性营养物质的排放，主要应防止营养盐类的回复，控制湖内底泥污染、旅游污染、船舶污染和养殖污染等是控制内源性营养物质的主要措施。
1）人工曝气。适用于湖水较深而出现厌氧层的水体。在已经富营养化的湖泊中，底泥中磷易于在厌氧条件下从底泥中释放出来。如果采用曝气船定期为湖底补充氧，那么水与底泥界面之间不会出现厌氧层，还会经常保持有氧状态，这将有利于抑制底泥中磷的释放，对水质的改善有利。这种方法由于受到经济条件的限制往往只能在小型湖泊推广运用。
2）
疏浚底泥。有些湖泊沉积了大量的富含氮、磷的污染物底泥，在一定的条件下，氮、磷会释放出来，即使修建了截污工程，仍然会引起富营养化，所以许多城郊湖泊都在进行疏浚底泥。底泥疏浚一般在枯水季节进行，为防止底泥堆积在湖边发生二次污染，可将挖掘出湖的底泥运至郊区农田、林地作为肥料，既可改良土壤，又能降低湖水中营养物质的浓度，延缓湖泊的衰老。
3）
引水换水。有条件的地方可以考虑引含氮、磷浓度低的水入湖，这可以与城市污水的资源化利用结合进行，虽然这对降低湖水营养物质浓度、控制水体富营养化有一定作用，但是不能从根本上解决问题。对于临江湖泊换水是一种可以考虑的方案，但对于水源已经十分紧张的地区不适宜采用。
4）
化学惰化磷。可以通过向湖水中加铝盐、铁盐等化学物质达到惰化磷、限制磷负荷的目的。美国的长湖就通过向湖中投加铝盐来沉淀湖水中的磷酸盐，效果较为明显。
2外源污染控制
外界营养性物质的输入是大多数湖泊产生富营养化的根本原因。要想从根本上控制湖泊水体的富营养化，必须先控制富营养化物质的输入，如氮、磷。控制外源性营养物质输入应采取如下措施：
1）制定营养物质排放标准和水质标准。根据湖泊的水体功能，制定出相应的氮、磷浓度的允许排放标准，彻底削减氮、磷负荷。国外通常将总氮浓度大于0.3mg/l，总磷浓度大于0.02mg/l作为水体富营养化的标准。
2）根据湖泊水环境容量实施营养性物质排放总量控制。一个湖泊的营养盐环境容量必须通过相应的数学模型或采用经验模型来进行计算，据此制定相应的营养性物质排放量的逐年削减和分配排放的总量控制方法。在实际工作中，进行营养性物质总量控制时，要经过总体系统分析，综合运用各种分配原则，并运用行政协调的方法，达到既总体合理，又公平承担责任。
氮的来源不但多，而且水体在生物和微生物的作用下有复氮的能力，因此国外进行
湖泊富营养化防治时一般以控制磷的输入为主。世界各国都把禁用含磷洗涤剂作为控制湖泊富营养化的重要措施。如美国、加拿大、日本及西欧等国家根据各国水体富营养化程度，分别提出了地区性的“
禁用或限用”含磷洗涤用品的政策、法规，在一些地区有效地控制了地表水中的磷浓度。因此，在我国用法律和法规来限制含磷洗涤剂的使用，推广使用无磷洗涤剂，是防治湖泊磷污染的有效途径。
3）实施截污工程。实践证明，对点源排放的氮、磷等营养性物质和其他污染物实行截流是控制水体富营养化的有效措施。日本的水体富营养化专家津田极力主张“救湖的良策是截污”。目前，截污工程已经成为中国许多富营养化湖泊治理的重要途径之一。例如在西湖沿岸埋没了9.1km长的污水管道，把污水引入城市总排污管,并修筑防水墙，几乎截阻全部点源污水。但是对于城市湖泊，流域面积较小，来水受降水影响较大，特别是对于降水量年内、年际分配不均匀地区的城市湖泊，为保证水体的补给水量，还必须考虑雨水资源的利用问题。
4）废水资源化。从可持续的观点出发，废水经适当处理后不仅可作为资源加以利用，而且还可以节约新鲜水源，减少污水排放量，减少氮、磷排放量,实现水资源的良性循环。自然界的水本来就在良性循环之中，由于人为活动的干扰，才使得水量枯竭阻断，水质恶化破坏，严重影响了水资源的可持续利用，因此一定要努力实现水的良性循环，城市废水资源化是实现水资源可持续利用的重要战略措施。废水本身就是一种物质，会用就是资源，不会用就是废水，这是经多年的实践所证明了的。通过转化，将其所含的有用资源综合利用，生产有用的产品。如轻工食品废水中含有一定的营养成分，象味精、酒精、淀粉、豆制品、罐头、造纸等废水，在一定条件下，极易被单细胞微生物利用生产单细胞蛋白，成为单细胞蛋白的生产原料。此举不仅大大降低了污染，而且生产了畜牧业可以食用的
