主题：【第十一届原创】水华那么严重，我怎么看不见——裸藻水华调查记录

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饮水思源发表于：2018/08/19 11:14:46 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

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8月二等奖

水华那么严重，为啥看不见

——裸藻水华调查记录

图1

7月下旬塘河下风向或弯道出现零星铁锈红色漂浮物，之后持续高温晴好天气，漂浮物迅速生长蔓延整个河面。一天当中的变化规律是这样的：日出后逐渐形成，中午最盛，下午随光照减弱渐渐退去，日落消失。阴雨和多云天气不形成，雨停云散之后又可出现。远远望去，一片茸茸，走近又变得稀稀落落，像那诗句“草色遥看近却无”。这个现象基本判断是水华，但做镜检时却一波三折，颇费了些功夫。
首先是镜检看不到藻类，究竟哪里出了问题？分析原因大致有三个：第一，采样不对。第二，显微镜操作不正确。第三，不认识藻。采样就是打水，有啥不会？单位有不错的显微镜，手上有图谱，对照图谱认到“门”总不是问题。然而并不，听我慢慢说。
最初送样的是负责某段河道的河长，他们巡逻时发现水色异常，某天下午决定送水样“化验”一下。送来的水样清、无色，肉眼可见少量浮游动物。镜检结果见图2：浮游生物丰度不高，优势种类为浮游动物桡足类和绿藻，少量蓝藻门浮丝藻。从镜检数量上不够水华的规模，而绿藻、蓝藻主要含叶绿素，与铁锈红色不般配。

图2 下午采样的结果
第二天上午，单位自采。近看，水面更像是漂浮一层油膜，轻轻拨开发现下面水质清瘦。为了弄清楚漂浮物为何物，采了表层水，采样瓶外围黏了一层膜，很黏。回实验室过滤浓缩，镜检竟然啥也看不到，大概全部黏在瓶子内壁上了。用玻片刮下一些瓶子外侧的黏膜，镜检发现大量死藻絮团，圆形单细胞藻类和裸藻，圆形藻类和裸藻细胞内色素相似，但颜色晦暗。从细胞完整性、色素颜色判断，铁锈红色浮膜是某种藻类大量死亡后形成，是裸藻还是圆形藻不能判定，从色素颜色看它们之间似乎有关系。

图3
第三次采样，我们决定带上浮游生物网，期望采到有代表性的水样。

图4
镜检结果：浮游生物数量多，种类丰富：浮游动物有轮虫、枝角类、桡足类，裸藻有绿色裸藻和红裸藻，绿藻门空球藻、团球藻、盘星藻、栅藻，蓝藻门鱼腥藻、浮丝藻、微囊藻，另有一定数量的圆形藻，色素与运动的裸藻相似。各种藻类数量均衡，不见优势种。

图5浮游生物采集网渠道的水样
从水华颜色、随阳光和天气变化规律看，与血红裸藻水华很相似，可是镜检怎会看不见呢？书上说：裸藻类细胞无细胞壁，表质层下有黏液胞，有些种类受到刺激可分泌大量黏液。灵机一动，将浮游生物网的筛绢放在水龙头下冲了冲，接了冲洗水，沉淀片刻，收集到铁锈色颗粒物。显微镜一看，喜出望外，找到元凶啦。

图6

图7 裸藻及其孢囊形态和大小
运动速度太快，很难拍到清晰的照片，看一段视频吧：它们如此卑微，却又都如此快乐，美丽，像一群蜜蜂。
少量绿色裸藻，体型较小，纺锤形，前端钝圆，后端扁呈扭曲状，侧看象鱼类尾鳍，疑似尾部扭转带动身体螺旋状运动，遇阻碍身体变形。细胞内布满颗粒，前1/2无色，后1/2绿色渐变为黄色。相同色素圆形细胞，红色眼点清晰可见。书上还说：环境不良的情况下，有些种类可形成孢囊，孢囊多数呈球状，其表面常具较厚的胶质被，在胶质被内仍可进行细胞分裂。原来圆形细胞是裸藻变形的结果。
大多数裸藻呈红色，体型稍大，变形频繁，蠕动式运动，灵活柔软。体内布满红绿黄色素颗粒，鲜艳夺目，似万花筒，观察时间越久，颜色变深，而其孢囊色素就更晦暗了。
另外观察到了裸藻变形、分解的过程：行动变缓慢，同时体型慢慢变圆，形成孢囊包裹起来，刚形成的孢囊，可见红色眼点，孢内颗粒亦可活动，逐渐红色眼点消失，静止，色素变暗，然后囊壳象大小一对培养皿打开，失去囊壳的细胞分解，流出体内物质，死亡之后形成絮团。

图8
裸藻是像动物的一类浮游植物：含叶绿素，能够进行光合作用；无细胞壁、具眼点，能感光。有鞭毛，能自由运动，所以有趋光反应，当阳光升起，到水体表层争取更多的光照，当阳光退去，则到水底吸收更多的营养，因而形成“日出而出，日落而息”的现象。而运动的能力同样造就它们趋利避害的生存能力，据水产养殖的经验，裸藻是很难药物杀灭的藻类，用药时，它们会迅速逃离高浓度药物区域，在药物浓度低的区域避难，待药性消失，又重新大量繁殖。
裸藻适宜生存的温度范围很广，水华形成的适宜温度为20℃-35℃，生长时间横跨春、夏、秋三个季节，尤以6、7、8、9月份生长最旺盛。裸藻水华多发生在静水、有机质丰富的小水体，水库、河沟、江河等较少见，这次塘河大规模出现，只有一个原因：脏。
参考文献：
胡鸿钧,魏印心. 中国淡水藻类——系统、分类及生态. 北京: 科学出版社, 2006:441
胡鸿钧,魏印心. 中国淡水藻类——系统、分类及生态. 北京: 科学出版社, 2006:445

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