全 文 ：第 2 卷第 5期
2 0 0 6 年 1 0 月
南 方 水 产
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2 0 0 6
细基江篱繁枝变种净化养殖废水投放密度的初步研究
罗勇胜 , 李卓佳 , 文国棵 , 陈永青
( 中国水产科学研究院南海水产研究所 , 广东 广州 5 1 0 3 00)
摘要 : 将细基江篱繁枝变种 ( Gar e il a lr a t e n u i s t切 i za t a o a r . li u i ) 分成 。 , 10 , 2 0 , 2 5 , 3 0 , 35 9 · L 一 ’ 等 6 个密度组 ,
在实验室条件下研究其 24 h 之内对对虾养殖场排水沟废水营养盐 N H+4 , N o Z , N o 、 , P叫 一 的吸收降解效果的差
异 。 结果表明 : 细基江篱繁枝变种各密度组对 N H犷和 P代 一 都有明显的降解效果 (尸 < 0 . 05 ) 。 通过比较得出最
优密度组为 30 9 · L ’ , 对 N H扩和 PO呈一 的相对降解率分别为 69 . 69 % 和 92 . 62 % 。
关键词 : 细基江篱繁枝变种 ; 密度 ; 废水 ; 水质净化
中图分类号 : X7 1 4 文献标识码 : A 文章编号 : 167 3 一 2 2 2 7 一 ( 2 0 06 ) 0 5 一 0 007 一 05
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92
.
62% 。 r : e l a t iv 。 : a , e s 。 f d e群 a d a t io n of r N H、 a n d p o ; , r e s p e e t iv e l y
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K e y w o r d s : G r a c il a r l a t e n u is t切 iz a t a : a r . l i u i ; d e n s i t y : s h r im p e fl u e n t ; w a t e r p u ir if e a t i o n
集约化对虾养殖会产生大量废物 , 其中包括大 亚热带 和 温带海 区 。 其 中细基 江篱 繁枝 变种
量的无机氮和无机磷 , 这些废水未经处理就排放势 ( ` ar icl a lr a t e nu ist 恤at at o r . il iu ) 由于可 以发芽繁
必会对近岸造成污染 。 为了探索利用这些营养元素 殖 , 不需要利用抱子进行幼苗培育 , 藻体可直接用
的途径 , 同时降低污染物 向环境的排放 , 在排水沟 来作为种苗 , 种苗容易解决 , 栽培方法 比较简单
中养殖大型海藻正是可行的方法 。 实际上 , 大型海 等 , 已成为我国 目前的主要栽培种类 。 细基江篱繁
藻的养殖已经被认为是治理养殖废水的有效途径而 枝变种多在鱼温及半咸淡水塘底部呈半悬浮状态生
成为许多水产工作者研究的重点卜 3〕。 长 。 我国的海南 、 广东 、 广西等沿海地区均有分
江篱是经济价值较高的海藻 , 广泛分布热带 、 布 [’] 。
收稿日期 : 2 00 6一 5刀8 : 修回 日期 : 2 0() 6一 7 一 1 1
资助项目 : 广东省重大科技专项 ( 3A 0 5 l0 o l ) ; 广东省重大科技兴渔项目 ( B2 0 2 01 A 01 ) ; 国家科技攻关计划专题 ( 2以〕4 B 5A 26 B0 2 02 ) ;
中国水产科学研究院水产种质资源与养殖技术重点开放实验室开放基金项目 ( 2 0 05 0A 0 6)
作者简介 : 罗 勇胜 ( 19 7 9 一 ) , 男 , 硕士 , 从事养殖废水处理与利用研究 。 E 一m ial : hz an g ihs g a l l四 01 @ 126 . co m
通讯作者 : 李卓佳 , E 一m al l : zh o uj ial i6 0 9 @ 1 6 3 . e o m
南 方 水 产 第 2卷
国内外对细基江篱繁枝变种的养殖条件及耐受
程度都进行过研究 〔’ 一 8」。 但对细基江篱繁枝变种在
富营养化水体中的投放最适密度的研究 , 国内外尚
未见报道 。 本试验在实验室条件下使用灭菌后的排
水沟废水 , 研究其不同密度组 24 h 之内对排水沟
废水营养盐氨氮 ( N H+4 ) 、 亚硝酸氮 ( N O -Z ) 、 硝
酸氮 ( N 0 -3 ) 、 活性磷酸盐 ( PO ; 一 ) 的吸收降解
效果差异 , 为以后在排水沟中投放江篱净化养殖废
水提供理论数据 。
1
.