大量的蛋白饲料。此外，对城市废水进行检测，看是否对农作物的生长有负作用，如果没有可以用做农田的灌溉，达到废水资源的充分利用。
5）大力发展并推广具有除磷脱氮功能的废水生物处理新技术。城市生活污水是水体中氮、磷的重要来源，因此，大力发展并推广具有除磷脱氮功能的废水生物处理技术意义重大。
6）行政性控制对策。磷对城市湖泊水体富营养化的负荷要超过氮，目前普遍使用的洗涤剂中含有5%～12%的磷酸盐成分。因此，在截污工程实施之前，限制含磷的洗涤剂在湖区使用也是一项非常重要的措施。
论文：湖泊富营养化及防治
姓名：
徐江海
学号：
专业：给水排水工程
篇五：湖泊富营养化与治理
《湖泊富营养化治理》复习题1简述我国淡水资源现状
我国淡水资源总量虽达2.8×1012m3，在世界各国排名第六位，但人均占有水量只有约2500m3，不与世界人均占有量的1/4，排名第88位。我国是贫水国家，不仅水资源匮乏，而且污染非常严重，这就造成了水资源的结构性短缺。
2什么叫湖泊富营养化
富营养化主要是指N、P等营养盐类含量增加使湖泊、水库藻类数量和生物量增加的一种过程和现象。传统的富营养化定义是植物无机营养盐类输入，水体中浓度过高，促使藻类产量增加，水体缺氧。Cooke等将此定义作如下修改，即富营养化是过量的营养物质、有机物质和淤泥输入，从而导致湖泊、水库生物产量增加而体积缩小的过程。
3我国湖泊富营养化状况
按照国际标准，N达到0.2mg/L、P达到0.02mg/L即为富营养化。而我国很多湖泊的N达到1-5mg/L、P超过0.2mg/L，是国际标准的10倍或者50倍。
4湖泊富营养化有哪些危害
湖泊富营养化造成的危害日趋严重，主要表现为：
1）藻类水华2）水生植物的生长3）缺氧4）物种的改变5）硝酸盐浓度的提高6）与水相关的疾病发病率增加
7）对鱼类资源的影响
5湖泊富营养化治理的三部曲
湖泊富营养化治理通常采取三步曲的战略，即控制污染源（内源和外源）、恢复生态和水华控制以与实施流域管理。其中水生高等植物往往是恢复生态和水华控制的主要内容。
6水生植物在湖泊修复中的作用
水生植被恢复是湖泊生态修复的重要内容，也是总体治理效果的最后实现过程。水生植被的恢复不仅具有吸收净化功能、促淤防蚀澄清水质功能和抑制蓝藻功能，还可以为其它生物提供特殊生态环境，从而形成稳定的良性生态系统。
7何谓水域生态修复的“三圈”理论？
在湖泊生态修复中，应着重对浅水区的水生植物带，水陆交错的湖滨带和侵蚀区的陆生生态带进行生态修复。
8富营养化的评价指标
影响水体富营养化的因素很多，有自然因素和人为因素。按性质可分为物理、化学和生物三大类。
物理指标
包括温度，色度，透明度，照度，辐射，平均深度，面积和水的停留时间等。
化学指标
包括溶解氧，二氧化碳，氮，磷，BOD和COD等。
生物指标
包括藻类种类组成，密度，生物量（叶绿素a），多样性指数以与浮游动物、底栖动物种类、数量和生物量等。其中磷和叶绿素是评价水体富营养化最主要的指标。
9富营养化的评价标准
评价湖泊水质标准有生态学标准和人类使用的标准。
生态学标准是指湖泊生态系统达到自我维持和系统的稳定性，具有抵抗外部压力的能力。系统的生产量和呼吸量应大致平衡，具有比较复杂的食物网以减少某些种类的过度生长和野生种群数量的激烈波动。一般由本地物种组成的系统可以达到上述最佳状态。
但是，湖泊生态系统结构功能十分复杂。理想的生态学水质目标不容易达到。大部分湖泊恢复工程是解决某些特殊的问题，如消除某些讨厌的生物、过量的化学物质或不良的物理状况，使湖泊比较适合于人类利用的目的。因此，评价湖泊的营养状况或湖泊恢复是否成功主要根据人类使用的标准，如是否符合渔业水质标准等。
常用的评价指标有水的透明度、磷含量和叶绿素a浓度等水质的基本特征。一般按贫营养、中营养和富营养三个等级划分。
10富营养化的评价和预测方法
评价和预测湖泊营养状况常用的简单方法有：1单因子法（总磷、叶绿素、凯氏氮、透明度、导电率与N/P比率），2营养物质负荷法，3营养状况指数法，.
