藻類(lèi)在池塘生態(tài)系統(tǒng)中的作用

孟順龍 王 菁 陳春光 陳家長(zhǎng)

(1.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院淡水漁業(yè)研究中心，農(nóng)業(yè)部水產(chǎn)品質(zhì)量安全環(huán)境因子風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院內(nèi)陸漁業(yè)生態(tài)環(huán)境和資源重點(diǎn)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，江蘇 無(wú)錫 214081；2.江蘇恒泰環(huán)?？萍及l(fā)展有限公司，江蘇無(wú)錫 214124；3.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)無(wú)錫漁業(yè)學(xué)院，江蘇 無(wú)錫 214128)

藻類(lèi)是一類(lèi)原始、古老的低等生物，其構(gòu)造簡(jiǎn)單，沒(méi)有根、莖、葉的分化。藻類(lèi)含有葉綠素等光合色素，能進(jìn)行光合作用，屬自養(yǎng)型生物。藻類(lèi)體形多樣，有單細(xì)胞、群體、多細(xì)胞的絲狀體及葉狀體。藻類(lèi)個(gè)體大小差異很大，小的只有幾微米，必須在顯微鏡下才能看到，如小球藻直徑僅數(shù)微米；大的肉眼可見(jiàn)，甚至可達(dá)數(shù)百米，如生長(zhǎng)在海洋里的巨藻，藻長(zhǎng)可達(dá)200米以上。目前發(fā)現(xiàn)的藻類(lèi)約有3萬(wàn)種，主要分布于各種水體中。按生活環(huán)境的特點(diǎn)及與環(huán)境的相互關(guān)系，藻類(lèi)可分為浮游藻類(lèi)、底棲藻類(lèi)和附著藻類(lèi)等生態(tài)類(lèi)群；根據(jù)所含色素、細(xì)胞結(jié)構(gòu)、生殖方式和生殖器官構(gòu)造的不同，藻類(lèi)可分為藍(lán)藻門(mén)、裸藻門(mén)、甲藻門(mén)、金藻門(mén)、黃藻門(mén)、硅藻門(mén)、綠藻門(mén)、紅藻門(mén)、褐藻門(mén)。

一、藻類(lèi)在水生態(tài)系統(tǒng)中的作用

藻類(lèi)是水生態(tài)系統(tǒng)中生物資源的基礎(chǔ)，同時(shí)也是整個(gè)水生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的基礎(chǔ)。作為水體生態(tài)系統(tǒng)食物鏈的初級(jí)生產(chǎn)者，藻類(lèi)不僅能通過(guò)光合作用為水生動(dòng)物提供氧氣，同時(shí)也是浮游動(dòng)物和經(jīng)濟(jì)水生動(dòng)物的重要生物餌料，在維持水體生態(tài)系統(tǒng)平衡和功能穩(wěn)定中發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)作用。藻類(lèi)能通過(guò)光合作用合成有機(jī)物而為水域生產(chǎn)力提供基礎(chǔ)。由于地球上有70.8%的面積為水所覆蓋，因此，自然界光合作用制造的有機(jī)物中，有近半是由藻類(lèi)等微生物產(chǎn)生的，因而藻類(lèi)是海洋“牧草”的重要組成部分。在食物鏈的轉(zhuǎn)換中，每生產(chǎn)1千克魚(yú)肉需100～1000千克藻類(lèi)，因此藻類(lèi)資源豐富的水域都是世界著名漁場(chǎng)所在地，而藻類(lèi)的生物量也成為估算水體初級(jí)生產(chǎn)力的重要指標(biāo)。

二、藻類(lèi)在池塘生態(tài)系統(tǒng)中的作用

藻類(lèi)可以吸收水體中的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽來(lái)合成自身的生長(zhǎng)物質(zhì)，并能通過(guò)光合作用固定水體中的無(wú)機(jī)碳，使之轉(zhuǎn)化為碳水化合物，從而降低養(yǎng)殖水體的碳、氮、磷含量，改善池塘水體生態(tài)環(huán)境。同時(shí)，藻類(lèi)在光合作用過(guò)程中會(huì)釋放氧氣，從而增加水中的溶氧量，促進(jìn)水中的有機(jī)污染物氧化分解，維持水生動(dòng)物的生命活動(dòng)。研究表明，白天水體中的溶解氧約90%是由水中藻類(lèi)的光合作用產(chǎn)生的。因此，對(duì)于那些易于被魚(yú)類(lèi)等水生動(dòng)物消化利用的有益藻類(lèi)而言，如小球藻，其在水體中的繁殖、生長(zhǎng)在降低水體碳、氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽含量的同時(shí)，又能為水生經(jīng)濟(jì)動(dòng)物的生長(zhǎng)提供天然的優(yōu)質(zhì)生物餌料和充足的溶解氧，從而改善養(yǎng)殖池塘生態(tài)環(huán)境，減少魚(yú)類(lèi)病害的發(fā)生，提高池塘的初級(jí)生產(chǎn)力和魚(yú)產(chǎn)量。

然而，若池塘環(huán)境調(diào)節(jié)不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致有害藻類(lèi)暴發(fā)性增長(zhǎng)。有害藻類(lèi)的異常增長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致水華暴發(fā)，使池塘水質(zhì)惡化、變臭、溶解氧降低，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致魚(yú)蝦大量死亡。甚至有些藻類(lèi)，如微囊藻等，還會(huì)產(chǎn)生毒素，使生活于其中的魚(yú)、蝦、貝等水生動(dòng)物的體內(nèi)產(chǎn)生毒素積累，人食用后會(huì)引起疾病，嚴(yán)重的可導(dǎo)致中毒死亡。有害藻類(lèi)的異常增長(zhǎng)給池塘環(huán)境、水生動(dòng)物健康生長(zhǎng)和水產(chǎn)品質(zhì)量安全帶來(lái)了嚴(yán)重危害。因此，在池塘養(yǎng)殖過(guò)程中要控制微囊藻、魚(yú)腥藻等有害藻類(lèi)的生長(zhǎng)繁殖。

藻類(lèi)對(duì)水體營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的變化能迅速做出響應(yīng)，其群落結(jié)構(gòu)的時(shí)空變化特征與環(huán)境因子關(guān)系密切，生態(tài)系統(tǒng)中環(huán)境因子，特別是營(yíng)養(yǎng)鹽、溫度、光照、pH的改變直接影響著藻類(lèi)的群落結(jié)構(gòu)。因此，如何通過(guò)調(diào)控池塘環(huán)境因子促進(jìn)有益藻類(lèi)生長(zhǎng)繁殖、抑制有害藻類(lèi)生長(zhǎng)繁殖，并最終實(shí)現(xiàn)利用有益藻類(lèi)調(diào)節(jié)改善養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境、提高水體初級(jí)生產(chǎn)力和魚(yú)產(chǎn)量是水產(chǎn)養(yǎng)殖能否成功的關(guān)鍵。目前主要是通過(guò)定期施肥、改底、使用微生物制劑、添加有益藻類(lèi)等方法來(lái)穩(wěn)定池塘藻相，從而實(shí)現(xiàn)池塘養(yǎng)殖的提質(zhì)增效和環(huán)境友好。