4 数据统计方法和检验方法
统计 方法 为 S PS , 检验方法 为 AN O V A 的
T u k e y 检验 。
1 材料与方法
1
.
1 实验材料
细基江篱繁枝变种采自汕尾红海湾鲍鱼场 。 采
口室 内用 4 o L 自然 海水 , 加 N H 4 N o 3 0 . 0 3 2 9 ,
N a H ZP O
、
0
.
0 0 6 9
, 蒸馏水调节盐度至 2 3 一 2 5 , 曝
气暂养 1 周 。 暂养期水温 25 一 30 ℃ , p H 8 . 2 士
0
.
5
, 光照强度 1 0 0 0 l x , 光周期 ( L : D ) 为 10 : 14 。
所用废水取 自红海湾对虾养殖场排水沟 , 盐度
2 0 一 2 3 , p H 8
.
2 士 0
.
5
。
1
.
2 实验方法
实验分为 6 组 , 密度分别是 0 (对照组 ) , 10 ,
2 0
,
2 5
,
3 0
,
3 5 9
·
L ’ 组 。 废水经 12 1℃ , 2 0 m i n
高压灭菌后弃去沉淀 , 取上清夜分装至 1 00 m L
烧杯中 , 每个烧杯 1 00 m L 水样 , 实验设 3 个平
行 。 实验烧杯置于 阳台向阳处 。 实验水样采用 75
L 的灭菌锅灭菌 , 江篱实验前 已用清水冲洗 , 实验
过程中忽略投人江篱对水样体积的影响 。
试验在 7 月份进行 , 期间天气晴朗 , 平均水温
2 5℃左右 , 光周期 ( L D ) 约为 10 : 14 , 基本与暂
养阶段相同 。 实验水样布置时间为 10 : o , 24 h 之
后 , 第二 天 10 : 0 0 进行水 质测 定 。 测 定 指 标 有
N H犷, NO -2 , N o丁, p o爱一 。
1
.
3 水质测定方法
p H 值采用 P H B 一 1 便携式 p H 计测 定 ; 盐度值
采用 A T AG O 8 6 0 3 型盐度计测定 ; 光 照强度采用
JD
一
3 型数字式照 度计测定 ; M U 由次浪酸盐 氧化
法测定 ; N 0 2 由盐酸 蔡乙 二 胺分光光度法 测定 ;
N o 歹由锌福还原法测定 ; P O ; 一 由磷铂蓝分光光度
法测定 ; 灭菌锅型号为 L D ZX 井 O C 一 I 型 , 75 L 。
2 结果
2
.
1 江篱对 N H犷的降解效果
细基江篱繁枝变种对 N H犷的降解效果见 图 1 。
江篱各密度组对 N H犷都有明显 的降解效果 , 而且
密度越大吸收效果越好 , 但 30 9 · L 一 ’ 的 N H犷浓度
为 0 . 0 4 16 m g · L 一 ` , 而 3 5 9 · L 一 `为 0 . 0 4 2 4 m g · L 一 ’ ,
3 5 9
·
L
一 ’ 的 N H犷浓度比 3 0 9 · L 一 `略微有所增加 。 其
相对降解率 [ (对照组 一 实验组 )/ 对照组 x 10 0% 〕
依次为 10 9 · L 一 ’ ( 4 5 . 6 2% ) , 2 0 9 · L 一 ’ ( 5 8 . 5 3% ) , 2 5
g
·
L
一 ’
( 6 4
.
4 2% )
,
3 0 9
·
L
一 ’
( 6 9
.
6 9% )
,
3 5 9
·
L
一 ’
( 6 9
.
1 0% )
。
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、召 一
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密度 /m g · L 一 ,
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图 1 各密度组细基江篱繁枝变种吸收 N H犷效果
注 : 各组数据上标字 母不同者之间表示存在差异
显著 (尸 < 。 . 0 5 )
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1 N H犷,」p t a k e e fe e t o f G, t e n , , i、 t切 ` za z` , , )a r . 11` , i
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.
0 5 )
.
2
.
