全 文 ：热带业热带植物学报 2006，14(1)：14—18
Journal ofTropical andSubtropicalBotany
湛江球形棕囊藻赤潮除藻试验
江 涛h，江天久 b ，李 鹏 ，曾 淼h，孟建新 h
(1．暨南火学，a．生命科学技术学院；b．理丁学院，广州 510632；2．华南师范人学牛命科学学院，广州 510631)
摘要：2005年4月，在广东湛江港赤潮区采集球形棕囊藻(Phaeoecysti~globosa)，在室内用新洁尔灭和异噻唑啉酮两
种除藻剂进行棕囊藻的杀灭试验。结果表明，新洁尔火对赤潮水体中球形棕囊藻的72 h Lc 为0．96 mg L一；与新洁尔
灭相比，异噻唑啉酮的除藻效果更为明显，其对球形棕囊藻的72 hLC 。为0．54mgL一。新沽尔火和异噻唑啉酮复酉己时
具有协同作用，可提高除藻能力，新沽尔火和异噻唑啉酮浓度比为1．3：0-3( 比为4．3：1)时除藻效果最优，2 d的除藻
率达到 89％，协同指数为O．78。两种除藻~x,tNN(Muall cephalus)苗 72 h的毒性试验表明，新洁尔灭和异噻唑啉酮浓
度分别在 2．0和 0．3 nagL 以_F除藻是安全的。
关键词：球形棕囊藻：除藻剂；新洁尔火；异噻唑啉酮；协同效应；广东
中国分类号：Q948，885．3 文献标识码：A 文章编号：1005—3395(2006)01—0014—05
Experiments in Removing Red Tide Alga
Phaeoecystis globosa from Zhanjiang by Algicides
JIANG Taok，JIANG Tian—j ium ， LI Peng ，ZENG Miaoh，MENG JiaI1一xinh
(1a Colege oJ’，． Science and Technology,Jinan University；lb．Colege ofScience and neering,Jinan University，
Guangzhou 510632，China；2 Colege 功 Science，South China Normal University，Guangzhou 510631，China)
Abstract：Algicides，bromogeramine(B)and isothiazolone(I)，were used for removing Phaeoecystis globosa in the
experiments in containers of 450 ml seawater with 1 0 cels L’of algae colected in April 2005 from Zhanjiang
Seaport， Guangdong Province， where red tide had happened in January 2004． The results showed that LC50 of
isothiazolone was 0．54 mg L—for the algae treated for 72 hours， which was more effective than that of
bromogeramine(LC50=0．96 mg L )．Alga-removal efects ofboth algicides used in combination showed synergistic
action．The proportion ofbromogeramine to isothiazolone being 4．3 to 1 gave best result．Toxicity tests on little
fishes( Z cephalus)showed that 2．0 mg L bromogeramine or 0．3 mg L isothiazolone were safe for fishes in