主4成分分析法，5评分法，6浮游植物群落产量和群落结构法等。以下介绍几种简单的预测模型和评分法。
11营养状况指数法----TSICarlson主要根据夏季的样品建立叶绿素a与透明度、叶绿素a与总磷和透明度与总磷之间的关系式：，，。式中：
Chl为叶绿素a浓度mg/m3，TP为总磷浓度mg/m3，SD萨氏盘透明度mCarlson根据透明度、总磷和叶绿素三种指标发展一种简单的营养状况指数-----TSI评价湖泊富营养化的方法。计算式如下：
TSI=60-14.41InSD(m)TSI=14.42InTP(mg/m3)+4.1512多参数营养状况指数法
上述Carlson1977年提出的营养状况指数（TSI）是根据总磷、叶绿素和透明度三种参数中的某一单项参数计算营养状况指数。分别计算三种单参数的营养状况指数，其均值即为多参数营养状况指数MTSI：
MTSI=[STSI(TP)+STSI(Chl)+STSI(SD)]/3，STSI(TP)=7.67f(TP)+7.21，STSI(Chl)=3.05f(Chl)+0.95STSI(SD)=4.82f(SD)13综合评价法
综合评估法是根据与湖泊营养状况有关的多种指标进行综合评估的方法。选择的指标包括总磷，总氮，透明度，BOD，叶绿素a，细菌总数，浮游植物生物量和数量，浮游生物量和数量共10个。评价程序是首先确定不同等级营养状况各种指标的变化范围，按正态分布建立各个指标的隶属函数，然后利用监测值建立各种指标的分布函数，再应用模糊数学中的贴和度原则对湖泊进行评价。
14点污染源是指有相对产生范围或位置并有固定排放点的污染源，它的特点是污染物排放地点固定，所排放污染物的种类、特性、浓度和排放时间相对稳定。由.
.，TSI=9.81InChl(mg/m3)+30.6，于污染物集中在很小的范围内高强度排放，故对局部水域影响较大。对湖泊水环境造成影响的点污染源主要有两类——工业废水和生活污水。
15非点源污染源
非点源污染源是相对于点源而言的，除工业废水、生活污水等具有固定排放口的污染源以外，其他的各类污染源均统称为非点源也称为面源。根据入湖途径不同，湖泊非点源可划分为直接入湖非点源与经由流域地表间接入湖非点源两大类。
16非点源污染特征
晴天积累、雨天排放、没有固定发生源的最基本特征，除此以外，农村非点源还具有以下特点。
1)污染物的性质与负荷受气候、下垫面以与人类活动方式与强度等多种因素影响，具有区域性；
2)受气候影响，污染物的行为在失控上不连续和不确定，随机性很强，但是年内第一场暴雨是最重要的；
3)非点源的监测、定量化、管理以与污染控制都比较复杂。
17生态工程设计原理
生态工程是根据生态系统中物种共生、物质循环再生等原理设计的多层分级利用的生产工艺。也是一种根据经济生态学原理和系统工程的优化方法而设计的能够使人类社会、自然环境均受益的新型的生产实践模式。费用低、污染少、资源能充分利用是生态工程的最大特点。
18生态工程设计的指导思想如下：
①强化第一性生产者，生态学阐明第一性生产者是绿色植物，要发展生产，振兴经济，改善不良生态环境，必须首先种花种树，增加植被覆盖，从根本上改变旧的、落后的生态系统模式；
②生态环境协调统一，生态学阐明环境适应性原理，根据各地地形，水土资源在三维
空间的分布规律与其二者的和谐性，坚持因地制宜，合理配置；
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③生态系统总体最优，采用系统工程学中的优化方法，建立线性规划数学模型，确实
保证方案总体最优。
19湖泊内污染源包括哪些？
湖内污染源指湖内养殖、旅游、船舶、污染底泥以与大气干、湿沉降等与湖泊直接接触，排放形成的污染物，不经过输移等中间过程而直接进入湖泊(水体)的湖泊污染源。其
