水色是水体的颜色，不同水体，所含溶解色素、腐殖质、悬浮微粒、透明度、氮磷钾含量及有效辐射吸收作用等不同，形成适合不同藻类群体生存和繁衍的生态环境，在太阳下就呈现不同的水色。藻类群落的胞形状、大小、适应性分布和体色是水色的重要内容，是水体环境质量的外观表现，在环境保护和水产养殖日益受到重视的今天，藻类已经成为水环境评价的一个重要生物指标。藻类对水色具有重要意义，但关于二者之问关系的专门研究报道却很少见，本文综述了藻类对水色的影响以及不同水色中的优势藻类群落，使人们详细了解藻类和水色的关系，为识别水色和管理水质提供帮助。
1水色的内涵
水色是自然光中不同光质穿透水体达到悬浮物质表面后反射的颜色，分真色(Truecolor)和外表色(Apparentcolor)。其中以浮游生物对水色的影响最大，一般意义的水色主要是浮游生物的颜色，又称之为藻色，俗称“绿藻水”。不同光质的光穿透能力不同，在可见光的连续光谱中，其波长由大到小依次为：红一橙一黄一绿一蓝一靛一紫。其频率则是由小到大，穿透能力亦由小到大。通常波长较长的红、橙、黄光在几米深处就很容易被水体吸收掉；波长较短的绿、蓝光等能透入水体深处，这些光被水体的悬浮物质漫反射回到人眼中，构成肉眼可见的水色。
2水色与藻类的关系
藻类是水体中的一类主要悬浮物质，不同藻类除了叶绿素外还含有各自的特征色素，色素对光的选择性吸收和漫反射不同而使藻体看起来具有不同的颜色：蓝藻除了叶绿素外，还含有藻蓝素和藻红素，对蓝绿光的吸收少，故为蓝绿色；绿藻含叶绿素较多，亦含叶黄素和胡萝卜素，对绿光只少量吸收，大部分以漫反射形式反射出去，看起来呈绿色。大多数红藻虽含叶绿素、藻蓝素等，但以藻红素的含量占优势，对红光只能少量吸收，藻体通常呈红色，如紫菜、石花菜。褐藻除含叶绿素外，还含有类胡萝卜素，主要吸收蓝紫光，因而呈现褐色。不仅如此，不同藻类由于对自然光的选择性吸收因而在水体空问分布上具有明显的差异，对红光吸收较少，对绿、蓝、黄光吸收较多的部分红藻，生活于红光难以到达，而绿、蓝、黄光能到达的较深海水中(有的种可生活在深达100m处)；绿藻对绿光吸收较少、对红光和蓝紫光吸收较多，而生活于包括红光在内各种光均能到达的浅水中。这种不同藻类的分层分布，有利于充分利用阳光和空问，是对环境的一种适应机制；同时不同藻类种类和数量的空间分层分布使水体具有各种各样的水色。
一般情况下藻类类群是水色的表征，不同水色下的藻类群落结构不同；而藻类生活在一定的营养中，水体营养状况是水色的重要影响因子。硅藻在氮磷比为10：1时快速繁殖，易成为优势种，形成茶褐色水色；绿藻在氮磷比为3～7：1时繁殖最快，易成为优势种，形成绿色水；而其它单胞藻和大型藻类在氮磷比1：1时会快速生长形成一些不良水色。水体的营养水平影响藻类的生长繁殖，进而影响水体浮游生物的数量和种类，导致水环境中优势种群的差异，从而影响水色。此外所有影响藻类生长繁殖的因子对水色都具有一定程度的影响作用，如温度、光照、pH、盐度、水体底质和溶解氧等。
以下介绍几种典型水色及其优势藻类：
(1)水体淡绿色或清澈见底，透明度在50cm以上，清澈见底，水中浮游生物种类和数量都很少，有时出现使鱼类难以消化的藻类，俗称“瘦水”；这样的水体适合观赏、娱乐和作为饮用水水源，但不适宜养殖生产，养殖上一般增加施肥投饵来改善其水质。
(2)水体茶褐色或绿豆色，水中溶氧丰富，透明度在25cm~40cm之间，俗称“嫩水”。水体浮游植物种类较多，以硅藻门、绿藻门藻类为主，易被鱼类摄取，而且，硅藻是许多水生动物及其幼体的优质饵料，硅藻大量繁殖时，水色呈黄褐色，该种水色是养殖的上好水色。需要注意的是硅藻对水体变化的适应能力弱，当水环境发生较大变化时硅藻就会大量死亡，水色也随之变化。且这种水色对于养殖和观赏娱乐场所都是较好的水质表征。
