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氮磷营养及二氧化锗对长茎葡萄蕨藻生长的影响



全 文 :资源与环境科学 现代农业科技 2012年第 15期
长茎葡萄蕨藻(Caulerpa lentillifera)是一种名贵的海藻
食材,由假根、匍匐茎和直立茎 3 个部分组成,主要分布于
日本的冲绳、马来西亚、菲律宾和印尼等海域。长茎葡萄蕨
藻在日本被大力养殖推广, 因其直立茎球状体晶莹剔透、
圆润饱满似葡萄 ,被称为“海葡萄”,其食用口感如鱼子酱
一般丰富,又有“绿色鱼子酱”之称 [1-2]。长茎葡萄蕨藻色泽鲜
绿,藻体软嫩多汁,常被直接作为蘸酱料生食或制成高级
料理。 营养成分测定显示长茎葡萄蕨藻蛋白含量和灰分含
量在干重中的比例分别达到 12.49%和 24.21%,含有大量的
矿物质、氨基酸、多种不饱和脂肪酸和维生素,尤其以碘含
量最突出,还富含磷、钙、镁、铜等元素,其相应的营养价值
与其他海藻和蔬菜相比,是潜在的高营养价值保健食品 [3-4]。
研究发现,海水盐度和光照强度对长茎葡萄蕨藻生长具有
很大的影响 [5],其干藻粉制品可用于吸附废水中的重金属
离子 [6-8]和碱性染料 [9-11],亦可提取新型药物及作为肥料、饲
料来源[12]。
国内外有关长茎葡萄蕨藻的研究文献相对较少,水体
中的氮磷浓度与藻类的生长情况息息相关,硅藻的大量附
生会危害目标藻类的安全生产养殖。本研究以长茎葡萄蕨
藻为试验材料,观察分析了不同浓度水平氮盐、磷酸盐和二
氧化锗对其生长的效应,将为该藻的规模化人工养殖工作
提供基础试验数据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
长茎葡萄蕨藻由台湾省引进,藻体洗净后置于莆田市
平海(国家级)僧帽牡蛎原种场养殖池微流水培养,养殖海
水经沉淀、过滤和消毒处理。
1.2 试验设计
试验观察不同的营养盐浓度、二氧化锗水平和室外培
养对长茎葡萄蕨藻生长的影响。每个因素设计不同的浓度
梯度,具体试验设计如下。
1.2.1 硝酸盐。向过滤海水(调节盐度至 36‰)中添加硝酸
盐(KNO3)分别至 0、2、5、8、10、15、20、25、30、50 mg/kg,除此
不再添加其他营养盐,定容至 1 L,每个水平设置 3 个重复,
培养温度 20 ℃,光照强度 3 000 lx,培养 14 d,每 7 d 更换 1
次过滤海水。
1.2.2 磷酸盐 。向过滤海水 (盐度 36‰ )中添加磷酸盐
(KH2PO4)分别至 0、0.2、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mg/kg,除此
不再添加其他营养盐,定容至 1 L,每个水平设置 3 个重复,
培养温度 20 ℃,光照强度 3 000 lx,培养 14 d,每 7 d 更换 1
次过滤海水。
1.2.3 二氧化锗 。向过滤的海水 (盐度 36‰)中添加二氧
化锗 (GeO2)分别至 0、1、2、5、10、20、50 mg/kg,除此不再
添加其他的营养盐,定容至 1 L,每个水平设置 3 个重复,
选取鲜绿藻体和污染硅藻的藻体进行同步处理,培养温度
为 20 ℃,光照强度 3 000 lx,培养 14 d,每 7 d 更换 1 次过
滤海水。
1.3 长茎葡萄蕨藻生长的测定
整个试验过程在原种场内的实验室进行。试验开始后,
每日观察长茎葡萄蕨藻的生长情况并作好记录,于试验结
束后进行称重,称重前用定性滤纸吸干藻体表面水分,用精
确度为 0.1 mg的电子天平称量。
2 结果与分析
2.1 不同浓度硝酸盐对长茎葡萄蕨藻生长的影响
开始的前 3 d,各组的藻体出现不同程度的芽体发白及
氮磷营养及二氧化锗对长茎葡萄蕨藻生长的影响
黄建辉
(福建省莆田市水产技术推广站,福建莆田 351100)
摘要 研究了不同的氮磷浓度及二氧化锗水平对长茎葡萄蕨藻生长的影响。结果表明:水体中的不同浓度氮对长茎葡萄蕨藻的生长
的影响差异显著,在试验范围内(0~50 mg/kg)氮浓度升高至 15 mg/kg组藻体生长情况最好;水体中的磷浓度对长茎葡萄蕨藻的生长的影响
无明显区别,在所设梯度中(0~5 mg/kg)4 mg/kg 组藻体生物量相对最高;不同浓度的二氧化锗(0~50 mg/kg)对藻体的附生硅藻的生长有一
定程度抑制作用,同时对藻体无明显的毒理效应,尤以 2 mg/kg 组的试验效果最理想。研究结果将为长茎葡萄蕨藻引种后的大规模人工养
殖工作提供依据。
关键词 氮;磷;二氧化锗;长茎葡萄蕨藻;生长;影响
中图分类号 S917.3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2012)15-0196-02
Effects of Nitrogen and Phosphorus Nutrients and GeO2 on Growth of Caulerpa lentillifera
HUANG Jian-hui
(Putian Aquaculture Technology Extension Station in Fujian Province,Putian Fujian 351100)