中大气的干、湿沉降过程在湖泊污染控制中属不可控因子。
20湖内网箱养鱼密度确定原则
在我国常见的浅水湖泊(平均水深5m左右)网箱均匀分布的情况下，投饵网箱养鱼负荷力.约为3000kg/ha，面积比为0.4%。这个实验结果与国内外专家的有关研究和网箱负荷力结果接近。鉴于最佳负荷量要小于最大负荷量，以与养鱼生产中网箱不可能完全均匀分布，同时考虑到大水域的污染，建议将实验结果加上25%~35%的安全系数，湖泊网箱养鱼最大负荷应为1850～2250kg/ha左右，相当于网箱面积与湖泊水面面积比为0.24%～0.30%。
21马来眼子菜是什么类型的水生植物？
马来眼子菜属于沉水植物
和浮叶植物间的过渡类型。
22水生植物分为哪几个类群
湿生植物比如河柳、水杉、池杉等，挺水植物如芦苇、茭草、蒲草等；浮叶植物如睡莲、芡实等；沉水植物常见种类以眼子菜科、水鳖科、茨藻科、金鱼藻科植物占优势；漂浮植物常见种类如凤眼莲、喜旱莲子草、水浮莲、槐叶萍、满江红等。
23漂浮植物喜肥、耐污，许多种类被用于净化污水和饲料生产。
24芦苇的分布水深是多少?
芦苇的分布水深一般不超过1米，在水位季节性波动比较大的湖泊中，挺水植物在短期内甚至可以适应3米以上的水深，但不能忍受长期的淹没。
25沉水植物对水深的适应性最强，其生理下限可以达到10～12m。在一般湖泊中，沉水植物的分布受到水下光照条件的严格限制，大部分沉水植物对水下光照条件的最低要求为水面光照强度的5％，其分布下限一般不超过湖水透明度的.
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2.5倍。
26为什么沉水植物耐污性比较差？因为沉水植物的茎叶沉没于水下，与湖水充分接触，水质污染不仅会降低湖水的透明度，减弱水下光照；而且污染物附着在植物茎叶表面，直接影响光合作用。
27举例说出与沉水植物互利共生的种类
28大型水生植物在湖泊生态系统中的功能
1)吸收净化功能；2)促淤防蚀澄清水质功能；3)抑制藻类功能；4）为水生动物提供特殊生态环境
5)二次污染问题
29湖泊中水生植物与环境的协同演替
1）
湖泊淤浅过程中的水生植被演替
2）湖泊富营养化过程中的水生植被演替
30浅水湖泊生态系统的多态理论
浅水湖泊生态系统的多态理论认为，在贫营养阶段，大型水生植物和藻类的生长均受到营养缺乏的严格制约，湖水处在泥沙质浑浊状态，或者称之为“原始混沌状态”。随着营养元素的逐渐积累，就有可能分化出两条演变途径：一条途径是沉水植物的不断发展抑制了浮游藻类，形成的水生植被减弱了风浪强度与其对湖底的冲刷，增强了湖泊的污染自净能力，污染物质可以通过沉积、生物转化、生物同化、生物产品收获等途径离开水体，湖水变清且营养水平上升比较缓慢，这种状态称为“大型植物占优势的清水状态"，简称为“草型清水状态"，这是一种高度有序状态。另一条途径是浮游藻类的不断增长抑制了沉水植物，沉积物的再悬浮作用比较强烈，增加了湖水的浑浊度；营养盐的生物输出和沉积输出减少，湖水营养水平上升比较迅速，这种状态称为“浮游藻类占优势的浊水状态”，简称为“藻型浊水状态"，这是一种无序状态。推动这种两态分化的原动力是外源营养元素的不断输入，形成这种分化的内在生物因素是沉水植物与浮游藻类之间的竞争排斥特性，决定分化方向的内部环境因素是湖泊的物理环境特征，在某些情况下人类的干预有可能改变分化方向和演变速度。
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31湖泊水生植被恢复技术
