水体富营养化导致淡水资源污染性匮乏。藻类的异常增殖与爆发而形成水华是湖泊富营养化最重要的表征之一。目前多数水华是由蓝藻引发的，故称为蓝藻水华。水华的发生大多在夏季，具有明显的季节性和连续性。但是实际上在藻类群体聚集到水面形成水华之前，在水体中已经含有大量藻群体悬浮，可见蓝藻水华的发生并不是普通意义上的“暴发”，而是一个逐渐形成的过程。因此仅仅针对水华发生时期的研究对于探索其发生机理是不够的，必须充分关注藻类非暴发时期的生物学特征和相关环境因子。一般而言，冬季的环境条件对蓝藻生长最为不利，这段时期是其生命过程中相对薄弱的环节。因此，揭示蓝藻在极端环境中，尤其是在冬季水底和底泥表面低温黑暗条件下的生理生态特征和空间分布规律，就有可能在其大量繁殖形成水华之前，针对蓝藻生命过程中的薄弱环节和可能的触发因子，提出切实可行的控制对策或采取相应的措施，为蓝藻水华的早期预警和探索控制水华的有效技术途径提供理论依据。 本研究在调查太湖水华历史背景的基础上，结合目前不同区域水体的功能，筛选了部分湖区，着重考察了在冬季低温和黑暗的不良环境条件下，蓝藻(主要是微囊藻)在水体底层和底泥表面的生存状态，并用蔗糖密度梯度离心法分离了越冬蓝藻的复苏细胞；确立了蓝藻所特有的藻蓝素的含量来表征蓝藻群落的生长水平，应用荧光分析法逐月测定水体与底泥中不同色素含量的变化，以反映不同湖区藻类群落的季节变化和空间分布；揭示了蓝藻群落与其他藻类群落在湖泊中的竞争性分布，以期探索水华蓝藻复苏并成为优势种的规律；利用ADV6600自动水文监测仪原位连续测定了蓝藻复苏区域的多项水文、水质参数；同时还测定了相关湖区水体和底泥中氮、磷含量的变化，以探讨藻类复苏的触发因子。本研究采用野外原位检测与室内实验相结合的方法，旨在为对蓝藻水华形成机理更深层次的理解提供理论基础和实验数据支持。研究结果表明： 微囊藻越冬营养体多为单细胞或几个细胞聚成的小群体；在室内模拟条件下复苏时主要以2-8个细胞形成的小群体存在，其细胞直径为7.2-7.8μm，大于夏季的藻细胞直径(4.8-6μm)。在野外自然条件下复苏的微囊藻以50个以内的细胞聚成的群体居多，一般群体的细胞数不超过150个。上覆水中藻群体的细胞数多于底泥中形成复苏群体的细胞数。随着时间增加，观察到的复苏细胞增多。 荧光分析法用于测定底泥色素，具有灵敏度较高、检测范围较宽、需样量少等优于传统分光光度法的特点。通过分层水样中的不同色素含量测定，确定了蓝藻群落与其他藻类群落在不同水深的分布。检测数据显示，随着水深的变化，叶绿素a和叶绿素b含量的变化趋势大致相同；而叶绿素b和藻蓝素含量随水深的变化却相反。在某深度当叶绿素b的含量达到最大值时，该点的藻蓝素含量则为最低，前者含量下降时后者的含量则上升，反之亦然。这表明蓝藻种群和非蓝藻群落在水体中呈竞争性分布。 对不同湖区四个采样点的整柱水样、上覆水、底泥样品分析发现，秋季到冬季水体中藻类生物量落降低，在底泥中则增加；春季底泥中藻类生物量减少，上层水体中藻类生长水平升高，季节性垂直方向变化明显。总体比较而言，蓝藻群落的下沉越冬与复苏上升的动态更为显著。四个采样点底泥中藻类生物量总体水平由高到低依次为：鼋头渚＞梅梁湾＞马山＞湖心。 对梅梁湾底泥中藻蓝素含量的每月测定结果(持续一年)表明，从2003年1月份开始表层底泥中的藻蓝素含量有所上升，在3、4月份时，达到最大值；4月份以后呈下降趋势，且其水平远低于冬季。至9月份时降至最低点；其后自10月表层底泥中的藻蓝素含量又逐步升高，并在2004年2、3月份达到第二个高峰。整个曲线的季节波动明显。 ADV6600连续自动水文监测仪对梅梁湾底层水体的测定结果表明，温度与浊度是影响藻类复苏的两个主要因素。叶绿素a含量随着水温的上升而增加，温度的升高对藻类的复苏具有明显的促进作用；水体浊度与叶绿素a含量变化具有相反的趋势，浊度升高则叶绿素a含量降低，反之亦然。 蓝藻复苏过程中，其所处环境的氮、磷浓度均无明显变化，这表明营养盐对藻类的复苏没有明显作用。不同湖区水体藻类生物量与环境的氮、磷浓度不具有相关性。四个采样点底泥中营养盐水平的高低排序与各自底泥中藻类生物量水平的顺序相吻合。