太湖水华蓝藻主要是铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)。太湖治理重在蓝藻暴发的防治,蓝藻水华防治需要提前知道何时、何地藻暴发,因而,蓝藻水华治理需要藻预测技术支持。近几十年来,国内外学者一直在努力不懈地研究藻预测技术,然而,研究始终未达预期,其原因在于蓝藻水华的暴发机理尚不清楚。重庆大学郭蔚华等经过10多年研究实验,发现了低温诱导铜绿微囊藻繁殖的春化作用、揭示了其原理,该藻快速繁殖机理随之而解:铜绿微囊藻的繁殖能力受温度的调控;休眠高温对铜绿微囊藻繁殖的停止作用、生长高温对其繁殖的抑制作用均可被诱导低温解除,使其繁殖力得以恢复。该繁殖力恢复程度取决于诱导低温的强度和作用时间。藻繁殖力恢复程度越高,那么铜绿微囊藻的繁殖速率也就越快。由铜绿微囊藻快速繁殖机理可知,对于太湖铜绿微囊藻的暴发,冬季低温是前提条件,生长温度、光照是必要条件。因此,该机理是太湖铜绿微囊藻大暴发的藻密度预测的理论依据,也成为本课题研究的理论依据。太湖铜绿微囊藻春化作用及其快速繁殖机理被认识后,该藻暴发的藻密度预测工作到底该怎样进行,即需要制定一个怎样的藻预测技术路线来指导藻预测工作,这是一个非常重要且关键的问题。这个问题长期困扰着研究小组,直到近年研究小组根据藻春化作用原理提出了这样的藻密度预测技术路线:冬后初春现场采藻→测试预测用增长率→等待预报的最适藻生长的温光日数→现场采藻测试初始藻密度→启动模型→预测藻密度发展趋势。尽管认为提出的技术路线在理论上可行,但实际指导预测工作的效果需要实验加以验证。验证实验开展了4个低温处理、每个处理2个培养光照的实验,共计8个实验组。研究的主要结果与结论如下:(1)太湖铜绿微囊藻具有低温诱导的春化作用,最适诱导低温为16~18℃。(生长温区为21~39℃,适宜温区27~35℃,休眠高温40~43℃,致死高温≥45℃。)低温诱导中该藻对强、弱光的需求会发生变化。(2)研究提出了藻密度预测结果评价的三标准:预测结果准确性指数I≥0.6,即预测结果在生长藻密度的60%~140%(标准一);具有准确性的预测结果的出现几率Q≥60%(标准二);I≥0.6、Q≥60%的预测结果连续天数≥2 d(标准三)。用三个标准评价藻预测效果。(3)评价结果为:预测6天中,8个实验组,有5组的预测结果准确性指数I≥0.6,也即有5组的预测结果在生长藻密度(实测藻密度)的60%~140%以内,满足标准一;预测6天的8个实验组中,预测藻密度在生长藻密度60%~140%范围内的预测结果出现率均为Q≥60%,满足标准二;8个实验组中,I≥0.6、Q≥60%的连续天数为6d,满足了评价标准三。评价分析可知,在预测6天时间内,藻密度预测技术路线指导太湖铜绿微囊藻大暴发的藻密度预测工作是可行的。(4)藻密度预测的技术路线为:冬后初春现场采藻→测试预测用增长率(参数1)→等待最适温光日数(参数2)预报→现场采藻测试初始藻密度(参数3)→三参数启动模型→预测藻密度发展趋势。