在自然水体中，产毒和非产毒微囊藻水华常常共同发生，在全球气候变化和水体富营养化的趋势下，两者的相对比例变化对水环境安全有重要影响。为揭示温度、光照、营养盐等主要环境因子对产毒和非产毒微囊藻动态变化的影响，本文设置了不同光照、不同温度以及不同氮磷浓度的单培养实验和共培养实验，并对出现微囊藻水华的松子坑水库和大沙河水库分别进行了现场跟踪观测，用mcyB基因和PC operon基因的特异性引物进行荧光定量PCR分析产毒细胞数和总细胞数，用ELISA试剂盒检测微囊藻毒素（microcystins, MCs），同时分析产毒和非产毒藻株在单培养下的比生长率，结果表明：（1）氮浓度是蓝藻繁殖的重要调节因子，产毒细胞比例和总毒素浓度与氮浓度均存在极显著的正相关关系，细胞毒素含量随着氮浓度的增加而增加。在所有的单培养实验中，除了氮浓度最高的处理组(1450mmol·L^-1)之外，其他处理组的非产毒微囊藻的比生长率都大于产毒微囊藻比生长率。在低氮浓度(2.8993mmol·L^-1和28.993mmol·L^-1)条件下，产毒和非产毒微囊藻的比例均在50%上下波动；在其它处理组中，都是产毒微囊藻占优势。（2）非产毒微囊藻仅在磷浓度最低的处理组(2.258mmol·L^-1)中占优势；在高磷浓度下，产毒微囊藻比非产毒微囊藻有优势；在不同磷浓度下，总毒素浓度无显著性差异。（3）高温有利于产毒细胞数占优势和总毒素浓度的增大，且高光照会进一步促进产毒藻株占优势和总毒素浓度的增加，细胞毒素含量随着温度或光照强度的增加而减少。（4）野外观测期间，松子坑水库产毒细胞数占总细胞数的变化范围为0.08⁷9.9%，总毒素浓度波动范围为0.53μg·L^-124.7μg·L^-1。大沙河水库的产毒细胞比例变化范围为0.08%¹5.01%，总毒素浓度变动范围为0.37μg·L^-12.63μg·L^-1，松子坑水库的产毒细胞比例和总毒素浓度比大沙河水库的高,这应是生态系统的物理化学特性及多个环境因子相互作用的结果。