Abstract The effects of different concentrations of nitrogen,phosphorus and GeO2 on the growth of Caulerpa lentillifera were studied. Results
showed that different concentrations of nitrogen had different effects on the growth of Caulerpa lentillifera. The wet weight of Caulerpa lentillifera was
the highest when it was cultured in 15 mg/kg within the tested range of nitrogen concentration (0~50 mg/kg). The effects of different concentrations of
phosphorus on the growth of Caulerpa lentillifera were similar. The wet weight of Caulerpa lentillifera was the highest in the 4 mg/kg in the tested
treatments(0~5 mk/kg) . It was found that different levels of GeO2 could effectively inhibit the growth and reproduce of epiphytic diatoms within the
level extent(0 ~50 mg/kg) while the chemical had no significant toxicological effect on the growth of Caulerpa lentillifera,especially when it was
cultured in the 2 mg/kg group. This study will provide experimental evidence for the large-scale artificial farming work after introduction.
Key words nitrogen;phosphorus;GeO2;Caulerpa lentillifera;growth;effect
收稿日期 2012-06-18
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轻微的色素聚集现象。随着培养时间的延长,除 50 mg/kg 组
外,其余组该现象逐渐改善,4 d 开始,该组发白的藻体越
来越多,到培养的后期,只有一部分藻体鲜绿,其余部分已
透白萎缩。在相同的条件下经过 21 d 的培养,各水平组的藻
生物量则开始下降,至 50 mg/kg 组部分藻体已出现腐烂现
象,藻体生物量降到最低,平均值为 2.5 g,是 10 个试验组中
最终生物量低于起始生物量的唯一一组。
2.2 不同浓度磷酸盐对长茎葡萄蕨藻生长的影响
藻体在磷酸盐各试验组中的生长情况较类似,经过 14 d
的培养,各处理组的藻体都是大部分鲜绿,小部分稍偏土
黄绿,形态色泽上未表现出明显区别。测量结果显示各组
平均生物量在 3.65 g 左右波动(图 2),其中 4 mg/kg 组藻体
鲜重平均值最高达到 3.70 g,各组的藻体生物量无显著差
别,表明单独添加磷酸盐对长茎葡萄蕨藻的促生长作用不
明显。
2.3 不同浓度二氧化锗对长茎葡萄蕨藻生长的影响
污染硅藻的藻体色泽土黄或褐色,置于不同二氧化锗水
平下培养,随着培养时间的推移和浓度的升高,附生的硅藻
渐渐脱离沉于烧杯底部,藻体色泽开始不同程度地恢复鲜
绿,各水平组生长情况也出现些许差别(图 3)。其中 2 mg/kg
组藻体日相对生长率最高,最终鲜重达到 2.57 g,浓度继续
升高藻体生长速率略有下降。
试验和水泥池养殖过程中发现,长茎葡萄蕨藻能在 18~
32 ℃范围存活,水温低于 17℃时部分藻体失去韧度变白腐
烂死亡。直立茎的长度和匍匐茎的直径不固定且变化大 ,
藻体脱落的直立茎或直立茎球状体有时也可以长出芽体或
假根。
3 结论与讨论
不同浓度氮磷及二氧化锗对长茎葡萄蕨藻生长的影响
研究表明,在 0~50 mg/kg 的范围内,硝酸盐浓度为 15 mg/kg
时长茎葡萄蕨藻的生长情况最好;浓度达到 50 mg/kg 可致
部分藻体无法正常生长而死亡。在 0~5 mg/kg的范围内,不同
浓度的磷酸盐对长茎葡萄蕨藻的生长影响无明显的差异,
促生长的作用也不明显。在 0~50 mg/kg 的范围内,2 mg/kg
的二氧化锗可以很好地去除附生硅藻且无明显毒理效应。
以上研究结果将为长茎葡萄蕨藻引种后的大规模人工养殖
工作提供参考依据。
4 参考文献
[1] KUDAKA J,ITOKAZU K,TAIRA K,et al. Investigation and Culture of
Microbial Contaminants of Caulerpa lentillifera(Sea grape)[J].食衞誌 ,
2008(49):11-15.