水生植被恢复是一项系统工程，需要科学的设计，并巧妙地利用各种环境工程技术和生态工程技术。恢复水生植被是一个十分严谨的过程，它包含了目标水生植被的优化设计、适宜环境条件的创建、一系列的水生植物引种栽培与种类更替、植被管理等环节，任何一个环节的疏忽都有可能导致全面的失败，造成巨大的损失。
32制约水生植物生长的主要环境因子
制约水生植物生长的主要环境因子是：水温、光照条件、pH值、水中营养盐含量、溶解氧和底质条件等。
(1)水温：不同的沉水植物对水温有不同的适应能力，但总的来说，沉水植物对低温有较好的适应性，最适宜生长的温度为15～30℃，当水温超过30℃时，多数水植物难以生长。
(2)光照条件：浮叶和挺水植物受水下光照条件的影响较小，水下光照条件主要影响着沉水植物进行光合作用的能力。一般认为，水底光照强度不足入射光的1％时，沉水植物就不能定居。实验室实验结果表明红线草、狐尾藻、金鱼藻、黑藻等沉水植物的适宜光照强度范围为20000～25000Lux。
(3)pH值：多数沉水植物对pH值的耐受范为4～12之间，适宜范围为6～10之间。
(4)水中营养盐含量
(5)底质条件：底质是沉水植物根系的固着点，又是沉水植物生长所需矿质元素的主要来源。当底质作为沉水植物根系固着点时，其对沉水植物生长的影响主要是其物理性质。
33优化设计
在富营养化湖泊大型水生植物恢复中，物种和群落是恢复生态系统的主体。恢复物种和群落的选择是恢复成败的关键因素之一。合理优化的群落配置是提高效率形成稳定可持续利用生态系统的重要手段。
1)先锋物种的选择
先锋物种的选择是在对水生植物生物学特性、耐污性、对N、P去除能力与.
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光补偿点的研究的基础上，筛选出几种具一定耐受性的，能适应湖泊水质现状的物种作为恢复的先锋物种，同时为水生植物群落的恢复提供建群物种。
①物种选择原则
a．适应性原则，所选物种应对湖泊流域气候水文条件有较好的适应能力；
b．本土性原则，优先考虑采用湖内原有物种，尽量避免引入外来物种，以减少可能存在的不可控因素；
c．强净化能力原则，优先考虑对氮、磷等营养物有较强去除能力的原则；
d．可操作性原则，所选物种繁殖、竞争能力较强，栽培容易，并具有管理、收获方便，有一定经济利用价值等特点。
②确定种类。根据上述基本原则，并在广泛调查的基础上，结合原有水生生物种类，进行恢复先锋种的选择。
2）群落配置
一般来说，水生植物群落的配置应以湖泊历史上存在过的某营养水平阶段下的植物群落的结构为模板，适当地引入经济价值较高、有特殊用途、适用能力强与生态效益好的物种，配置多种、多层、高效、稳定的植物群落。人工植物群落的构建主要包括如下两个方面的内容。
a.水平空间配置：水平空间配置指湖泊不同的收污水域或湖区上配置不同的植物群落。依据恢复目标的不同，所配置的植物群落可分为生态型植物群落和经济型植物群落。
b.垂直空间配置：水生植物群落的生长和分布与水深有密切的关系,在进行群落配置要考虑不同生活型植物群落与不同沉水植物群落对水深的要求。群落配置时从湖岸边至湖心，随水深的加深，分别选用不同生活型或同一生活型不同生长型的水生植物，这些物种分别占据不同空间生态位，能适应不同水深处光照条件，以它们作为建群种形成群落。
34恢复水生植被基本条件的创建
（1）蓝藻水华的控制；(2)风浪的控制；(3)沿岸带浅滩环境的创建；(4)污泥的清除；(5)水深的调控；
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(6)水质的改造
35恢复水生植被的技术途径
1)挺水植物的恢复
恢复挺水植物一般无须任何演替过程，在确定目标植被的空间分布和种类组成之后，可以直接进行种植。芦苇、茭草、香蒲等挺水植物种类大多为宿根性多年生，能通过地下根状茎进行繁殖。这些植物在早春季节发芽，发芽之后进行带根移栽成活率最高。
