全 文 :移植川蒙藻净 !E
育苗用菊水肋试验研究
朱庆亮 徐高峰 田祀承 王荣星 陈胜林
近年来 , 由于工业污水 、 生活污水 、农业灌溉尾水及养殖废水的大量
排放 , 给近海水域造成严重污染 , 成为制约海水养殖业发展的重要因素之
一 。 黄河三角洲附近沿海海水育苗场 , 大多建在人海的河道两侧 ,育苗海
水取自河道的潮汐水 。 由于该区域 9 0吸以上的陆源性污染物质是通过河
流输人海洋的 , 加之近海水质的双重污染 ,致使育苗海水水质极差 ,达不
到渔业用水标准 ;因水质原因引起养殖生物疾病增加 ,导致育苗失败的例
子频繁发生 。 在生产实践中 ,受个别池塘川蔓藻 (R uP p ia or st el at K oc h) 过
度繁殖使池水变清的启发 , 我们于 19 9 年和 2 ( K洲〕年两年内 , 进行了川蔓
藻移植净化育苗海水水质的试验研究 。
一 、试验材料与方法
1
. 试验场地
滨州市海水 良种繁育试验场 。 该试验场位于套尔河无棣县段下游西
岸 ,距渤海湾南岸零线 20 k m ,其具有育苗有效水体 15 0 0m 3 , 一级沉淀池
6 7 0 m
2 ,二 、 三级沉淀池分别为 5 3 3 3 0m 2 和 2X( 犯 m Z。 二级沉淀池池水平均
有效深度 Z m 。 移植川蔓藻用净化池呈 S 型结构 , 以延长海水滞流和沉淀
净化时间 。 试验场平均设计见图 1 。
2
. 试验材料
广一-一 1 川蔓藻采 自试验画口一级沉淀池墨卞. 二级仇征范, } ` { , 废水处理池图 1 川蔓藻净化蓄水池平面示意图
场附近之养虾池的 自
然群落 。
3
.试验方法
1 9 9 8 年 7 月 一 8
月 , 将养虾池中的川
蔓藻移植于沉淀池 ,
移 栽 量 3 .75 岁m Z -
.7 so g/ m
Z , 经人工培植
后 , 于 1 9 9 9 年 2 月引
人套尔河大潮水 , 开始育苗生产和净化水质试验 。
二 、结果与分析
1
. 川蔓藻对海水水质的净化作用
根据不同年份对套尔河河 口水质监测分析 , 海水中 C O D 、 N 0 2一N 、
N O介 N 、 P O户一P 等指标比八十年代高出几倍到几百倍。 试验期间 的 19 9
年和 2峨XX】年 3 月 一 8 月通过对海水 C O D 的结果监测表明 , C O D 超过渔业
用水标准 。 按邹景忠先生提出
的海水营养状态评价标准 , 套
尔河河口水质已达极富营养化
程度 。
移植川蔓藻后 , 育苗场净
化池水质明显得到改善 (见表
l)
。
C O D 浓度为净化 以前 的
.6 21 %
, 外观水质清辙 , 透明度
1
.
5m 以上 , 各项理化指标基本
达 到 国 家 二 类 用 水 标 准
G B 3O9 7
。
(见表 2 )。
2
. 水质净化对育苗成活率
的影响
采用生物净化水直接人池
过滤后应用于 日本对虾亲虾培
育及其产卵孵化过程 , 结果亲
虾暂养成活率和受精卵孵化率
均在 o % 以上 。 采用相同技术
措施培养幼体亦大幅度提高了
育苗成活率 。 19 9 年和 2 0( 刃
年的二茬育苗从无节幼体到商
品仔虾 出苗成活率分别达到
6 .3 %和 7 2 . 1% 。 1 9 9 9 年利用净
化海水 进行锯缘青蟹 (cS rl a
se art a) 育苗技术生产性开发 ,取得技术突破 , 共育出W期幼
蟹 4 8 xl 少 只 ,被山东省水产顾
问团专家评价为北方地区突破
性技术成果 。
三 、讨论
1
. 川蔓藻水质净化过程与
原理
自然界中 , 有机污染物质
的消除主要是通过物理 、 化学和生物的过程完成的 ,
其中生物起主导作用 。 为保证净化池塘有足够的时
间 、空间及生物降解 、 吸收有机污染物 , 同时增强生物
的净化效果 , 我们将 5 3 3 3 0 n 1 2 的方形沉淀池改造成如
图 ( 1)所示 , 总有效蓄水量达 10 xl 叭 n 3 , 与育苗用有效
水体比为 7 0 : l 。
表 1
度营养盐 N 、 P 等生源要素吸收 , 有效降低了海水中
N
、
P 含量 ;同时光合作用产生大量的 0 : 使整个水体
保持高溶氧状态 。 富氧水体好气性细菌的繁殖就占
优势 ,有机物在好气细菌的作用下 , 以较快的速度进
行氧化分解 ,其最终产物主要是 C 0 2 、 N O 、 oP 之 、 S田一 、
H刃 等 , 这些产物对养殖生物无害 , 对水生植物的生
时间 指标 盐度 PH D. 0 COD OP 各 P NH犷N N0 -3 N NO介N
%c( ) (
m岁L ) (m盯)L (m岁)L (m岁)L (m岁)L (m g /助
10 / 5 水源 20 .0 7 . 0 5. 8 5 . 3 0 0 .的5 0 0 . 1290 0 .4 1(拟 ) 0. 15 2X()
净化池 2 7 .0 8 2 7. 8 .0 % 0加 12 0 .X() 30 .0 X() 2X() 未
10 / 6 水源 3 2 .0 8. 0 4 . 2 1.2 90 0 . 10 30 .0翻X(] 0 5 8创刃 .0 1创X()
净化池 2 9 .6 8. 3 8. 6 0 . 2 1 0 .X() 10 0. X() 1 1 未 未
1 0 / 7 水源 3 4 .0 7. 8 3. 6 2 0 . 10 0 .肠70 .0 5 (拟 ) .0 7 0( 洲洲) 0 2 7 3的一
净化池 3 0 . 3 8 . 2 8 . 5 0 . 17 0 .X() 10 0. X() 20 未 未
10/ 8 水源 12 .0 7 . 8 2. 3 一18 . 70 0 .0 86() 0 .4 89() 0 .4 5 3印 0. 3 4 8X()
净化池 3 0 .0 8. 1 7 . 3 2 2 0 0 .X() 2 0 0 X() 17 0 .〕叉】25 0.仪减)2 5
表 2
长繁殖有利 , 被水中植物吸收
促进水草的生长 ;相反 ,若在溶
氧不 足或溶氧极贫 的水环境
中 ,嫌气性细菌繁殖占优势 , 它
们分解速度较慢 , 且产物多为
对生物有害的 H多 、 N H 。 、 C H ; 以
及低级胺类与脂肪酸类 。
根据 R e l e h a dr s 等 ( 196 5 )提
出 的 浮 游 生物 的 示量 式 为
(C H必)碱N H乡l尹尹 0 。 , 当浮游生
物死亡后 , 在溶氧充分的情况
下氧化分解反应如下 :
指标 结果(m岁 )L 指标 结果 (m留 )L
C d 0
.
