水體中的溶解氧是衡量水質(zhì)狀況和水生生態(tài)系統(tǒng)健康程度的關(guān)鍵指標(biāo)。溶解氧濃度并非恒定不變，而是隨時(shí)間、空間以及生物化學(xué)過(guò)程發(fā)生波動(dòng)。晝夜變化是其中最為典型且規(guī)律性最強(qiáng)的動(dòng)態(tài)特征，其根本驅(qū)動(dòng)力來(lái)自水生植物的光合作用與水體中所有生物呼吸作用之間的交替主導(dǎo)。

在白天，陽(yáng)光照射水體，水生植物、浮游藻類(lèi)以及附著藻類(lèi)開(kāi)始進(jìn)行光合作用。光合作用吸收二氧化碳并釋放氧氣，這一過(guò)程產(chǎn)生氧氣的速率通常超過(guò)水體中各類(lèi)生物（包括植物、動(dòng)物、微生物）呼吸作用的耗氧速率。因此，從清晨開(kāi)始，溶解氧濃度逐漸上升，通常在下午日光最強(qiáng)、光合活性最高的時(shí)段達(dá)到峰值。這一峰值出現(xiàn)的時(shí)間受季節(jié)、緯度、云量以及水體渾濁度的影響，但總體上穩(wěn)定在午后至日落之前。

日落之后，光合作用停止，水體中不再有光合釋氧的來(lái)源。然而，各類(lèi)水生生物（浮游動(dòng)物、魚(yú)類(lèi)、細(xì)菌、真菌以及植物本身的呼吸）仍在持續(xù)消耗氧氣。呼吸作用始終保持穩(wěn)定速率，不受光照影響。因此，從傍晚開(kāi)始溶解氧濃度不斷下降，這一趨勢(shì)貫穿整個(gè)夜晚。黎明之前，由于長(zhǎng)時(shí)間的呼吸耗氧而缺乏光合補(bǔ)氧，溶解氧濃度降至一日之中的最低值。

上述“晝升夜降”的基本格局在絕大多數(shù)自然水體中均存在，但變化的幅度則明顯受水質(zhì)狀況和水生態(tài)結(jié)構(gòu)的影響。在清澈、水生植物稀少、以藻類(lèi)為主要初級(jí)生產(chǎn)者的湖泊或池塘中，光合作用層主要集中在表層幾米深度，晝夜波動(dòng)幅度較大，表層溶解氧日較差可達(dá)到每升數(shù)毫克。而在水生植物茂密的淺水水體中，白天光合產(chǎn)氧極為旺盛，有時(shí)甚至出現(xiàn)溶解氧過(guò)飽和現(xiàn)象；夜間則可能因密集的生物呼吸作用導(dǎo)致局部區(qū)域溶解氧降至極低水平。

溫度對(duì)溶解氧晝夜變化的影響不容忽視。水溫升高會(huì)使氧氣的溶解度降低，同時(shí)加快生物代謝速率，即呼吸耗氧速率隨溫度上升而增加。因此在夏季，水體的溶解氧晝夜振幅往往大于春秋兩季。此外，水深和分層狀況也顯著改變?nèi)芙庋醯拇怪狈植肌Ｔ诖嬖跍剀S層的深水湖庫(kù)中，表層光照充足，白天的光合產(chǎn)氧使得表水層溶解氧保持較高水平；而底層水體缺乏光照，且上下交換受阻，有機(jī)質(zhì)分解耗氧難以得到補(bǔ)充，導(dǎo)致底層溶解氧晝夜變化不大，但長(zhǎng)期處于低氧或厭氧狀態(tài)。

在富營(yíng)養(yǎng)化程度較高的水體中，藻類(lèi)大量繁殖，白天的光合作用極為強(qiáng)烈，表層溶解氧可能遠(yuǎn)超飽和值（飽和度可達(dá)150%至200%）；而夜間藻類(lèi)呼吸作用同樣強(qiáng)烈，加之大量死亡藻類(lèi)被微生物分解，耗氧量巨大，容易在凌晨造成嚴(yán)重的缺氧甚至無(wú)氧狀態(tài)，引起魚(yú)類(lèi)浮頭或死亡。這種大振幅的晝夜波動(dòng)本身即是不健康水體的信號(hào)。

從水質(zhì)管理和水產(chǎn)養(yǎng)殖的角度，掌握溶解氧的晝夜變化規(guī)律具有重要意義。監(jiān)測(cè)工作應(yīng)在一天內(nèi)多個(gè)時(shí)段進(jìn)行，尤其是凌晨最低氧時(shí)刻，以便評(píng)估潛在的缺氧風(fēng)險(xiǎn)。人工增氧措施（如曝氣機(jī)、循環(huán)泵）通常在夜間或清晨啟動(dòng)，針對(duì)性地補(bǔ)償呼吸耗氧引起的下降。同樣，對(duì)地表水進(jìn)行水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)時(shí)，不能僅憑白天采樣的測(cè)定結(jié)果，而應(yīng)充分考慮晝夜變化幅度，否則可能低估水體的實(shí)際生態(tài)壓力。