the removal of algae in 72 hours．
Key words：Phaeoecystis globosa；Algaecide；Bromogeramine；Isothiazolone；Synergistic efect；Guangdong
球形棕囊藻 (Phaeoecystis globosa)是一种能产
生溶血毒素的赤潮藻，并且在水华发生期间可能产
生丙烯酸 (Acrylic acid)和 二 甲硫 醚 (Dimethyl
sulfide．DMS)[1]，对环境和生态平衡造成较大威胁，
是危害严重的赤潮藻之一。1997年 10月在我国东
南沿海首次发生大规模棕囊藻类赤潮，1 999年 7月
又在饶平等海域发生该藻类赤潮[21，这些赤潮的发
牛均给当地的渔业造成了损失。2004年 1月湛汀港
爆发200多平方公里海域的球形棕囊藻赤潮，本次
赤潮 持续时间 4个 月，造成大量星斑 裸颊鲷
(Lethrinus nebulosus，俗称尖嘴、龙占)成鱼及鱼苗
和部分黄鳍鲷 (spt／／,$locus)成鱼的死亡。湛江港是
我国主要的水产养殖基地，对虾的出u约为我国对
虾出口量的一半以上，为有效减小棕囊藻赤潮对水
收稿日期：2005—07—20 接受日期：2005—10—31
基盒项目：国家重点基础研究发展规划项目(2001CB409709，2001CB409710)资助
通讯作者Coresponding author
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第1期 江涛等：湛江球形棕囊藻赤潮除藻试验
产养殖的破坏，迫切需要一种对棕囊藻赤潮有效可
行的治理技术。目前除藻技术主要有物理、生物和
化学除藻等方法，化学除藻技术发展比较成熟，操
作简单，‘次性使用成本低，因此得到广泛应用。但
由丁化学除藻可能造成环境污染和生态平衡的破
坏，所以高效、低成本、低毒和易分解的有机除藻剂
更应得到重视和应用。
新洁尔灭的有效成分十二烷基二甲基苄基溴
化铵是季铵盐类，对细菌和藻类杀灭作用 良好，．
受水质影响小，低毒和无积累毒性 ；异噻唑啉酮是
‘种较新的有机硫化物杀生剂，具有高效、低毒和
易分解的特点，对水体污染程度小l 2_。本文采用这两
种有机化合物除藻剂，研究这 种药物以及其复配
对天然赤潮藻的杀灭效果，以期为棕囊藻赤潮的现
场除藻提供参考。
1材料和方法
1．1实验材料
于2005年4月巾上旬球形棕囊藻 (Phaeoecystis
globosa)赤潮爆发期间，从赤潮 采集球形棕囊藻
和赤潮海水带同实验室立即进行除藻试验。鲻鱼
(Mugil ceph~dus)苗 (甲均体重和长度分别为 1_3 g、
4．5 cm)从当地鱼苗养殖厂获得，试验前转移至温
度为20~C的实验室内暂养 1 d，挑选健康活泼的鱼
苗作为试验鱼。新洁尔灭 (上海经纬化工有限公司
生产)和异噻唑啉酮(石家庄市新华工业洗涤剂厂
生产)用前均配成一定浓度的母液。
1．2杀藻实验
以 F杀藻实验均设立两组平行和空白对照 (不
添加除藻剂)，进行两次重复实验，除藻率取两次实
验的平均值。藻细胞密度用光密度法测定，设定分
光光度计的吸收波长为 675 nmC4,s]，藻细胞形态的变
化通过显微镜观察。
球形棕囊藻赤潮藻细胞密度可达 10s cels L-i
以上 【6J，本 实验 采 用 较 高密 度 藻 细 胞 的水 体
(10。cels L- )进行除藻研究，以确定合适的除藻剂
浓度。
在装有 450 ml棕囊藻赤潮水体 (藻细胞密度
约为2×10 cel L。)的容器中，准确加入一定量的新
洁尔灭母液，使终浓度分别为 0．3，0．7，1．0，1。3，1．7，
2．0，2．5，3．0 mg L～。每隔24 h测定吸光度， j对照
组相比，确定新沽尔灭对球形栋睫藻n{=】杀火效 。
在装有 450 ml棕囊藻赤潮水体 (藻细胞密度