(洲M Z Z n 未测出
P b 0
. 《洲刀 0 N i 未测出
C r 0
. 《只 6 0 C a 4 8 3 . 0 以 )
C u 未测 出 M g 3 5 6 . (托K )
C N
- 未测 出 丙烯睛 未测出
S卜 3 . 口以 X) 石油类 0 . 0 7 0
挥发性酚 未测 出 盐度 2 9 . 2 0 口% e
C O D 0
.
1 7X( ) P H 8
.
1 ~ 8
.
3
P O 月-3 es P 0
. 《X〕1 0 N o f 一 N 未测出
N 0 3一 N 未测 出 N H 3一 N 0 .峨刃 2
每年 2 月 一 3 月 份适时抽取 自然海水入净化沉
淀蓄水池 , 因水温偏低 , 有机物相对较少 , 经沉淀过
滤 , 海水的水化指标变化不大 ,基本能满足早期生产
需要 。 二茬育苗的 6 月 一 7 月份 , 水温升高 ,海水中 N 、
P 等生源要素和各种有机物质明显增多 , 细菌 、 浮游
植物 、 浮游动物大量繁殖 , 致使水质极不稳定 , 水源
中 C O D 的含量严重超标。 大蓄水池移植川蔓藻后 , 4
月 中旬开始萌芽 , 至二茬育苗用水高峰期的 6 月份 ,
满池水草长高至 3 c0 m 一5 c0 m , 其生长过程将水中过
沉 淀
核
!
尸
有机污染物 单 胞 藻大型水草一水生动物分解
L - 一一- - 一- 一- - ~ 一一一一 - ~ 一 增殖 ~ 一
-一一一 -司图 2 净化池内有机污染物净化过程示意图
( C H必) ,、 (N H办l尹尹 0 4+ 1 3 8 0 2一 IO6 C 0 2+ 12 2 H必 +
1 6 H N 0 3+ H尹O ;
若在无氧水环境 中 , 嫌气微生物的繁殖将从
H N O
, 中夺取 0 : 呼吸 ,产生嫌气脱氮反应 :
(C H
2
0 )
l、 (N H 3) !尹尹仇 + 9 4 .4 H N 0 3 一 I O6 C 0 2 +
5 5
.
2 N 2+ 1 7 7
.
2 H刃+ H尹 0 4
若 H N O ,被耗尽用完 , 仍然是还原环境 , 嫌气性
硫酸盐还原菌将从硫酸根中夺取氧进行硫酸呼吸 ,
使水域中产生大量的硫化物 。 反应如下 :
(C H必) ,、 (N H户,尹尹 0 : + 5 3 5 0了一 106 C 0 2+ 5 5 H多+
1 6 N H 3+ 106 H刃+ H尹 0 4
而植草净化池中 , 丰 富的溶解氧 , 保持了有氧腐
解的进行 , 抑制 了无氧嫌气脱氮及硫化反应的进行 ,
使净化池在一段时间 内处于暂时的 良性生态平衡
中 。 (如图 2 所示 )
2
. 川蔓藻对水质富营养化的净化效果
人工移植川蔓藻于大型沉淀蓄水池中 , 利用水
中大型绿色植物生长过程中吸收近岸海水中 N 、 P 等
营养盐类 , 同时光合作用使水体中保持高溶氧 , 促进
了有机物质在有氧状态下 的腐解过程 , 分解产物进
而促进了绿色植物的生长 。 这一良性生物净化水质
的过程 , 可以将近海污染较重 、极度富营养化的海水
进行净化 , 在一段时间 内大幅度降低了海水中的
C O D
,
C O D 平均消 除率为 94 . 3 8% , N 、 P 等在 川蔓藻
生长旺盛季节 , 即 6 月 一 7 月份 , 净化池中 N仇一 N 及
N O犷一N 未检出 , PO 礴3 ~ we P 降解几近零 。 避免了富营养
水体赤潮的发生 。 对于当今 日益污染的海洋环境也
不失为一种行之有效的方法 。 大型蓄水池移植川蔓
藻净化育苗用水 , 可以保持育苗用水的高溶氧状态 ,
改善了其他海水化学指标 。 关于净化池中其它水化
指标的作用机理未作深人研究 , 有待进一步探讨 。
. 回降箭一