我国湖泊富营养化的发生机制与控制对策
目前的污水排放对湖泊的影响现状令人担忧。那种以为点源的问题已经基本解决的观点是不切实际的。很多工业污染源并没有彻底地进行治理，整个湖泊仍然受到大量点源的污染。因此，要重视点源和面源污染控制，进行生态系统的恢复和重建。
蓝藻水华暴发机制
在正常的湖泊中，湖泊初级生产力包括浮游植物、底栖或固着藻类、沉水植物与挺水植物四大类，它们相互作用相互制约，形成一个良性的湖泊初级生产力系统。一旦破坏了这一平衡，湖泊接纳的营养盐若主要供给浮游植物，其初级生产力必然大暴发，呈现水华现象。因此，认识水华暴发机制是我国湖泊富营养化控制工作的重要任务。
中科院水生生物所刘永定研究员指出，按目前已有的研究结果，蓝藻水华暴发一般有生物学机理和非生物学机制。生物学机制包括正常的和非正常功能的内在因素以及化学调节、生理需求、营养竞争、食物链的生态相关性和外部入侵的外在原因；而非生物学因素包括物理因素、化学因素的驱动作用以及抑制作用。
科学界一般认为，蓝藻水华的暴发与其生理特性有关。蓝藻水华爆发可能是个上行效应，外部环境的改变导致了水生生态系统的变化，在不同的营养等级条件下，蓝藻水华的暴发机理有可能是不一样的。关于水华蓝藻暴发机理研究方法。目前对生物学诱发机理研究深度还不够。暴发机理的核心问题应当是基因片断。机理研究要由简到繁，再由繁到简。有不同层次，从宏观到分子水平。需要从分子生物学、生理学、生态学、互动生物学等学科交叉上寻找突破点。在蓝藻水华暴发的预测方面，目前已有的生态模式太多，太复杂，应当建立简单的数模。研究手段不能停留在监测上，水动力学实验要加强示踪实验。湖泊的预警机制不能仅仅在于水体本身，而是要与流域的经济活动相联系起来。
科学家注意到，赤潮发生的现象和机理与蓝藻水华的暴发有很多相似性。我国在海洋中赤潮的发生机制即控制对策等方面已有大量科技成果，应该借鉴海洋赤潮的相类似的研究方法，加强联合研究与协作。各部门和有关单位业已开展的基础研究或者应用技术和工程，应该联合起来，数据要共享。要努力搞出自己的东西，满足目前国家需求。
湖泊富营养化可以控制
但任重道远
湖泊富营养化治理以及生态恢复是个漫长过程，不会一蹴而就，需要一个长期的认识和实施过程。一个湖泊富营养化缘于其生态系统已完全破坏，实质上是个生态病。从自然规律看，生态恢复本身往往需要十分漫长的过程，不能指望在短期内能看到实际效果。对于这一自然规律要逐步让管理层接受，不能仅仅关注短期效应。科学家要认识到富营养化治理的艰巨性，力争在理论性认识上获得重大突破。发达国家的湖泊同样有过贫营养-富营养-贫营养的过程，因此我们要对湖泊富营养化治理有信心。
欣喜的是，我国科学界在此研究领域已达成重要共识，特别强调各有关方面要对以下问题给予足够重视：
1、应该充分认识我国目前湖泊富营养化的问题的重要性、严重性以及解决问题的迫切性。湖泊富营养化已经成为新世纪限制我国经济可持续发展的因素之一。在欧洲的Constance湖，湖边的三个国家主要就是根据科学家的食物链理论，规范人们的生产和生活活动，已逐步恢复贫营养化。这表明湖泊富营养化是可控制的，能够改善的，但任重道远。
2、有效地控制面源和点源污染是湖泊富营养化的治理的重要的前提。有些湖泊至今还有近70%的外来污水没有截流，而仅仅在湖泊中进行科学研究和生态治理，很难从根本上解决富营养化问题。加强点源控制，对城市污水处理厂的出水该考虑生态处理过程。继续开展对面源污染的多发性、多样性的研究。探索主要面源污染物的形成过程及其量化特征，了解污染物在界面间的迁移过程及其再分配规律，注重发展农业面源污染的控制技术。面源控制要适合国情，目前亟待开展的工作一是技术的标准化，二是相关政策的制定与落实。
3、浅水湖泊是我国大部分湖泊的基本特色，应特别给予关注。我国富营养化形成与蓝藻水华暴发的机理研究，深度与广度还不够。在开展大尺度的综合因子，如气象因子和水文因子对湖泊富营养化和蓝藻水华暴发诱导研究的同时，要注重研究水土界面微生态环境中的生物地球化学循环过程对富营养化的贡献，揭示物理、化学和生物学作用对内源营养物质释放及其生物可利用性的形态转变规律。研究湖泊富营养化和蓝藻水华暴发机理，要重视湖泊环境的基础数据的长期积累。重视水华暴发的生物学机制和诱发因子等基础研究。注意发展微量元素的分析等技术手段，充分吸收相邻学科的经验和技术，加强与其他学科的交叉和学术交流。建议有关部门作出统一的规划，规范常规基础数据的获取，建立湖泊富营养化研究的网站，实现资源数据共享。
4、水生生物群落是湖泊的主体，生态系统的良性循环及其演替过程对水质和湖泊的功能具有十分重大的影响。生态系统的响应、蓝藻暴发的机理、食物链结构的变化以及生态恢复等基础研究都需要加强。蓝藻水华暴发需要不同层次的理解，应该在种群水平上探讨，而且不仅仅存在一个物种，应该关注整个水生生态系统中各个营养级，要从初级生产力到其摄食者不同层次进行广泛的机理研究。在水生高等植物与治理的关系上还需要更多的研究来验证。
5、解决湖泊富营养化问题涉及到自然科学、工程技术、社会科学和管理科学，研究思路要将整个流域环境一并考虑。科学家是从机理着手，要有重要的科学认识和足够的数据提供给政府，为政府决策提供依据。技术是从治理介入，提供适合我国国情的湖泊富营养化治理技术；行政则是实施管理，保证各个层面的协调和有效运作。
6、缺乏统一的指导是目前众多湖泊中所普遍存在的问题。专家建议，应该成立一个权威的机构，实施湖泊、河流以及流域的统一管理。要考虑到国家经济发展的需求；内源和外源全方位治理；促使研究队伍更紧密的结合，社会科学与自然科学的结合，加强信息和数据的交流。
7、加强对水库的富营养化问题的重视。水库是供水的载体，直接关系到人们的生活质量，应给予充分重视。
同样令人欣喜的是，中国科学院知识创新工程重大项目“长江中下游地区湖泊富营养化的发生机制与控制对策研究”业已启动。完全可以期望，该项目通过对长江中下游不同类型湖泊营养盐来源、行为、影响与控制的研究，阐释湖泊内源性营养负荷对富营养化的贡献，揭示湖泊生态系统对富营养化的响应与反馈机制，提出长江中下游地区浅水湖泊富营养化治理的途径，并为我国即将开展的大规模湖泊富营养化治理，为发展有中国特色的湖泊生态学理论，为我国区域生态环境与社会经济的可持续发展作出贡献。(作者单位：中科院香山科学会议办公室)
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