海洋酵素红防控赤潮藻的作用机理

赤潮(harmful algal bloom, HAB)现象,是指在特定的环境条件下,海水中某些浮游植物、原生动物、细菌爆发性增殖或高度聚集,而引起水体变色的一种有害生态现象。

海洋赤潮,通常是指因海洋中的浮游生物,暴发性的急剧繁殖,造成海水颜色异常的一种现象,包括在江河、湖泊等淡水系统中出现的类似现象,赤潮引起的水色,并不一定都是红色,其中还包括淡水水体中的“水华”。

海洋中的赤潮藻类,还包括近几年新定义的褐潮(抑食金球藻类),绿潮(浒苔类)等,海藻是一个庞大的家族,除了一些大型海藻外,很多都是非常微小的植物,有的是单细胞生物。根据引发赤潮的生物种类和数量的不同,海水有时也呈现黄色、绿色、褐色等不同颜色。

众所周知,水体中的富营养元素会导致各种藻类,及其他浮游生物大量繁殖,而不同的浮游生物,会引起海水出现不同的颜色,我们常说的“赤潮”,是各种水体颜色潮的一个总称。

最新研究表明,水体中的重金属(如:铁、锰、铝、镁、锌、磷等元素),以及某些有机化合物(如:消毒剂、杀虫剂的残留物),也是引起赤潮生物大量繁殖的重要诱因,底质和水质进一步的恶化,所引起的倒藻而造成的水体缺氧,则是引起赤潮爆发的主要原因。

下面我们简单分析一下,诱使和导致海洋赤潮藻泛滥的这些物质的主要来源,以便大家了解赤潮藻产生、爆发的主要原因,从而在养殖过程中提高警惕和注意事项,尽可能地避免赤潮藻的产生,减少经济损失。

一、养殖水体中的重金属从何而来?

除工业污染排放外,在渔业养殖过程中,大量使用含有:硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸铝,硫酸锰、硫酸镁、硫酸锌、代森锰锌、高锰酸钾、五氧化二磷、聚合氯化铝铁等等,都是水体中重金属的主要来源之一。

二、养殖水体中的富营养从何而来?

除了工业排放外,养殖池中的残饵、鱼便、动植物残体,以及多年来大量使用的肥水、调水产品等也是导致水体富营养的原因。例如,多年来被不断夸大效果的***膏肥等等,都是导致水体富营养和重金属超标的根源,也是赤潮生物大量繁殖的主要诱因之一。

此外,这些“肥水”产品中,或多或少都会含有重金属离子,生产制作工艺极其简单,几乎是99%的产品没有经过有效的无害化处理。所以,绝大部分都会含有大量的霉菌、大肠杆菌、球虫卵、线虫卵、弧菌孢子等,致病微生物。

因此,在水产养殖过程中,建议选择藻类可充分吸收、利用的专用营养液,如《藻动力》等纯净无菌,呈离子态的专业菌藻营养液,进行定向培藻,肥水促菌,使水体在一定程度上保持有益的菌、藻相平衡,尽最大限度地避免以上情况发生。

三、养殖水体中有机化合物从何而来?

大量使用化学合成的消毒剂、杀菌剂、灭藻剂、杀虫剂等化学物质;为追求速效,经常或大量使用,某些较难降解的化工调水、改底产品等,以及化工污水排放等,都是造成养殖水体化合物超标的根源,也是导致赤潮生物大量繁殖的诱因之一。

四、养殖水体为何会缺氧?

造成水体缺氧的原因有很多,主要原因有:藻类老化、死亡(倒藻),外源性污染,水体生态失衡,水系结构异常改变,水体功能异化等原因,养殖水体缺氧的常见原因主要有以下几种:

场景1:温差造成的水体快速对流

水体快速对流,一般发生在白天温度较高,而下午(傍晚)或夜里突然下雨的天气。此时,因底、表水层温差过大造成水体快速对流,在水体呈上下对流运动过程中,溶解氧受水体的运动挤压而逸散,导致溶氧不足。

其原理为,当大量温度较低的雨水(包括人为注入到养殖池水面的井水)进入养殖池后,使得养殖池表层水的温度急剧下降,致使表层水的比重相对增大而快速下沉。与此同时,底部温度相对较高的底层水则快速上浮,造成水体快速对流。在底、表水层的快速上浮与下沉,呈对流运动的过程中,溶解氧因受挤压而逸散出水体,因而致使水体缺氧。

场景2:溶解氧供求关系失衡

研究表明,水体中的溶解氧绝大多数来源于浮游植物的光合作用,少部来源于风浪涌动。在天气闷热、大雾、连绵阴雨等气压较低、缺少光照的自然环境下,水体中浮游植物,因光合作用减弱,使得水体中的溶解氧减少。但是,此时养殖池中的各类生物维持生命的呼吸作用(新陈代谢)等需氧生理活动,不会因为光照不足、溶氧不足而停止。再加上有机物的有氧分解过程,也会大量消耗水体中的溶解氧。所以,在多方面综合作用下,水体中的溶解氧就会出现求大于供的失衡局面,从而引起水体缺氧。

