颤藻生长的限制性生态条件研究

摘要

颤藻(Oscillatoria sp.)是对虾养殖池中的常见蓝藻，其大量繁殖会破坏水体生态平衡，直接危害对虾养殖。本文以颤藻为研究对象，通过单因子和正交实验，分析了环境条件(温度、光照度、盐度、pH)和营养条件(微量元素：Fe3+、Mn2+、Cu2+、Zn2+、Mo6+、Co2+，常量元素：N、P、Si4+、Mg2+、Ca2+，维生素：VB1、VB12、VH)对颤藻叶绿素a含量和干重的影响；并通过极差分析得到颤藻叶绿素a含量和干重的限制条件组合。主要研究结果如下：
　　1、限制叶绿素a含量增加的温度条件为<10℃和>35℃，光照度<501x和>11001x，盐度<15.0和>35.0，pH<5.2和>8.6；限制干重增加的温度条件为<10℃，光照度<501x，盐度<22.5和>40.0，pH<5.2；颤藻生长的温度阈值为10℃、光照度501x、盐度15.0、pH5.2。最适宜颤藻生长的温度为30℃、光照度600～11001x、盐度30.0、pH7.3。
　　2、限制叶绿素a含量增加的N浓度条件为<6.180 mg/L，P浓度<9.927x10-3mg/L，Fe3+浓度<5.163×10-3mg/L；限制干重增加的N浓度条件为<6.180 mg/L，P浓度<1.985×10-3mg/L，Fe3+浓度<2.581x10-4 mg/L和>25.810 mg/L。颤藻生长的N浓度阈值为6.180 mg/L、P浓度1.985×10-3mg/L、Fe3+浓度2.581×10-4 mg/L；最适合颤藻生长的N浓度条件为>12.361 mg/L、P浓度1.985～9.927 mg/L、Fe3+浓度0.516～2.581 mg/L。
　　3、限制叶绿素a含量和干重增加的Mn2+、Cu2+、Zn2+、CO2+、Mg2+浓度条件分别为：>27.759 mg/L、>0.127 mg/L、>6.821×10-2mg/L、>3.096 mg/L、<579.762 mg/L；0～2.776 mg/L、0～0.127 mg/L、0～6.821×10-2～mg/L、0～3.096 mg/L、1195.524 mg/L分别是颤藻适宜生长Mn2+、Cu2+、Zn2+、CO2+、Mg2+浓度条件。
　　4、Mo6+、Si4+、Ca2+对叶绿素a含量和干重的影响不显著，无明显的限制作用。
　　5、维生素(VB1、VB12、VH)对叶绿素a含量和干重影响不显著，没有产生明显的限制作用。
　　6、温度15℃、光照度6001x、盐度17.5、pH5.5是限制颤藻叶绿素a含量和干重增加的最低条件组合；对叶绿素a含量影响的强度关系是：温度>pH>盐度>光照度；对干重影响的强度关系为：温度>盐度>pH>光照度；最适宜颤藻叶绿素a含量和干重增加的条件组合是：温度25℃、光照度8001x、盐度25.0、pH6.3：因此，可通过将盐度调控到低于15.0来限制颤藻生长。
　　7、N浓度7.416 mg/L、P浓度4.964×10-2mg/L、Fe3+浓度5.163×10-3mg/L是限制颤藻叶绿素a含量和干重增加的最低条件组合；对叶绿素a含量和干重影响的强度关系是：N>Fe3+>P，最适宜颤藻叶绿素a含量和干重增加的N、P、Fe3+浓度条件组合是：N为32.962 mg/L、P为2.978 mg/L、Fe3+为2.065 mg/L；因此，在对虾养殖水体中可将N、P、Fe3+浓度条件控制在最低条件附近，就可对颤藻的生长起到限制的作用。