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水体中硅藻、绿藻和蓝藻的自然演替规律探究,有助于水质调理操作

发表时间:2023/08/15 17:45:20  来源:x20230816  作者:刘文俊  浏览次数:1858  
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水生藻类多以硅藻、绿藻和蓝藻为主,在水产养殖的一般认知中,硅藻和绿藻是有益藻,蓝藻是有害藻。其实,如果我们过度去刻意追求某一藻类的"一家独大"并不恰当,因为"藻相均衡"才是好水,要有众多藻类共生才利于生产,因为藻类自然演替过程的客观规律也限制了我们的想象。

一、硅藻

硅藻是一类微型单细胞藻类,属于硅藻门(Bacillariophyta)的有机体,其特点是细胞壳(硅质外壳)以及多样化的形态和结构。硅藻作为微型单细胞藻类,在海洋和淡水环境中广泛分布,并发挥着重要的生态功能和生态系统作用。

硅藻作为微型单细胞藻类,在碳循环、氧气产生、生态系统稳定性以及生物多样性维持等方面发挥着重要的角色。硅藻细胞壳具有多孔结构,可以吸附水体中的重金属离子和有机污染物,实现水质的净化和治理。

二、绿藻

绿藻门植物类型多种多样,主要包括单细胞鞭毛类、群体鞭毛类、四集体或四胞藻群体、球形类型、叠状结构、丝状结构等。细胞壁主要成分为纤维素,外层常具果胶质。细胞表面一般平滑,有的具颗粒、孔纹、瘤、刺、毛等构造。储藏物质为淀粉。

绿藻是水中最常见的藻类,小球藻就属于绿藻,基本所有的池塘里面都会有,种类也多。在水中通常绿藻是最常见的,绿藻大多数是不会运动的,在显微镜下是静止或者随水流动的。除了珊藻和盘星藻之外,其它常见的绿藻通常比较小。这些藻类也是光合作用的主力。绿藻类如同其它植物、动物及人类,是属于真核生物,包含了细胞核及其它的细胞器。绿藻与人类细胞有相近遗传相关性。生物学家发现,绿藻类中运输醣类的蛋白质与人类红血球的运输蛋白质有50%的相似处。

三、蓝藻

蓝藻又叫蓝(绿)藻,又称"蓝细菌",是一种广泛分布于全世界水体中的光能自养型原核生物,能进行光合作用和固氮作用。大多数蓝藻的细胞壁外面有胶质衣,因此又叫枯藻。在所有藻类生物中,蓝藻是最简单、最原始的一种。

蓝藻水华是由蓝藻短时间的爆发性增殖产生的一种现象。水体中蓝藻水华一般是多个因子综合影响的结果,其发生机制和过程在科学界尚未弄清楚,因此现在还无法做到准确预测蓝藻水华发生的时间和地点。

四、硅藻、绿藻和蓝藻的自然演替过程

从一年的时间来看,不同温度带地区的藻类演替过程是不同的。

1.温带地区的藻类自然演替

温带地区,存在明显的冬、春、夏、秋四个季节

冬季水温较低且水体的上下混合较容易,浮游植物主要为硅藻占优势。硅藻具有耐低温比重特点,并具有利用细胞壳缝运动的能力。

春季水温上升,藻类的生长条件得以改善,表层水温升高,出现了由于水体密度不同引发的水层之间的翻转现象,由于水体底层和表层水之间的营养盐发生交换,导致早春出现硅藻生物量增加,甚至是硅藻水华。随着水温进一步升高,硅藻在水体中的优势减弱,绿藻密度增加。

进入夏季后,水温和光照强度的增加,蓝藻在竞争上获得优势,这时存在发生蓝藻水华的可能性。

随着夏季的结束,秋季到来,水温逐渐下降,绿藻成为优势类群,最后又被冬季的硅藻所取代。

因此,在温带地区,由于水温和光强的年分布特点,蓝藻主要发生在夏季(6月下旬到8月上旬),蓝藻水华发生后持续时间大约为2个月。

2.热带地区的藻类自然演替

热带地区没有典型的四季变化,常年气温和水温接近,取而代之的是干湿两季

由于水温全年较高,硅藻成为优势种的可能性大,但只能出现在贫营养的流水水体中,而且时间极为短暂。绿藻和蓝藻是热带水体全年的优势类群,藻类竞争也发生在这两个类群之间,特别是富营养化程度比较高的水体。

热带雨季主要集中在5-9月,且降雨量较大,因此,降水导致的水文变化过程成为影响藻类密度的主要因子,蓝藻水华可以发生在整个丰水期

亚热带地区,蓝藻水华发生的时间可以在夏季也可以在春秋季,这是由于水体所在的具体纬度和水体理化性质所决定的。

(一滴海水放大25倍后,水中万物生)

五、最后

蓝藻生活在水中,也容易受到外界环境和其它藻类的影响,如果水中硅藻、绿藻、隐藻等藻类多了,水体藻相均衡,pH值稳定在8.6左右,蓝藻基本上不会大量繁殖。一般蓝藻泛滥的池塘其它藻类都较少,蓝藻就会大量繁殖。理想的水体是以绿藻为主,绿藻中本身就是以小球藻等小型藻类为主的。

本文所阐述的是自然水域的藻类演替变化,在了解了藻类演替变化规律的基础上,对于人工养殖水体的蓝藻暴发的控制,完全可以借鉴。

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