條斑紫菜生態(tài)修復(fù)潛力研究.pdf

1、如今在海洋生態(tài)領(lǐng)域，利用大型海藻對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化海區(qū)進(jìn)行生態(tài)修復(fù)是一個(gè)熱門(mén)的研究方向，選擇大型海藻有以下幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：首先，所選擇的大型海藻一定要有較高的生長(zhǎng)速率，大型海藻的生長(zhǎng)率受到各種環(huán)境因子的影響。因此，研究最適環(huán)境因子下大型海藻生長(zhǎng)的影響是選擇適宜大型海藻的有效途徑。其次，在生長(zhǎng)的過(guò)程中能吸收大量的的營(yíng)養(yǎng)鹽。2013國(guó)家海洋局發(fā)布的海洋環(huán)境質(zhì)量公報(bào)顯示，我國(guó)近海主要污染物排在前兩位的是無(wú)機(jī)氮和活性磷，因此，選用大型海藻的最重要的標(biāo)準(zhǔn)之一是

2、看其對(duì)氮磷的吸收量和去除效率，進(jìn)而達(dá)到修復(fù)富營(yíng)養(yǎng)化海區(qū)的目的。再次，大型海藻吸收的營(yíng)養(yǎng)鹽能轉(zhuǎn)化為自身有機(jī)成分。大型海藻通過(guò)對(duì)N、P以及其他自身所需營(yíng)養(yǎng)成分的吸收轉(zhuǎn)化為組織N、供光合作用的色素以及維持其他生理功能的養(yǎng)分，通過(guò)光合作用能夠吸收大量CO2，并轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，等。最后，所選擇的大型海藻要有經(jīng)濟(jì)價(jià)值。所選擇的大型海藻雖具有較高的生長(zhǎng)率和營(yíng)養(yǎng)鹽去除效率，但如果沒(méi)有人類(lèi)將其從海洋中采收回來(lái)，海藻將會(huì)在海洋中腐爛，而最終所吸收的各種營(yíng)養(yǎng)鹽

3、又會(huì)從新循環(huán)進(jìn)入海洋造成各種水體災(zāi)害。因此本文通過(guò)研究各種環(huán)境因子對(duì)條斑紫菜生長(zhǎng)、氮磷吸收、藻體組織營(yíng)養(yǎng)成分以及商業(yè)價(jià)值方面的研究來(lái)探究條斑紫菜生態(tài)修復(fù)的潛能，為其進(jìn)一步大規(guī)模應(yīng)用于海洋生態(tài)修復(fù)奠定一定的基礎(chǔ)。
　　環(huán)境因子和藻體密度對(duì)條斑紫菜生長(zhǎng)及氮磷去除效率的影響。結(jié)果表明：條斑紫菜在藻體密度0.1g·L-1、光照強(qiáng)度為120μmol·m-2·s-1時(shí)特定生長(zhǎng)率最大，為38.1％·d-1。隨著藻體密度增加，光照強(qiáng)度減小，其特定

4、生長(zhǎng)率逐漸減小，當(dāng)藻體密度為1.6g·L-1、光照強(qiáng)度為30μmol·m-2·s-1時(shí)，特定生長(zhǎng)率最小為12.6％·d-1；藻體密度0.1g·L-1—0.8g·L-1時(shí)隨著藻體密度的增加條斑紫菜對(duì)NO3--N和PO43--P的去除效率顯著增加，藻體密度為0.8g·L-1—1.6g·L-1時(shí)藻體對(duì)NO3--N和PO43--P去除效率差異不大，其中藻體密度1.6g·L-1、光照強(qiáng)度90μmol·m-2·s-1時(shí)條斑紫菜對(duì)NO3--N和PO4

5、3--P去除效率均達(dá)到93％以上。為進(jìn)一步探究其他環(huán)境因子的影響，因此在溫度和光周期實(shí)驗(yàn)中選擇氮磷去除率適中的藻體密度0.4g/L和最適光照強(qiáng)度90μmol·m-2·s-1。溫度為15℃、光周期為16L:8D條件下條斑紫菜特定生長(zhǎng)率最大，為36.9％·d-1，且氮和磷去除效率也最大，分別為91.9％和81.6％。條斑紫菜生長(zhǎng)適宜鹽度為10—35，最佳鹽度為25，干出時(shí)間越長(zhǎng)生長(zhǎng)越慢，氮磷去效率也越低，且有較大交互作用，但干出后的紫菜光合

6、作用更強(qiáng)。
　　營(yíng)養(yǎng)鹽對(duì)條斑紫菜生長(zhǎng)的影響結(jié)果表明，條斑紫菜對(duì)高濃度氨氮具有很強(qiáng)的耐受能力，在氨氮濃度600μmol·L-1下均能正常生長(zhǎng)，氨氮濃度0-300μmol·L-1時(shí)的生長(zhǎng)率持續(xù)上升，氨氮濃度大于300μmol·L-1其生長(zhǎng)趨于平穩(wěn)而略有下降；氮濃度小于50μmol·L-1時(shí)硝氮作為氮源藻體的生長(zhǎng)率較大，大于50μmol·L-1以硝氮作為氮源，紫菜的生長(zhǎng)率較大；PO43--P濃度在10μmol·L-1-40μmol·L-

7、1時(shí)藻體的生長(zhǎng)狀態(tài)較好，高于40μmol·L-1，藻體生長(zhǎng)率顯著下降；條斑紫菜生長(zhǎng)率隨氮磷比的升高而增大，培養(yǎng)介質(zhì)中N/P在10-20時(shí)有最高生長(zhǎng)率。氨氮濃度高于300μmol·L-1，藻體（0.4 g·L-1）對(duì)氨氮的去除效率隨氨氮濃度的升高而降低;藻體對(duì)氮磷的吸收速率最大值分別235.5μmol·g-1·d-1和17.81.6-17.8μmol·g-1·d-1。
　　環(huán)境因子及氮磷濃度對(duì)條斑紫菜色素含量、組織C、N、C/N以及

8、培養(yǎng)介質(zhì)pH的影響結(jié)果顯示，培養(yǎng)介質(zhì)pH值隨藻體密度和培養(yǎng)時(shí)間的升高而升高，光照強(qiáng)度90μmol·m-2·s-1、1.6 g·L-1組pH經(jīng)過(guò)3-4天實(shí)驗(yàn)由最初的8.0提升到9.5。條斑紫菜藻膽蛋白和葉綠素含量隨藻體密度的升高而降低，隨氨氮濃度的升高而升高，其中藻膽蛋白最高含量為34.6 mg·g-1。條斑紫菜組織N含量在3.16%-7.68%之間，其變化趨勢(shì)隨N濃度的升高而升高，組織C含量變化不大均在40%，C/N為5.19-12.5