此外,在良好天气情况下也会缺氧。原因是,当养殖池中出现浮游植物较少,而浮游动物较多这种情况时,也就是动、植物关系失衡时,由于大量的浮游动物,吞噬浮游植物(藻类),造成生物种群不均衡,光合作用减弱,在生物呼吸、有机物氧化分解等综合因素同时作用的高峰时段,就会迅速消耗大量溶解氧,也是造成水体中溶解氧不足的原因之一。

场景3:大量使用劣质改底、调水产品而导致底泥污染

由于经常大量使用劣质底改、调水产品,致使某些难以被自然降解的物质,在底泥中大量累积,不断增多的有害物质,最终超过底泥的自然承载力和转化力,导致底泥被严重污染。

被严重污染的底泥,在复杂的自然作用下,最终也会与水体发生交换(如水体上、下层对流,捕捞活动等),在底泥与水体交换过程中,包裹在底泥中的污染物,不可避免地再次释放到水体中,造成水体被再次污染,使浮游生物,尤其是藻类大量集中死亡,造成倒藻现象,使得水体长期,且反复缺氧。因此,长期大量使用某些被过分夸大,所谓的既便宜又好使的“牛逼”改底、调水品,都是自找麻烦的行为。

场景4:气候环境的改变

众所周知,当气温升高时水温也会同步升高,而持续升高的水温,会降低氧气在水体中的溶解水平,导致溶解氧减少。当水体中的溶解氧降低后,有毒、有害物质,因得不到充分的氧化,而无法进行无害化的转化。与此同时,池底因处于厌氧状态,无法进行有氧呼吸,导致底泥板结而失去活性,底泥和水体中有毒物质,相对进一步提高,导致底质和水体恶化。

经验表明,以上四项现象是导致水体恶化,致使赤潮藻爆发的诱因和原因。

妙乐祺《海洋酵素红》的组成与作用

《海洋酵素红》菌株或菌群的提纯、复壮,以及规模化培养技术,是我公司历经多年研制而成,乐祺生物科技该项技术的唯一拥有者,也是妙乐祺品牌商,在国内首家推出的一款功能性微生物制剂。《海洋酵素红》是目前国内外唯一的一款能够快速净化水体,且有效遏制、抑杀、分解海洋赤潮藻的有益酵素菌酶群。

《海洋酵素红》不仅能够快速抑杀、分解海洋赤潮藻,解除水体发红、发黄、发黑、发灰等现象,且具有降解硫化氢、氨氮、亚盐,净水解毒的功效。还具有降解农药残留物、有机悬浮物,活化底泥,清淤净底、恢复生态的功效。

接下来,本文将分类介绍《海洋酵素红》中的主要菌株,及其在水产养殖方面的功能与作用。

一、海洋红球菌

海洋红球菌呈分枝杆,无鞭毛运动,是一类可以从深海、陆地、土壤等各种环境中分离得到的一种有益微生物。红球菌属放线菌门、放线菌纲、放线菌亚纲、放线菌目。因妙乐祺菌®株来自于深海,故称之为海洋红球菌。

海洋型红球菌能够产生大量活性很强的红球菌素。红球菌素能够显著、快速抑杀大部分海洋赤潮藻类。海洋型红球菌具有独特的细胞壁结构,含有大型基因组与环状质粒,能够分泌大量的活性酶,可充分利用有机化合物作为能源和碳源。其独特的有机质分解能力,是业界一致公认的。

海洋型红球菌能够适应各种各样的底物环境,菌体中所包含的大型线性质粒和环状质粒,可容纳大量的分解代谢基因,从而产生新的酶活性,且具有极强的有机溶剂耐受性和很宽的降解谱,能够通过产生生物表面活性剂,通过改变细胞表面组成结构,来提升自身对各种环境的适应力,从而有效降解其他生物难以降解的某些物质。

国内外大量的研究结果表明,海洋型红球菌不仅能够有效,快速降解石油烷烃、芳香烃、多环芳烃、有机农药残留物等环境污染物,还可以分解脂肪酶、腈水合酶和胆固醇氧化酶等一类较难降解的物质。

海洋红球菌的细胞膜上还含有霉菌酸,霉菌酸的长脂肪链,能够摄取疏水性物质并进入其细胞内,且其产生的具有表面活性的生物质,可进一步提高疏水性物质的电位,有助于细胞在两项系统中吸附在疏水性物质上,并降低其表面张力,使某些难以水溶的有机,或无机化合物,更易进入菌体细胞,被其分解利用。

