中國科學院水生生物研究所謝平博士牽頭研究發明的用鰱鱅控制湖泊藍藻水華的「生物操縱法」,成功地揭開了東湖藍藻水華17年消失之謎,為解決湖泊藍藻水華生長這一世界性
難題開闢了新思路。
藍藻水華,是指一種又稱為「藍細菌」的光合自養生物--藍藻,在富營養湖泊中快速生長,在水體表層大量聚集而形成的肉眼可見的藻類聚集體。構成水華的藍藻群體大量滋生後又大量死亡,分解時散發出難以忍受的惡臭,汙染空氣;同時大量消耗水中溶解的氧氣,常造成大批魚類窒息死亡。更為嚴重的是,水華中還含有一類名為微囊藻類的毒素,被認為是強烈的致癌物質,直接威脅著人類的健康和生存。淡水中的「藍藻水華」已與海洋裡的「赤潮」一道,成為當前困擾我國水域環境的兩大難題。
早在50年代中期,中科院水生所的藻類學家就開始對武漢東湖的藻類進行定期顯微觀察。那時,東湖裡藍藻稀少,不足以形成水華。到了70年代中期,隨著濱湖地區城市化,大量生活汙水未經充分處理就排放入湖,湖水中氮、磷等營養元素大大超過富營養型的標準,藻類快速生長。每年夏季,東湖水面都出現厚厚一層微囊藻水華,散發出難聞的氣味,行人不得不掩鼻而過。然而,自1985年起,東湖水華突然消失,迄今已達17年之久,引起了學術界的種種猜測,並吸引了日本、美國等國外專家的關注,紛紛前來進行研究。
為了找出藍藻水華消失的真正原因,由謝平博士牽頭的中科院水生所的專家們開展了長達11年的研究。他們用實驗湖沼學的方法,先後於1989年、1990年、1992年和2000年進行原位圍隔試驗,採用放養鰱鱅直接控制微囊藻水華的「生物操縱」法,觀察鰱鱅魚放養量與水華現象之間的關係。
試驗結果證明,在養魚的圍隔裡,藍藻的份額減少很多;而在不養魚的圍隔裡,藍藻水華則生長得很好。已經出現藍藻水華的圍隔,在引進鰱或鱅魚之後10天至20天,水華即全部消失。試驗結果還證明,每立方米水投放50克鰱鱅魚,控制水華發生的效果最好。而放養草魚則完全不能控制水華。東湖水華消失之謎由此揭開:養鰱、鱅魚的水域裡不出現水華,在於鰱鱅吃掉了導致水華發生的藻類,改善了水質。
由此,謝平博士等人提出,與國外流行的通過放養食魚性魚類以消除食浮遊生物的魚類,或捕除湖中食浮遊生物的魚類,藉此壯大浮遊動物種群,然後依靠浮遊動物來遏制藻類的「生物操縱法」相比,他們研究的通過投放牧食浮遊生物的魚類以遏制藻類滋生的生物操縱方式,效果更理想、更穩定。
中科院院士劉建康稱,這一研究成果,不僅在湖沼學理論上有較重要的價值,開闢了新思路,同時對用生物操縱方式控制亞熱帶地區富營養化水體的藍藻水華也有著重要的指導意義。 (新華社供中國水網稿 版權所有)
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