约为2xlO cel L’1)的容器巾，准确加入一定量的异
噻唑啉酮母液，使终浓度分别为 0．1，O．2，O．3，O．4，
O．5，0．6，O．7，O．8 mgL～。每隔24h测定吸光度，与对
照组相比，确定异噻唑啉酮对球形棕囊藻的杀灭效
果。
为了避免单一的除藻剂造成赤潮藻类产生抗
药性和防止药剂浓度过高对海洋水体生态平衡造
成破坏，以及考虑到节约成本，提高效率等诸冈素，
采取新沽尔灭和异噻唑啉酬复配进行除藻实验。协
，_ 厂’
同指数 snI．算公式为：SI= +
L
式中： 、G^分别为除藻剂复配达到某一除藻
率的A、B浓度， 、c 分别为除藻剂 A、B单独使用
时达~rJ,H同除藻率的浓度。协同指数小于 1表示二
者复配有协同效应，大于 1则表示无协同效应。
1．3除藻剂毒性试验
用当天采集的赤潮区天然海水稀释药剂母液
配成所需浓度，棕囊藻细胞密度约 8×l0 cels L～，每
个容器中海水体积为 550 ml，放养鲻鱼苗 5只，双
份 行实验，使每个浓度组的鱼苗总数为 10只，设
立药品空白对照组。实验条件为 2O℃恒温，日光蜘‘
照射向昼交替 (16h：8 h)，定时对容器巾海水进行
曝气，试验期『日j不换除藻剂，观察记录鱼苗中毒症
状和死亡数量，及时剔除死亡个体。
半致死浓度【8]LCso=C1十 吕 一×(C2一C1)
其巾：C2、c1分别为存活率接近 50％的低端质
量浓度和高端质量浓度：P1、 分别为相应的死亡
百分数。
安全浓度[8]：48 h LC5oxO．3／(24 h LC~48 h LC50)
2结果和分析
2．1除藻剂的除藻效果
2．1．1新洁尔灭的除藻效果
新洁尔灭 72 h的除藻效果如图 1所示，新洁尔
灭的浓度 与除藻率存在明显的正相关。当浓度小f
1．3 mg L 时，除藻效果不理想。当浓度为 1．7 mg L-一
时，新洁尔灭 72 h除藻效率为 85％，除藻效果较理
想，显微镜观察到藻细胞壁破坏严重，藻细胞产生
了白溶现象。当浓度大于 2．0 mg L- 时，除藻率增幅
较小。在除藻剂浓度 0．3—2．0 mg L 范围内做浓度
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16
霉
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热带亚热带植物学报
0．5 l O 1．5 2．O 2．5 3 0
新浒尔灭 Bromogeram[ne(mg【^ )
幽 1不同浓度的新清尔灭对球形棕囊藻的永火效果 (72h)
Fig．1 Efbct ofbromogeramine at difbrent concentrations
on the removal ofP,globosa within 72 hours
除藻率的线性回归方程为：Y=46．04X+5．62
其中，y为除藻率 百分数， 为除藻剂浓度，除
藻 剂 浓 度 和 除 藻 牢 之 间 相 关 著 (r=O．979，
P>0．01)。由回归方程得出72 h LC 。=0．96 mg L。。
2．1．2异噻唑啉酮的除藻效果
异噻唑啉酮的浓度与除藻率存在明显的正相
关 (图2)。当浓度人于 0．7 mg L。时，异噻唑啉酮
72 h的除藻效率达到 80％以上，除藻效果较 。当
浓度小于0．6 mg 时，除藻效果不辉想。因此，可
确定除藻剂最低有效浓度为 0．7 mg L。，比洪爱华
等[ J确定的除藻剂最低有效浓度(0．3 mg L )高 2倍
多，造成这种差异的原因。『1J 能是球形棕囊藻的来源
不同引起的。洪爱华等采用的实验对象系光照培养
g
墨
至
窨
静
釜
l00
80
第 14卷
0 2 O．4 0．6 0．8 】．0
钟晾 琳酮 1 SOtif aznhme (mg I,-1)
罔2 同浓度的异噻畔啉酬对球形棕囊藻的乐火效果 (72h)
Fig．2 Efect of isothiazolone at diferent concentrations