因此,海洋红球菌是一种能够产生,生物表面活性剂的,且具有较强生物氧化性的微生物环境修复剂。对被污染的环境,有着很好的生物修复作用,可广泛应用于环境治理。

近几年来,越来越多的研究数据表明,海洋红球菌具有多种途径的代谢功能,且含有大量的基因同源物,这些功能和物质的存在,可以进一步提高分解、代谢有机物的能力和效率。

大量的实践案例证明,海洋红球菌不仅可以迅速抑杀、分解海洋赤潮藻类,还能快速分解池底污泥,降低污泥体积的指数,将沉积于养殖池底的黑臭污泥分解、氧化成无害的物质。能够使池底的泥层,保持一定的生物活性和通透性,使底泥呈有氧呼吸的良性状态,显著提高底泥层对水体的调控能力。

海洋红球菌能够利用一些对水生动物有毒害的物质(如:氨氮、亚硝酸盐、硫化氢、残饵、油脂、残留的农药等)生长和增殖。在其生长繁殖时,可产生生物絮凝剂,能够快速吸附、包裹、分解水体中的有机悬浮物,且沉降、分解快速。

在水产养殖池中,经常使用《海洋酵素红》,不仅能够有效抑控海洋赤潮藻类。同时,还具有预防淡水蓝藻(微囊藻、颤藻、鱼腥藻)萌发的作用。

无论是在海水,或淡水环境中,经常使用《海洋酵素红》,均能够使水体在短时间内光亮如镜。

在正常的水产养殖池中,一般使用2-3次,即可使养殖水体在第二天的清晨,重现波光粼粼。在海水养殖池中,坚持使用《海洋酵素红》能够使不同程度被污染的海水,在短时间内重现蔚蓝。

目前,海洋红球菌已被先进国家,运用到很多领域进行污水处理。

二、海洋红微红球菌

海洋红微红球菌,属于化能营养型,过氧化氢酶阳性,形态较为复杂,球形状细胞,可萌芽变成短杆状,菌体不运动,不形成分生孢子或内孢子,革兰氏阳性,广泛分部于深海、池塘、江河、湖泊、陆地土壤等环境中。妙乐祺®红微红球菌株来自于深海,故称为海洋红微红球菌。

海洋型红微红球菌,能够降解水体环境中的污染物,并将污染物合成或转化为无毒无害物质,且生化过程较为迅速。能够乳化、降解海洋赤潮藻类,同时将乳化产物合成,并产生亲水性和疏水性两种活性基团。因此,海洋红微红球菌,是集生物表面活性剂和生物絮凝剂,为一体的功能性有益菌。

海洋红微红球菌,不仅能够快速抑杀、乳化、分解海洋赤潮藻类,还能够吸附、包裹、分解水体中的有机悬浮物降低BOD。

能够快速吸附水产养殖池中的残饵、排泄物,以及其他有机悬浮物等大分子物质,并将其彻底分解、转化,消除硫化氢、氨氮、亚硝酸盐等有害物质的产生源,快速增加水体溶解氧,改善底泥,稳定水色,预防因水质问题,导致的各类水产动物疾病。

三、海洋光合酵素

海洋光合酵素,在有光的条件下,能够利用光能、进行不产氧生命活动;在无光的条件下,能够利用小分子有机物作为碳源和供氢体;能够产生并合成丰富的脂肪酶、蛋白质酶等活性酶,是源于海洋的光合菌酶。

海洋光合酵素在有光和、无光的条件下,均能够利用水环境中的小分子溶解氮(如铵、硝酸盐、亚硝酸盐、硫化氢、甲烷等)作为氮源,消耗水体中的小分子有机物合成有机氮化物,并转化为为自身菌体蛋白,同时产生并分泌大量的活性酶,进一分解水体中的脂肪、蛋白质等污染水体的物质,具有净化水质,解除毒素的功能。

乐祺生物科技经多年不懈努力,不断地探索研究,成功地将多种优秀的海洋型功能性菌株,完美地复配到一起,使多菌种之间协同作用,功效倍增。

由于〖海洋酵素红〗具有高的盐碱受力,对高毒环境协迫性,具有较强的适应力。因此,目前在南通、盐城、连云港、青岛、威海、滨州、沧州、天津、锦州、盘锦、营口、大连等沿海水产养殖区,得到了广泛应用和用户的一致好评。

在大黄鱼、美国红鱼、三文鱼(大西洋鲑)、牙鲆(多宝鱼)、海参、海蜇、东方虾、南美白对虾、梭子蟹、贝类等各类海、淡水养殖圈包括育苗工厂,运用〖海洋酵素红〗治理水体污染,如:氨氮、亚盐、硫化氢超标,裸藻、甲藻、骨条藻、鞭毛藻等爆发,所造成的红水、黄水、褐色水、白色水、云彩水等不良水体,均取得了显著的效果。

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