2 江篱对 N 0 -2的降解效果
细基江篱繁枝变种对 N O夕的降解效果见图 2 。
除 10 9 · L 一 `外 , 汀篱各密度组 的 N o 少浓度均 比对
照组高 , 其中 35 9 · L 一 ’ 最高 , 达到 0 . 0 0 5 3 7 m乡
I
一 ’ , 比对 照 组 高 出 3 . 26 % , 差 异 显 著 ( 尸 <
0
.
0 5 )
第 5期 罗勇胜等 : 细基江篱繁枝变种净化养殖废水投放密度的初步研究
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密度 /m g · L
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图 2 各密度组细基江篱繁枝变种吸收 N O夕效果
注 : 各组数据 卜标字母不同者之间表小存在差异
显著 ( p < 0. 0 5 )
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图 4 各密度组细基江篱繁枝变种吸收 P例一 效果
注 : 各组数据上标字母不同者之间表示存在差异
显著 ( p < 0 . 0 5 )
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4 p o立一 。 p t a k e e fe e t 。 r c . , e n u站: iP i` a ` a 。 a r . ziu i
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密度 /m g’ L `
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江篱各密度组对 P代一 都有较大幅度的降解效果 。
经处理后各密度组的 P O ; 一 相对降解率分别为 10 9
·
L
一 `
( 7 9
.
1 1% )
,
2 0 9
·
L
一 ’
( 9 0
.
3 7 % )
,
2 5 9
·
L
一 l
( 9 2
.
2 8% )
,
3 0 9
·
L
一 `
( 9 2
.
6 2% )
,
3 5 9
·
L
一 ’
( 9 2
.
7 3% )
, 其中 2 0 , 2 5 , 30 , 3 5 9 · L 一 `效果较好 。
3 讨论
图 3 各密度组细基江篱繁枝变种吸收 N O歹效果
注 : 各组数据上标字母不同者之间表示存在差异
显著 ( 尸 < 0 . 0 5 )
F i g
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.
0 5 )
.
2
.
3 江篱对 N O矛的降解效果
细基江篱繁枝变种对 N O3’ 的降解效果见图 3 。
江篱各密度组对 NO丁都有降解作用 。 但各密度组
的处理效果相差不大 。 依次的相对降解率分别为
10 9
·
L
一 ’
( 15
.
2 4% )
,
2 0 9
·
L
一 ’
( 19
.
6 9 % )
,
2 5 9
·
L
一 `
( 2 5
.
4 4 % )
,
3 0 9
·
L
一 ’
( 2 0
.
7 2% )
,
3 5 9
·
L
一 ’
( 3 0
.
11% )
。
2
.
4 江篱对 PO立一 的降解效果
细基江篱繁枝变种对 P碳 一 的降解效果见 图 4 。
本次试验结论将最终实践于净化广东省汕尾市
红海湾排水沟的废水 , 这就要求投放的大型藻类能
耐受高温 , 对盐度的适应范围广 , 对 p H 的适应范
围在 8 . 0 左右 (虾池排放水 p H 为 8 . 0 左右 ) , 同
时对氮磷具有较强的吸收能力 。 细基江篱繁枝变种
正适合这些特点 。
3
.
1 盐度
当地排水沟盐度变化较大 , 因为当地海水属于
高盐海水 , 盐度基本在 30 左右 , 排水沟源头虽有
少量淡水注人 , 但盐度也维持在 23 左右 。 排水沟
长达 40 m , 宽 2 一 s m , 雨季时沟中的盐度可降低
到 15 。
吴超元等 〔’ )报导细基江篱繁枝变种生长的适
宜盐度范围为 14 一 27 , 贺丽虹 [`“ 〕的研究发现即使
是在 3 的高盐条件下 , 细基江篱繁枝变种的 日平
均生长率仍达到 ( 1 . 06 士 0 . 4 )% 。 可见细基江篱
繁枝变种确实是一种广盐性的海藻 , 是可以适应排
南 方 水 产 第 2卷
水沟的盐度变化的 。
3
.
2 pH 值
刘思俭 4[ 认为当 pH 为 8. 0 一 9. 0 时 , 细基江
篱繁枝变种对氮 、 磷的吸收速率最高 。 同时有许多
报道认为细基江篱可以与对虾混养￡” 一 ” , , 可见细
基江篱繁枝变种的生长对 p H 的要求与对虾养殖用
水是相同的 。
3
.