on the removal of／． obosa within 72 hours
箱内驯化培养的球形棕囊藻，与奉实验采用的赤潮
水体。{． 天然的棕囊藻在藻泡体积、颜色 生长环境
等各方面均有较人差异，这些差异可能是两实验在
相同的时间内达到相同的除藻率所需的除藻荆的
浓度差别较人的土墨原 。
异噻唑啉酮浓度大于0．7 mg L-一时，除藻率增
幅较小，在除藻剂浓度 0．1-0．7 nag L一范围内做浓度
与除藻率百分数的线性回归方程为：
Y= l29．64 一2O
其中， 为除藻率 分数，x为除藻剂浓度，同
归线如图2所示，除藻剂浓度和除藻率之间相关显
著 (r=0．968，P>0．01)。由回归方程得出72 h LC蛐=
0．54mgL。。
表 1新洁尔灭与异噻唑啉酮不同比例复配时的除藻率及协同指数(48 h)
Table 1 Efects ofbromogeramine and isothiazolone in combination on the removal ofalga within 48 hours
新洁尔灭
Bmmogeramine(B)
(mgL。1)
配比
Proportion
B ：I
除藻牢
． 协同指数 R
o
㈨
val mce S
y
⋯
nergy
⋯ ind—
ex (％) ⋯
∞ 加 ∞ 0
∞ 舳 ∞ 枷 ∞ 0
(
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卯 兰j
O O 0 ● 0 ● 0 O
蚍
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l l l l
，
上 2 2 j 4 4
0 O 0 O O O 0
O 3 O 7 3 O O 7
2 l l O 2 l O
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第 l期 江涛等：湛江球形棕囊藻赤潮除藻试验 17
2．1．3新沽尔火与异噻唑啉酮复配除藻
表 1所示的除藻率是在藻液中加入除藻剂后
48 h的实验结果。除新洁尔灭和异噻唑啉酮复配浓
度为 0．7、0．2 mg L。和 2、0．4 mg L。的协唰指数大于
1外，其他组的浓度配比均显示出协同作用。两种除
藻剂浓度分别为2、0．4 mg L 时，因单一除藻剂已
经达到较高的除藻率，掩盖了两者的协同作用，而
浓度分别为 0．7、0．2 mg L 时，则两者的除藻作用均
太弱，同样不能表现出协同作用。 种除藻剂配比
为 2．5：1—4．3：1的复配显示出较好的协同作用，但是
同时发现这种配比还必须在合适的浓度范围内才
具有最好的协同作用和杀藻效果。结合除藻率的要
求和复配协同作用，新洁尔灭和异噻唑啉酮浓度比
为 1．3：0．3(配 比为 4．3：1最优 ，2 d的除藻率达到
89％，协同指数为 O．78，杀藻效果和复配协同效应较
好。
异噻唑啉酮是 ‘种亲电子型杀生剂，能够与构
成细胞壁和细胞膜的成分发生反应，抑制电子转移
和ATP的生成，从而抑制细胞的呼吸作用导致细胞
死亡。新沽尔火是 ‘种季铵盐型强力杀菌剂，广泛
应用于医疗卫生的杀菌消毒工作，同时由于其除藻
效果良好而逐渐被应用于除藻，作用机理一般认为
细菌及藻类细胞壁带负电荷， 而其表而吸附带
电荷的新洁尔灭的活性成分十二烷基 ■甲基苄基
溴化铵，这种季铵盐型阳离子通过渗透和扩散进入
细胞膜，阻碍细胞膜的半渗透作用，并进一步进入
细胞内部，影响酶的代谢从而使蛋白质变性，达到
除菌和除藻的作用 。异噻唑啉酮作为亲电子杀生
剂能够比较容易扩散到细胞膜外层，杀死细胞并破
坏生物膜结构，可使接近其表面的细胞分离脱落，
从而使十二烷基二甲基苄基溴化铵更快地进入生
物膜内部，因此二者复配能产生协同作用，从而更
加有效杀灭赤潮藻类Ll【lJ。
2．2除藻剂对鱼苗的毒性
rh于受水体中浮游生物、水温、水质、pH值、硬
度、有机质等诸多因素影响，赤潮水体和纯净海水
