富营养化（eutrophication）是一条因果链：额外养分进入水中，植物和藻类大量繁殖，光线被挡住，植物死亡，细菌增多并耗尽氧气，动物死亡。题目按每个环节给分，所以只写两步的答案会丢掉大部分分数。
它承接把分解作用与养分循环联系起来，属于人类对生态系统的影响。
因果链的每一环是什么？
- 来源： 化肥径流或污水使水中硝酸盐和磷酸盐含量上升。
- 生长： 养分增多，藻类快速生长，在水面附近形成厚厚的一层（藻华，algal bloom）。
- 光线： 藻华挡住了光线，水下植物照不到光。
- 死亡： 这些植物无法进行光合作用而死亡。
- 分解者： 细菌以死去的植物和藻类为食，数量增加。
- 氧气： 细菌进行有氧呼吸，消耗溶解氧。
- 后果： 鱼和其他需氧生物得不到足够氧气而死亡，生物多样性下降。
把它当成一个故事来记，每个箭头都附上原因。每个箭头都回答“为什么这会导致那个？”
例题详解
以下为练习用的虚构数据。 一名学生在同一天检测一条溪流在农场上游和下游的水质。
| 地点 | 硝酸盐（mg/dm³） | 溶解氧（mg/dm³） |
|---|---|---|
| 农场上游 | 2 | 8.0 |
| 农场下游 | 14 | 2.5 |
题目： 利用数据解释两个地点氧气含量的差异。
第一步，比较： 下游硝酸盐是上游的 14 ÷ 2 = 7 倍。氧气从 8.0 降到 2.5，下降 5.5 mg/dm³。
第二步，百分比： 5.5 ÷ 8.0 × 100 = 68.75%，即约低 69%。
第三步，因果链： 下游较高的硝酸盐符合农场径流。养分增多使藻类和植物长得更快，厚厚的藻华挡住光线，植物死亡。细菌分解死去的植物并进行有氧呼吸，消耗了溶解氧。
第四步，局限： 一天、两个地点只能显示关联，不能证明农场是唯一原因。
要留意的错误
常见的失误是跳过链条中间，或者把耗氧的来源写错。
错误答案： “化肥有毒，所以杀死了鱼，而且藻类把氧气全部用完了。”
有两个错误：这题讲的是养分富集而不是毒性，而且主要的耗氧来自分解者细菌的呼吸，不是藻类。
改正的方法是明确写出细菌这一环：死亡物质，然后细菌增多，然后有氧呼吸，然后氧气下降。
自我检测
先自己做，再打开答案。
1. 排出正确顺序：鱼死亡；藻华；硝酸盐上升；细菌消耗氧气；光线被挡住。
查看答案
硝酸盐上升，藻华，光线被挡住（植物死亡），细菌消耗氧气，鱼死亡。
2. 一个虚构的湖泊春季溶解氧为 9.0 mg/dm³，藻华后的夏末降到 3.0。计算下降的百分比。
查看答案
下降量 = 9.0 − 3.0 = 6.0。百分比 = 6.0 ÷ 9.0 × 100 = 66.7%，即约低 67%。
3. 解释为什么藻华期间水下植物会死亡。
查看答案
水面附近密集的藻类挡住了光线。水下植物无法进行足够的光合作用来制造养分，所以死亡。
下一步
当因果链变得自然后，可以在按指定生态标准比较保育方案中练习选择减轻这类问题的做法。用练习题组测试整个单元。在此之前，评估栖息地变化的证据有助于数据这一步。
如果你能背出因果链，却在它藏在数据题里时失分，老师可以在生物线上一对一补习中从你自己的答案入手。