[2] TRONO G C,TOMA T.Cultivation of the Green Alga,Caulerpa lentilli-
fera. Seaweed Cultivation and Marine Ranching [M].Japan:Kanagawa,
1993:17-23.
[3] MATANJUN P,MOHAMED S,MUSTAPHA N M,et al. Nutrient Content
of Tropical Edible Seaweeds,Eucheuma cottonii,Caulerpa lentillifera
and Sargassum polycystum [J].Journal of Applied Phycology,2009(21):
75-80.
[4] PATTAMA R,ANONG C.Nutritional Evaluation of Tropical Green Seaw-
eeds Caulerpa lentillifera and Ulva reticulata[J].Kasetsart Journal:Natural
Sciences,2006(40):75-83.
[5] 王朋云 .盐度和光照强度对长茎葡萄蕨藻(Caulerpa lentillifera)生长
的影响[J].现代农业科技,2011(24):131-132.
[6] APIRATIKUL R,PAVASANT P.Sorption Isotherm Model for Binary
Component Sorption of Copper,Cadmium,and Lead Ions Using Dried
Green Macroalga,Caulerpa lentillifera[J].Chemical Engineering Journal,
2006(119):135-145.
[7] APIRATIKUL R,PAVASANT P.Batch and Column Studies of Biosorp-
tion of Heavy Metals by Caulerpa lentillifera [J].Bioresource Technology,
2008(99):2766-2777.
[8] PAVASANT P,APIRATIKUL R,SUNGKHUM V,et al. Biosorption of
Cu2+,Cd2+,Pb2+,and Zn2+ Using Dried Marine Green Macroalga Caulerpa
lentillifera[J].Bioresource Technology,2006(97):2321-2329.
[9] MARUNGRUENG K,PAVASANT P. Removal of Basic Dye (Astrazon
Blue FGRL)Using Macroalga Caulerpa lentillifera [J].Journal of Enviro-
nmental Management,2006(78):268-274.
[10] MARUNGRUENG K ,PAVASANT P.High Performance Biosorbent
(Caulerpa lentillifera) forBasicDyeRemoval[J].BioresourceTechnology,
2007(98):1567-1572.
[11] PUNJONGHARN P,MEEVASANA K,PAVASANT P.Influence of Part-
icle Size and Salinity on Adsorption of Basic Dyes by Agricultural
waste:Dried Seagrape(Caulerpa lentillifera)[J].Journal of Environmental
Sciences-China,2008(20):760-768.
[12] MATANJUN P,MOHAMED S,Mustapha N M,et al.Antioxidant Activi-
ties and Phenolics Content of Eight Species of Seaweeds from north
Borneo[J].Journal of Applied Phycology,2008(20):367-373.
1.0
0
1.5
2.5
2.0
0.5
3.0
210 5 502010
二氧化锗浓度∥mg/kg





g
起始重量 污染藻体结束重量鲜绿藻体结束重量
图 3 二氧化锗对长茎葡萄蕨藻生长的影响
王朋云:氮磷营养及二氧化锗对长茎葡萄蕨藻生长的影响
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