3 温度
汕尾市位于广东省南部 , 气候温暖 , 年平均气
温为 2 1 ~ 2 ℃ , 年平均最高气温 26 ℃ , 排水沟水
温高时可达到 37 ℃左右 。
刘静雯 [` , 在研究细基江篱繁枝变种 、 孔石药
( lU ,
, a 夕e rt u 、 a ) 和娱蛤藻 ( 肠 u te l o叩 i a 五li e i n a ) 不
同温度下 的生 长率时发现 , 细基江篱繁枝变种在
35 ℃ 时仍然缓慢生长 , 而孔石纯和娱蛤藻却停止生
长 。 而且在 30 ℃ 时细基江篱繁枝变种的生长率都
比后者高 , 这充分表现了细基江篱繁枝变种的耐高
温能力 。
3
.
4 密度
通过本次试验结果 比较 , 认为最优密度组为
30 9
·
L
一 ’ , 对 N H+4 和 P叫一 的相对降解率分别为
69
.
69 % 和 9 2 . 62 % 。 而最高密度组 35 g’ L 一 ’ 组的
N 0 -2 出现增高趋势 , 其浓度与对照组差异显著 , 可
能是由于 NO -3被 江篱细胞吸收后 , 在胞内硝 酸还
原酶的作用下还原成 N O -2 , 而后者又从细胞内分
泌 , 释放到水样 中 「’ 4 〕 。 江篱 的投放不同于其他养
殖品种 , 其生长 需要 阳光 , 在计算江篱的投放量
时 , 应该按表面积来计算 , 而排水 沟的透 明度很
低 , 江篱将会贴近水面摆放 。 所以 30 9 · L 一 ’ 的密度
实际上是 3 k g · m 一 2 。
关于江篱的投放密度 , 很多学者也做过研究 。
刘思俭等 〔` 进行潮间带 浮筏式夹苗栽培养殖时投
放细基江篱繁枝变种 的密度 为 l 一 2 k g · m 一 2 。 这可
能是因为潮间带海区营养盐浓度不高 , 如果放养较
多的初始藻量 , 可能造成局部区域的营养限制的缘
故 。 冯敏毅等 }” 利用陆基围隔研究江禽对控制池
塘污染所进行 的实验中 , 江篱 的最大投 放密度为
40 0 9
·
m
一 2 , 可能是因为围隔池塘环境中 , 江篱会
被淤泥附着 , 密度太大不易清理 。 本实验是为将来
在红海湾排水沟中投放江篱提供理论数据 , 其中水
流就成为促进江篱生长的有利条件 。 R Y DE R 等 〔`6 〕
认为水流的持续作用有利于水体与藻体间营养盐和
碳离 子 的交 换 , 并 且 可 提 高光 合 作 用 效 率 。
u G AR T E 和 s A N TE L I e E s 仁` 7 」 在 对 智 利 江 篱
( ` . 。h ile ns is ) 的研究中提到 , 在有水流的作用 下 ,
投放江篱 2 . 3 k g · m 一 ’ , 冬天 收获时可 达到 4 k g’
m
一 , , 而夏天收获可达到 8 k g · m 一 2 。 由此可知 , 3
k g
·
m
一 ’ 的密度并不算太大 , 在此密度下江篱还有
很大的生长空间 。
从本次试验结果认为 , 在静水条件下 , 3 k g’
m
一 “为投放江篱的最佳密度 。 在潮间带或静水情况
下投放江篱的养殖密度较小 , 而在流水的情况下养
殖密度都较大 , 本实验 的最佳密度 比静水情况多 ,
是 因为要应用于具有流水条件的排水沟 , 而比流水
少 , 则是为了留足空间给江篱生长 。 本研究中发现
35 9
·
L
一 ’ 组的 N o j 较高 , 而江篱的密度越高 , 则会
释放出更多 的 N O夕 , 这将对排水沟中其他生物造
成毒害作用 ; 同时密度过大又会阻碍水流 , 从而会
影响江篱的生长 。 江篱对 N 、 P 的吸收是江篱生长
的需要 , 净化水质的前提是江篱能够健康的生长 ,
密度过大 , 不利于江篱的生长 , 如果因此导致一些
江篱的死亡 , 还会收到反效果 。 所以 , 本试验结果
3 k g
·
m
一 “是 比较适合的密度 。 以这个密度作为初始
投放量 , 江篱还有很大的空问可健康生长 。
参考文献 :
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