(3)绿藻繁殖较多时水色呈鲜绿色，绿藻可以大量吸收氮肥，起到净化水体的作用；绿藻对水环境的变化适应性较强，以绿藻为主的水体是较稳定的，是养殖者所期望的水色。但浮游生物过量繁殖，水色太绿(如黄绿色、蓝绿色、墨绿色、灰色或混黄色，浑浊)，导致透明度下降(在20~25cm之间)。黄绿水中藻类主要以绿藻门藻类为主，如小球藻、新月藻、多芒藻等藻类；黑绿水出现在天气较热时的水体下风处，其藻类数量较多，以裸藻门的藻类(如双鞭藻、棘刺囊裸藻等)为主；水体优势种群是不易被鱼类摄食利用的藻类，对养殖不利，说明水色已老，这种水俗称“老水”；需要及时换水、加注新水或者用氯制剂全池泼洒来控制池水中绿藻的数量。此水质若不及时注水、换水，会因缺氧变坏；部分藻类的死亡分解使水体散发异味，影响水体的景观质量。这样的水体需要不断补充新水，一般每周冲水一次，以改善水质。
(4)当水温升高时，在水体四周(尤其在下风处)的水面上浮有一层翠绿色的浮膜，水体透明度低。此种颜色的水体中常常含有大量的蓝藻(主要种类为铜绿微囊藻、不定微囊藻等藻类)和绿藻(主要是衣藻)，该水色是水质老化的标志。藻类会大量死亡并向水体释放有毒物质，麻痹鱼类的中枢神经系统，严重时还会造成鱼类死亡。所以，当发现水体这种水色后，应立即用“蓝藻煞”全池泼洒或根据实际情况在下风处用泼洒来杀死这些藻类，并将底层池水抽出，以免对鱼类造成危害。
(5)水体在阳光照射下呈红棕色，褐色甚至黑色，具有腥臭味，且藻类在水中分布不均匀，出现的蓝绿色或绿色的云层及块状、丝状现象，即为“水华”；这是水质恶化的象征，俗称“坏水”；含有大量甲藻门、蓝藻门的藻类，如裸甲藻、多甲藻、微囊藻等。甲藻大量繁殖时水色呈酱油色，水体透明度减小，溶解氧含量降低，是水质变坏的标志。如不马上换水，容易引起泛塘事故，造成鱼类死亡。
(6)灰白色水，藻类大多被浮游动物当作饵料摄食，水体中浮游动物(如轮虫、枝角类、桡足类等)数量较多，当浮游动物的繁殖达到较高密度时会与鱼类竞争氧气，引起鱼类浮头，同时还影响鱼类的正常摄食与生长，应该想办法清除。金藻、硅藻、隐藻和甲藻的细胞呈褐色或褐绿色，水色几乎是褐色、褐绿色或褐青色；而蓝藻、绿藻、裸藻的细胞呈绿色，其水色接近绿色。但不能因此简单地认为水色和藻类类群间具有必然的对应关系，实际情况要复杂得多：首先，同一门藻类在色素组成上虽然有其共性，但还有特殊情况，如蓝藻门种类一般呈蓝绿或灰绿，而有些种类(如颤藻、席藻中的某些种类)因含较多的胡萝b素、叶黄素和藻红素而使细胞呈黄褐、红褐和紫色等颜色；裸藻通常呈绿色，但血红裸藻细胞内有大量血红素而呈红褐色；也有些藻类因具囊壳被甲，使水呈现其壳、甲的颜色。此外，同一种藻的色素组成可以因生活条件的不同而不同，特别是蓝藻和绿藻当种群的增长达到指数增长末期时，常因养分(氮、磷、碳或微量元素)不足或其他环境变化而使细胞出现“老化”现象，这时叶绿素减少而类胡萝b素和叶黄素增多，使藻体发黄呈褐色；
各种藻类对光照条件的适应而改变颜色的现象更是广泛存在。因此判断水色不仅要根据不同藻类种类和颜色，且要结合具体情况进行综合分析。
3水色与养殖的关系
渔业上水质优劣的标准是“肥、活、嫩、爽”，这四个字各有其确定的与藻类相关的生物学内容：
(1)“肥”指水色浓，藻类数量高；其定量指标是透明度25cm~35cm和浮游植物20mg·L～～50mg·L一。
(2)“活”指水色和透明度经常有变化；包括日变化和周期性变化，日变化就是所谓的“早青晚绿”、“早红晚绿”以及“半塘红半塘绿”等；周期性变化指这种水色的变化具有一定的时间性和重复性。“活”意味着藻类种群处在不断被利用和不断增长，处于繁殖旺盛期；也就是说池中物质循环处于良性状态。观察表明，典型的“活水”是膝口藻水华，这种鞭毛藻类的游动较快，有显著的趋光性。白天常随光强的变化而产生垂直或水平游动，清晨在上下水层中分布均匀，日出后逐渐向表层集中，中午前后大部分停留在表层，下午又逐渐下沉分散，9点和13点时的透明度可相差好几厘米。当这种藻类群聚于水体的某一边时，就出现所谓“半塘红半塘绿”的情况；“活水”是养殖的适宜水体。
