众所周知，20世纪后期以来，人口的快速增长以及人类活动的日益加剧，导致局部的、地区性的乃至全球范围内的水生态与环境问题。其中，水体的富营养化导致的水华，特别是饮用水源地的水质状况越来越受到政府和民众的关注。

近年来，学者们研究最多的是湖泊的蓝藻水华。河流水华主要以硅藻水华为主，蓝绿藻水华较少^[1]。水库是介于河流和湖泊之间的一种水体，兼有二者的特点。形成河流生态系统水华的硅藻种类主要为体积相对较小的中心硅藻纲，在已有研究中冠盘藻和小环藻是最为常见的硅藻水华优势种类^[2-4]，偶见直链藻成为水华优势种。

藻类水华是多种环境因子综合作用的结果，一般认为较高的营养盐、适宜的气象与水文条件是水华发生的必要因子，然而由于硅藻种类繁多，生境较广，不同的生态环境中硅藻类水华的成因也可能存在很大差异^[1]。而本课题的主要研究对象——颗粒直链藻(Aulacoseira granulata，旧拉丁名为 Melosira granulata)，隶属硅藻门(Bacillariophyta)，中心纲(Centricae)，圆筛藻目(Coscinodiscales)，圆筛藻科(Coscinodiscaceae)，直链藻属(Melosira)。它们以附着生活为主，也有少数浮游。

西江、横山水库、澳大利亚的Murray^[5-7]等都曾爆发过直链藻水华，有学者对上海青草沙水库进行过多年的监测，颗粒直链藻是该水库的优势种，3-4月优势度甚高，虽然目前并未爆发颗粒直链藻水华，但是鉴于青草沙水库是上海市重要的优良水源地和城市供水战略储备，非常有必要对其进行研究。但是，该藻的适宜温度、盐度、光照、pH值、营养盐等未见报道，在青草沙水库中成为优势种的成因尚不明确。该藻是否有毒素抑或是无毒的甚至有营养价值都是值得去探讨的内容。

之前已有学者对西江颗粒直链藻种群生态特征进行研究。结合长期定点连续采样和空间季节性调查，重点对 2009 年西江干流肇庆段的颗粒直链藻(Aulacoseira granulata)的种群生态学特征进行系统分析^［5］。但是该调查并未具体深入的研究颗粒直链藻成为西江浮游植物群落优势种的原因。

在海水直链藻方面，已经有学者在实验室模拟的条件下，研究了温度、光照、盐度和pH值对直链藻生长的影响。另外，直链藻还可以作为饵料生物。至于颗粒直链藻方面的实用性，还有待验证。我们可以借助以上两种调查的研究方法和数据，对颗粒直链藻的水华爆发机制做进一步研究，以期获得预想结果。

我们团队的成员虽然来自各个专业，但是对创新研究方面都抱着极高的热心。项目组成员均已通过普通动物学、无机及分析化学、普通动物学实验等基础课程。还通过导师进入实验室了解基本的实验操作及原理，进一步提升了自己的实验能力。通过这些知识的综合运用，相信我们会达到预期的成果。队员责任心强，善于动手操作，学习成绩优异，导师也主要从事水环境的生物调控和生态修复、浮游生物的物种多样性和优势种演替机制方面问题的研究，可以更好地指导我们进行研究和分析。项目组成员中孙佳丽、胡景和王忆曾经参加过2013年上海市创新项目——用多个核基因对刀鲚、湖鲚进行物种鉴定，对项目申报过程比较熟悉。目前该项目已申报至国家级项目。

上海青草沙水库是上海重要的优良水源地，藻类水华现象的发生势必增加饮用取水的风险。尽管青草沙水库目前还未发现颗粒直链藻水华，但是其密度一直较高，有爆发水华的潜在威胁。本项目通过分析近几年青草沙水库颗粒直链藻的变化趋势，以及直链藻发生期间的水文、水质、气候特征，结合室内生态学实验，探讨引发颗粒直链藻水华的发生机理，这对科学预测颗粒直链藻水华发生的可能性，提出针对性的预防和治理对策、保护水环境、降低饮用取水风险，具有重要意义。

因此我们认为研究内容和方法有以下几点：1）在青草沙水库的入水口、水库中、出水口选取多个水样采集点，分时间段观测水中直链藻密度、营养盐浓度和其他环境因子数据；2）实验室培养或者野生采集颗粒直链藻，分析采集的营养盐及环境因子数据随时间的波动情况；3）用控制变量法，设置培养基中不同浓度的营养盐，结合室内生态学实验，测试不同因子对直链藻的生长影响；4）对颗粒直链藻进行毒性检测。在整个可行性方面，我们作为大二学生，已经具备一定的专业基础知识和实验操作能力，导师也一直在进行水环境的生物调控和生态修复、浮游生物的物种多样性和优势种演替机制方面的研究，项目的可行性较高。

