[發明專利]一種大型淺水湖泊藍藻水華發展全過程控制方法

有效

• 申請號: 201810399138.1
• 申請日: 2018-04-28
• 公開（公告）號: CN108675454B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 史小麗;陳開寧;張民;于洋;陽振
• 申請（專利權）人: 中國科學院南京地理與湖泊研究所
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F9/14;E02B15/08
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所 32230
• 代理人: 徐蓓;尹妍

1.一種大型淺水湖泊藍藻水華發展全過程控制方法，其特征在于，包括：

將藍藻水華的發展劃分為藍藻越冬期、復蘇期、快速生長期、暴發期和藍藻衰亡期五個階段，確定藍藻水華發展不同階段的藍藻在湖泊中的空間分布特征，針對藍藻水華不同發展階段采用不同處理方式；

藍藻越冬期和復蘇期采用水柱藻藍素濃度與葉綠素濃度比值界定，測定十月至下一年四月期間湖泊水體水柱藻藍素濃度和葉綠素濃度，在水柱藻藍素濃度與葉綠素濃度比值小于1時，確定藍藻進入越冬期；水柱藻藍素濃度與葉綠素濃度比值大于1時，確定藍藻進入復蘇期；藍藻越冬期和復蘇期通過底泥處理進行藍藻種源存量削減及抑藻，包括：將40%FeCl₃和CaCO₃注射至表層底泥中，使得Fe³⁺達到300g/m²，再將50%Ca(NO₃)₂注射至表層底泥中，使NO₃-N達到10-12 g/m²，控制底泥磷釋放；

藍藻快速生長期基于藍藻光合系統Ⅰ核心蛋白psaC基因的相對表達量界定，測定四月至九月湖泊水體水柱psaC基因的相對表達量，在藍藻光合系統Ⅰ核心蛋白psaC基因的相對表達量達到0.6時，確定藍藻進入快速生長期；藍藻復蘇期和快速生長期通過藻細胞控制來削減藻細胞數量，包括采用秸稈浸出液或雙氧水殺藻，改性土壤除藻和控藻，并利用機械化噴灑設備進行大面積藻華治理；同時在藍藻快速生長期通過湖泊監測數據預警藻華發生區域，在預警的區域構建沉浮式圍隔裝置進行攔藻擋藻；

藍藻暴發期基于風速界定，夏季當風速小于3.1m/s，藍藻上浮聚集，形成水華，進入藍藻暴發期；藍藻暴發期根據藍藻水華的空間分布特征，在湖泊大水體和沿岸帶采用沉浮式圍隔裝置進行攔藻擋藻，并采用圍隔導流富集藍藻水華，利用機械化除藻設備和藍藻富集濃縮裝置，在藻類富集水域開展撈藻除藻，清除水面藍藻；并結合濾食性魚類養殖網箱進行生物控藻；

藍藻衰亡期采用秋季細胞衰亡速率界定，秋季在細胞衰亡速率達到0.7 d^-1時，確定藍藻進入衰亡期；藍藻衰亡期采用物理生物除藻，利用濾食性魚類養殖網箱控藻、大型底棲動物控藻、藍藻富集濃縮裝置以及改性土壤除藻，削減水體中藍藻生物量，減少藍藻下層至底泥表面的活性細胞數量。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述psaC基因的相對表達量獲取方式如下：

采集水樣，收集藻體，采用如下引物測定光合系統Ⅰ核心蛋白psaC的基因表達量：

F-5’-CGCACGGAAGACTGTATTGG-3’，

R-5’-CATACTGCGGGTGGTTTCTGCTC-3’；

同時對室內培養微囊藻進行相同的測定，得到野外原位藻psaC基因表達量與室內培養微囊藻psaC基因表達量的相對比值，為基因相對表達量。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，藍藻快速生長期采用濃度為10-15mg/L的H₂O₂殺藻。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，藍藻快速生長期采用改性土壤控藻，在采用秸稈浸出液或雙氧水殺藻后將15-30mg/L的殼聚糖改性土壤投加水體中，吸附沉降藻細胞。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，藍藻暴發期結合濾食性魚類養殖網箱進行生物控藻，所述濾食性魚類養殖網箱選用白鰱，養殖密度控制在100-150g/m³。