2)浮叶植物的恢复
浮叶植物对水质有比较强的适应能力，对湖水水质和透明度要求不严，可以直接进行目标种的种植或栽植。
3)沉水植物的恢复
沉水植物与挺水和浮叶植物不同，它生长期的大部分时间都浸没于水下，因而对水深和水下光照条件的要求都较高。沉水植物的恢复是湖泊水生植被恢复的重点和难点。沉水植物恢复时，应根据湖区沉水植被分布现状、底质、水质现状等因素，选择不同生物学、生态学特性下先锋种进行种植。在沉水植被几乎痕迹、光效应差的次生裸地上，应选择光补偿点低、耐污的种类建出先锋群落。同时，先锋种还需能产生大量种子，植株地生能力强，有利于扩大分布。在光效应较好，尚有一定面积沉水植被残存的湖区，可选择具中等耐污和较高光补偿点的种类为先锋种。湖泊水质较硬时，应当选择易于扎根的种类进行种植。湖区污染严重，直接种植沉水植物难以存活时，可先移植漂浮植物如凤眼莲、大藻等或浮叶植物菱对湖水先进行净水，待透明度提高后再种植沉水植物，建立先锋群落。沉水植物恢复时，应从水浅的岸边开始，并在低水位季节进行。
35湖滨带的定义
根据联合教科文组织的人与生物圈计划（MAB）委员会对湖滨带的定义为：湖滨带是湖泊流域中水域与陆地相邻生态系统间的过渡带，其特征由相邻生态系统之间相互作用的空间时间级强度所决定。
35湖滨的功能
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湖滨带的功能可以分为3个方面:环境功能、生态功能和经济美学价值。环境功能包括湖滨带的截污和过滤功能，改善水质功能，控制沉积和侵蚀的功能。生态功能包括湖滨带的保持生物多样性功能，鱼类繁殖和鸟类栖息的场所，调蓄洪水和
稳定相邻的两个生态系统。
36湖滨带生态恢复的目标、原则和主要内容
湖滨带生态恢复的基本目标
(1)湖滨带生态恢复的目标
根据不同的社会、经济、文化与生活需要，人们往往会对不同地理位置、不同类型、不同功能的湖滨带制定不同水平的恢复目标，但是无论什么类型的退化湖滨带，应该存在一些
基本的恢复目标。湖滨带生态恢复的基本目标如下。
①要建立过渡带结构；
②实现地表基底的稳定性；
③恢复湖滨带的生态环境与栖息其间的动植物群落；
④保持湖滨带功能尽可能高的多样性；
⑤减少或控制环境污染；
⑥增加视觉和美学享受。
(2)湖滨带生态恢复要满足的条件
要达到湖滨带生态恢复的上述目标，对湖滨带的生态恢复来讲，必须尽可能地满足如下条件。
①维持湖泊和陆地系统间某一规模以上尽可能大的过渡带规模；
②尽可能发挥湖滨带的截污和过滤功能，使湖滨带的水质净化潜能达到最大值，为防
治湖泊的水质污染和富营养化做出贡献；
③为土著动、植物物种提供合适的生态环境，同时也应允许因为某些特殊需求而引进的外来物种在特定地点生存；
④对湖滨带群落的生物生产过程进行控制，维持在某一水平上的动态平衡，满足人们多方面的愿望；
⑤尽可能与普遍接受的土地利用和湖泊功能保持一致；
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⑥尽可能补偿湖滨带的土地和湖面占用所带来的经济损失，以利区域经济可持续发展。
37湖滨带生态恢复的基本原则
湖滨带生态恢复工程设计的基本原则如下：
①设计要求因地制宜，生态恢复设计必须紧紧围绕当地的自然、社会和经济条件进行，设计的创新性不在于组成的各单项技术，而在于因地、因类的优化组合；
②设计的系统有多个目标，其中至少确定一个主要目标，其余为次要目标；
③设计着眼于系统的功能，特别是环境功能，而不是形式；
④设计的系统必须与周围的景观相协调，而不能与之对抗；
⑤设计的系统的维护需求应该很少，能够充分利用自然能；
⑥设计的系统应该具有生态交错带特征；