在实验初期，我们首先把握基础部分，设计了能够准确测量颗粒直链藻藻细胞数量的实验。根据常温的预实验，分别在藻类生长的延缓期、指数生长期、相对生长下降期、静止期、死亡期选择测定的藻类密度。密度分别为4.8×10⁶ cells/L、2.0×10⁷cells/L、4.0×10⁷cells/L、5.2×10⁷cells/L、4.5×10⁷cells/L；用显微计数框，测算藻的密度，平行三次，要求误差在10%以内；对GF/C滤纸，在80℃下烘干1h，取出晾干，测量初重；再烘干30min，取出晾干，测重。直到重量的误差控制在5%以内或者滤纸恒重。记下滤纸的重量；按照藻的密度和设定的梯度，依次取出相应体积的藻液，抽滤。抽滤过程中让机器空转1min。抽滤之后，连同滤纸放入烘箱烘干，取出晾干后称重，记下初次重量，重复烘干、晾干称重的操作，直到重量的误差控制在5%以内或者滤纸恒重。算出所取藻的干重；根据藻的密度和测出的干重，绘制密度和干重的曲线图。

曲线绘制后，我们首先进行了温度方面实验。首先是标准曲线绘制，根据常温的预实验，接种的密度为3.0×10⁶ cells/L，藻细胞可达到的最大密度为5.2×10⁷cells/L。按照每次取样以200ml计算。现在设定细胞的数量有如下几个梯度：6×10⁵ cells（3.0×10⁶ cells/L）、1.2×10⁶ cells（6.0×10⁶ cells/L）、2×10⁶ cells（1.0×10⁷cells/L）、7×10⁶ cells（3.5×10⁷cells/L）、1.1×10⁷cells（5.5×10⁷cells/L）。分别测量细胞的干重，绘制密度与干重的回归曲线。然后对细胞干重进行测定。滤纸烘干：对GF/C滤纸，在80℃下烘干1h，取出晾干，测量初重；再烘干30min，取出晾干，测重。直到重量的误差控制在5%以内或者滤纸恒重。记下滤纸的重量。藻液测干重：按照藻的密度和设定的梯度，依次取出相应体积的藻液，抽滤。抽滤过程中让机器空转1min。抽滤之后，连同滤纸放入烘箱烘干，取出晾干后称重，记下初次重量，重复烘干、晾干称重的操作，直到重量的误差控制在5%以内或者滤纸恒重。算出所取藻的干重。曲线绘制：根据藻的密度和测出的干重，绘制密度和干重的曲线图。

在密度的监测方面，根据预实验的测定，光照培养箱内光照强度设定在5000lux,设定三个平行组，培养周期30天。每天定时派人摇瓶，每次取样3ml，分三次取，每两天观察一次。要求观察误差不大于10%。

空白组，用3L锥形瓶进行培养。接种密度、培养条件、培养周期与实验组一致。初次接种体积为1.5L。接种后，根据实验组的密度曲线趋势，分别在延缓期、指数生长期、相对生长下降期、静止期和死亡期进行一次干重测定。每次取样200ml。以同样的方法手段，测量其细胞干重。将藻类生长的五个时期所得的细胞干重、密度和回归曲线进行比较，分析数据可靠性.

在这次实践中，我感受很深的一点是，在课堂上，理论的学习很多，而且是多方面的，几乎是面面俱到;而在实际工作中，可能会遇到书本上没学到的，又可能是书本上的知识一点都用不上的情况。或许工作中运用到的只是很简单的问题，只要套公式似的就能完成一项任务。有时候我会埋怨，实际操作这么简单，但为什么书本上的知识让人学得这么吃力呢?这是社会与学校脱轨了吗?也许老师是正确的，虽然大学生生活不像踏入社会，但是总算是社会的一个部分，这是不可否认的事实。但是有时也要感谢老师孜孜不倦地教导，有些问题有了有课堂上地认真消化，有平时作业作补充，我比一小部分人具有更高的起点，有了更多的知识层面去应付各种工作上的问题，作为一名新世纪的大学生，应该懂得与社会上各方面的人交往，处理社会上所发生的各方面的事情，这就意味着大学生要注意到社会实践，社会实践必不可少。

总之，此次社会实践，开阔了大家的视野，锻炼了大家的耐性，加大了大家与社会的接触面，进一步激发了我们的学习、就业、创业的激情。使我们认识了自我，对生活、对社会有了更深的理解。