(3)“嫩”指水色鲜嫩不衰，容易消化的浮游植物多，大部分藻体细胞来老化，水肥而不老；所谓老水主要有两个特征：1水色发黄或发褐色；2水色发白。水色发白或发褐色的情况是藻类细胞衰老死亡的宏观表现，所谓的老茶水(黄褐色)和黄蜡水(枯黄带绿)属于此类。水色隐约发白，主要是微型蓝藻滋生导致的，这种水的特点是pH很高(9~10以上)和透明度很低(通氐于25~20cm)，白天随着浊白程度的加强，碱度迅速下降；水色发白是二氧化碳缺乏而使碳酸氢盐不断形成碳酸盐的结果。与此同
时，pH的升高有利于微型蓝藻的增殖增长。
(4)“爽”指水质清爽，水色不太浓，透明度不低于20cm，藻类含量一般在100mg·以内。透明度很低的原因可能是浮游生物量极高，或蓝藻占优势(集中表层)，或是泥沙和其它悬浮物过多。过大的生物量常常是天然饵料未被充分利用，水中物质循环不畅所致。综上所述，良好水色的生物学指标包括：透明度不低于20ccm，藻类浓度20~100mg·L一；硅藻、隐藻等较多，蓝藻较少；藻类种群处于生长期；浮游生物以外的其它悬浮物不多。当然由于地域环境的差异，不同地方的水色应该有不同的判断标准，不可一概而论。
4水色的调节和水质控制
不同水体对水色有不同的要求，养殖水体希望水色“肥、活、嫩、爽”，公园水体则需要清澈透明，娱乐休闲中心水体不仅要清澈，还要求色彩鲜活，与其它景观协调一致等。对于不同的水体需要采用不同的调节控制方法，以下是一些基本的调节手段：
4．1施肥
施肥可促使藻类繁殖，改善水色。养殖水体大都要施肥，施化肥的池塘，其水色由开始时的黄褐色逐渐转变为黄绿色，再转为嫩绿色，最后呈现蓝绿色。其原因是化肥的使用促进硅藻和绿藻的大量繁殖，使水体出现黄绿色；此后随环境变化硅藻和绿藻的优势地位让位给鞭毛藻，出现嫩绿色；最后蓝藻成为水体优势种群，水色转变为蓝绿色。施有机肥的水体，水色由黑褐转为黄褐，再变为茶褐，最后呈现红褐；最初水体硅藻占优势，呈现黄褐色，当硅藻衰退，隐藻、硅藻、甲藻占优势时，呈茶褐色，之后裸藻及原生动物出现，而硅藻锐减，水色便变为红褐色。同样道理，施牛粪的，水色为淡褐色；施猪粪的呈酱红色；施人粪的为深绿色；施鸡粪的为黄绿色。施肥改变水色的根本原因在于水体的肥力状况决定了藻类的生长繁殖情况和水体的优势种群，并对藻类种群的演替方向施加潜在的影响。
4．2注水
添换新水可延缓和防止水质老化；景观水体富营养化后可更换新水保证水色清澈，养殖水体也可以通过更换一定量的新水来调节水质和水色。但实质上换水只是将污染转移到另外的地方，不能真正除去水体的多余有机质。
4.3接种
需要为水体营造某种水色时，可以定向接种某类或某些藻类，并添加一定的营养物质促使这些藻类大量快速生长，得到期望的水色。此外可以向景观水体接种适量的微生态制剂来调节水质，改变水体的营养状况，从而得到藻类种类和数量较少的清澈水色。
4．4抑制
利用生存竞争规律来抑制某些有害生物生长繁殖，通过有益菌调节藻相使水色得到较好控制。EM益生菌浓缩粉、复合芽孢杆菌等
4．5施药
泼洒工业用硫酸铜以杀死藻类，效果很好；死藻沉于池底，用清淤机或吸泥泵等机械清除；此外使用絮凝剂等化学物质使浮游藻类沉淀也是较好的手段。
4．6工业处理
利用新兴的水处理技术，如氧化塘、人工湿地等技术与水体配套，净化水体的富余营养物质，抑制藻类的生长，控制一定的水色。
5结语
不论是养殖生产还是环境保护，水色都是水体理化性状的一个综合表征，是水质好坏的一面镜子，对水色的科学合理判断离不开对水体藻类的观察分析。在环境日益恶化的今天，研究不同水色中藻类群落的发生发展演替规律将有助于正确认识和处理水污染问题。