⑦系统的结构功能应达到整体优化。
38湖滨带生态恢复的主要内容
湖滨带的生态恢复就是在湖滨带调查、类型划分和主要环境因子辨识的基础上，按照生态学规律，利用种群置换手段，用人工选择的组分逐步取代现有的退化系统组分，人工合理
调控湖滨带结构，去除人为压力后，压缩在自然条件下需要几十年乃至数百年的演替过程，使受害或退化生态系统重新获得健康并有益于人类生存与生活的生态系统重构或再生过程。
湖滨带生态恢复设计的主要内容包括：物理基底设计、生物种群选择、生物群落结构设计、节律匹配设计和景观结构设计。
39生物群落结构设计的主要内容有:各种群落组成的比例和数量，种群的平面布局，生物群落的垂直结构等。生物群落结构设计的基在原理是:生物的互利共生原理、生态位原理、生物群落功能原理等。目前，由于对生物种间关系机理研究还不十分清楚，生物群落结构的设计需要有一定经验，并且很难一次到位。
40节律匹配设计
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自然环境因子的时间节律和生物的机能节律都不是一成不变的，这种变化规律十分明
显。在湖滨带生态恢复的种群选择和群落结构设计的过程中，充分利用不同生物的机能节律与当地环境节律的合理配合，就可以充分利用生态位，做到环境资源的合理利用。
41景观结构设计
景观是由相互作用的景观元素(斑块、廊道和模地)组成的，是具有高度空间异质性的
区域，并以相似的形式重复出现。斑块、廊道、模地在景观中的分布是非随机的，具有多种景观构型。景观结构设计就是通过对原有景观要素的优化组合或引入新的成分，调整或构造新的景观格局，从而创造出优于原有景观生态系统的生态环境效益和社会经济效益，形成新的高效、和谐的人工-自然景观。
42湖滨带可以划分为不同的类型：
根据地形条件划分，湖滨带的主要类型有：河口型、堤防型、滩地型(包括湿地)和陡
岸型(包括岩岸和砾石岸)等。
根据使用功能划分，湖滨带类型主要有:农田型、鱼塘型、村落型、码头型、湖滨公园型、湖边休闲地型和旅游景点型等。
43水生植被恢复工程技术
水生植被在湖滨带中占据统治地位，水生植被的恢复对湖滨带的恢复至关重要，湖滨带的所有功能都与水生植被有关，同时水生植被还能提高水体透明度，抑制藻类暴发。在湖滨带内应尽可能创造条件，按照健康湖滨带的结构，通过多种技术手段，适度恢复水生植被，优化水生植被的群落结构。该项技术适用于整个湖滨带。
44生物操纵技术的主要原理是：通过调整鱼类群落结构，保护和发展大型牧食性浮游动物，从而控制藻类的过量繁殖。
45非经典生物操纵技术所依靠的放养对象正好是经典生物操纵论者要求捕除或毒杀的对象。非经典生物操纵技术在我国已有成功实践，并引起国内外学者广泛关注。
46生态渔业工程
12
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生态渔业工程以水生生物内部的互适性与其对水域环境的适应互补性为设计和实践的基础。在设计多层次养殖时，种内和种间的互相作用，即竞争、一般共生、互利共生等各种关系，是设计时必要考虑的因素。如将草鱼、白鲢、花鲢、鲤鱼混养。并适量投放青鱼是一种
互利共生的好模式。各种有机体在自然平衡的生态系统中，占有不同的生态位，摄取不同层次的物质和能量。根据上述原理，近几十年来，我国生态渔业工程已有了长足的进展，各种混养模式和人工调控方式很多。如：库(塘)复合混养；桑基鱼塘；湿地养鱼生态工程，围网养殖、网箱养殖、稻田养鱼等。
47水生植物分为哪几个类型？熟悉各个类型的主要代表种。
48各类型水生植物对生态条件有什么要求？
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