中的除藻剂对鱼的毒性可能 一致，所以必须确立
在赤潮水体现场除藻过程中除藻剂的适宜浓度，这
样既能保证较高的除藻率，又不致对鱼类造成伤害。
2．2．1新洁尔灭对鲻鱼苗的毒性
随着药物浓度的增加，鲻鱼苗的死亡率逐渐增
加 (表 2)。由死亡率计算出新沽尔灭对鲻鱼苗在
24，48，72 h的半致死质量浓度 LC 分别是 6．5、
表2 新洁尔灭对鲻鱼苗的毒性
Table 2 The efect ofbmmogeramine on the
death rate ofMugil cephalus little fish
新洁尔灭
Bromogcramine
(mgL )
不同时间的死亡鱼数 (条)
Death fishes at different time
6．5、6．0mgL。。
2．2．2异噻唑啉酮对鲻鱼苗的毒性
随着异噻唑啉酮浓度的增加，鲻鱼苗的死亡数
逐渐增加 (表 3)。由死 率计算出异噻唑啉酮
对鲻鱼苗在 24，48，72 h的半致死质量浓度均为
0．9 mg L一。表 3町以看出，24 h后随暴露在除藻剂
中时间的延长，鲻鱼苗死亡数并没有增加 (除异噻
唑啉酮浓度为 1．2 mg L。时，在 24—48 h内死亡 l条
外)，除藻剂在 24 h后对鲻鱼苗的毒性作用的减
失，这可能与异噻唑啉酮易分解的性质有关，见光
以及天然海水中的藻类和化合物的影响均 町能促
进其分解和损耗，因而在一段时问后毒性减弱。
表3 异噻唑啉酮对鲻鱼苗的毒性
Table 3 The efect of isothiazolone 01 the death
rate ofMugil cephalus little fish
异嚷唑啉酮
Is0lhiazolone
(mgL )
同时问的死亡鱼数 (条)
Deathfishes atdifferenttime
24 h 72h
2．2．3新沽尔灭和异噻唑啉酮复配对鱼苗的毒性
新洁尔灭和异噻唑啉酮复配后的毒性试验表
明，两者浓度分别为 5、0．4 mg L 时，受试鱼苗 72 h
的死亡率为30％，浓度等于或小于 4、O．4 mg L 时，
72 h无鱼苗死亡。
O O ● 3 7
O O 1 2 6 K M
O 0 O 2 6 M
o 如 们 如 m
0 O O 4 7
0 O 0 4 7 m m
O O O 4 7 9 M
，
4 6 8 0 2 4
0 O O 1 1
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18 热带亚热带植物学报 第 14卷
2．3除藻剂在赤潮水体中除藻的适宜浓度
由安全浓度公式计算出新沽尔灭对鲻鱼苗的
安全质量浓度为2．0 mg L。，实验证明新沽尔灭浓度
为2．0 mg L。时，能够具有较好的除藻效果，鉴于成
本与环境等方面考虑，新沽尔灭在赤潮水体·}l除藻
的适宜浓度应在 2．0 mg L 以内。
异噻唑啉酮 对鲻鱼 莳的安全 质革浓度 为
0_3 mg L-I，而此浓度的异噻唑啉酮除藻效果较差，
达到有效的除藻率所需的药剂浓度要高于此浓度，
因此异噻唑啉酮应用于棕囊藻赤潮杀藻可能对养
殖生物存在一定风险。
比较发现，异噻唑啉酮对球形棕囊藻 72 h LC 。
(0．54 mg L。)约为新沽尔灭对球形棕囊藻 72 h
LC (0．96 mg L )的一半，说明异1摩唑啉酮的杀藻
能力较强。由于本实验毒性试验牛物种类仪为鲻鱼
一 种，而且鉴于异噻唑啉酮除藻效果 ，应进一步
研究其对水体中其他生物如虾苗等的毒忡，这样可
针对不同的养殖对象，当发生棕囊藻赤潮时以采用
不同的除藻剂。
选择合适浓度范围内的复配不仪能够提高除
藻效率，而且能够减小对环境的危害。新沽尔灭和
异噻唑啉酮浓度比为 1．3：0．3(配比为4-3：1)时，杀藻
效果和复配协同效 较好，而J=L药剂浓度低，比较
适合于现场除藻。
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