CN104651234A - 一种培养高密度淡水附着硅藻的方法 - Google Patents

一种培养高密度淡水附着硅藻的方法 Download PDF

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吴宗凡
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Abstract

本发明涉及浮游植物培养方法，属于淡水植物培养领域。一种培养高密度淡水附着硅藻的方法，其特征在于包括如下步骤：制作饲料腐烂液：采用普通淡水鱼配合饲料，添加饲料3-5倍体积的自来水进行腐烂发酵，发酵以其中臭味变得较淡时即可；在玻璃容器中添加自来水和前述的饲料腐烂液，添加前将该饲料腐烂液滤除其中较大的颗粒物；将玻璃容器放置在玻璃温室中，或者室外有太阳辐射的地方但需在雨天时遮雨，确保光照条件为冬、春季节的太阳辐射强度；然后对玻璃容器内的水体进行加热，维持水体的水温在20-30℃之间；加热同时对水体进行曝气；曝气约10-14天后，玻璃容器的壁上会生长红褐色的斑块，即是硅藻。

Description

一种培养高密度淡水附着硅藻的方法
技术领域
本发明涉及浮游植物培养方法，尤其涉及培养高密度淡水附着硅藻的方法。
背景技术
淡水硅藻是水生动物，如鱼、虾、蟹、蚌特别是其幼体的营养丰富的食料。国内外有关硅藻的分类、生理生态方面的工作报道较多,且有较多海水硅藻大量培养研究的报道,但关于淡水硅藻培养的研究较少。这可能与海水中硅藻种类和生物量比较丰富，而淡水中硅藻生物量相对较少有关。并且，随着淡水水体的普遍富营养化，淡水水体往往出现蓝藻水华，硅藻所占比例非常少。而且由于硅藻的一个主要特点是硅藻细胞外覆硅质(主要是二氧化硅)的细胞壁，因此一般认为硅藻的生长对水体中硅元素浓度的需求较高。且跟绿藻、蓝藻相比，硅藻一般更易附着在基质上生长。硅藻在作为微藻能源方面的研究也比较少。硅藻的用途广泛，除了被广泛的应用在水产饵料方面外，硅藻在生物医药、生物修复、化工材料、纳米技术等方面都有广泛的应用，具有极其广阔的研究和应用前景。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种培养高密度的硅藻门浮游植物的方法，解决现在对于淡水硅藻培养方法比较缺乏的缺陷；可为摄食硅藻的浮游动物或者一些鱼、虾、蟹、蚌类提供高质量的食物，也为淡水硅藻优势形成的生态学理论研究提供方法，并且培养淡水高密度附着硅藻具有环境保护、开发新能源等多方面的意义。
技术方案
一种培养高密度淡水附着硅藻的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)制作饲料腐烂液：采用普通淡水鱼配合饲料，添加饲料3～5倍体积的自来水进行腐烂发酵，发酵3～6个月以其中臭味变得较淡时即可；
(2)在冬、春季节，在玻璃容器中添加自来水和步骤1中事先腐烂发酵而得的饲料腐烂液，添加前将该饲料腐烂液利用300目孔径的筛网过滤，滤除其中较大的颗粒物，添加后水体总氮含量的即时浓度达到6-12mg/L，溶解性有机碳DOC的浓度在7-9mg/L；
(3)将玻璃容器放置在玻璃温室中，或者室外有太阳辐射的地方但需在雨天时遮雨，确保光照条件为冬、春季节的太阳辐射强度；
(4)然后对玻璃容器内添加了饲料腐烂液的水体进行加热，维持水体的水温在20-30℃之间；
(5)加热同时对玻璃容器中的水体进行曝气，曝气量大小以维持水体的溶解氧饱和浓度在60％-110％之间为准，使水体浮游植物浓度较低，且水体浮游态的叶绿素a浓度在60μg/L以下；
(6)曝气约10～14天后，玻璃容器的壁上会生长红褐色的斑块，显微镜下检查种类可发现其是硅藻。
在步骤6后持续曝气，玻璃容器壁上的附着硅藻会持续生长，直至红褐色硅藻斑逐渐变浓，面积逐渐变大，形成大面积淡水附着硅藻。
在步骤5和6对水体进行持续曝气过程中或步骤6后继续曝气过程中，视玻璃容器壁上的附着硅藻生长情况再次添加利用300目孔径的筛网过滤后的饲料腐烂液，再次添加的饲料腐烂液采用所述步骤1制作的饲料腐烂液或相近浓度的饲料腐烂液。
有益效果
本发明的培养淡水高密度附着硅藻的方法具体步骤简单，可操作性强，而且具有如下优点：水源为自来水，所需营养盐原料可以采用市售的淡水鱼浮性配合饲料，普通常见，均易获取，且其中的成分相对固定、可知，也可以采用养鱼剩下的饲料，便于充分合理利用资源；选用的容器和培养条件容易获取；无需在实验过程中接种硅藻做藻种；还为生产生活中产生的有机质丰富的废弃物腐烂、发酵利用提供了好的途径和方法，节俭环保；操作步骤和方法简单，便于实施，成本低，利于大面积培养，具有良好的应用前景。
附图说明
图1为实施例1中出现的硅藻门两种异极藻细胞(100×倍)(从玻璃缸壁上刮取后利用自来水稀释)图。
图2为实施例1中出现的硅藻门两种异极藻细胞(400×倍)(从玻璃缸壁上刮取后利用自来水稀释)图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明。
实施例1
在气温较低的11月，获取自来水放置在一个60cm×35cm×45cm的玻璃缸中，并添加市售的粗蛋白在30％的淡水鱼浮性配合饲料的饲料腐烂液，该饲料腐烂液中总氮浓度约140mg/L。该配合饲料已经腐烂发酵近5个月，由于市售的配合饲料中添加了豆粕、鱼粉、鱼油、矿物质、维生素等，因此包含了蛋白质、维生素、矿物质、碳水化合物等各种成分，发酵后的饲料腐烂液水色为深褐色，基本不散发臭味了，并用300目的筛网过滤饲料腐烂液中颗粒物后才添加。添加饲料腐烂液后玻璃缸中水体的总氮瞬时浓度为8.2mg/L，玻璃缸中水体体积约65L。同时利用气石曝气的方法对玻璃缸中水体曝气，使水体的溶解氧饱和度约在80％～110％；并均利用300W加热棒对各缸水体加热，加热棒设定温度在30℃。
到第12天时，玻璃缸壁上出现了淡淡的红褐色斑，并在接下来几天里，红褐色斑块逐渐变大，颜色变深。并在第12天时，再次添加与初始时相近的300目的筛网过滤后的饲料腐烂液。至第33天时，玻璃缸的每面壁上均生长了很浓的附着硅藻，按分布面积计算，每面壁上少的有约三分之一面积布满附着硅藻，分布得多的壁上几乎全布满了。
附图1和附图2为刮取的玻璃缸壁上的附着硅藻在添加到自来水中稀释后的显微镜镜检照片。
实施例2
在气温较低的12月，获取自来水放置在一个60cm×35cm×45cm的玻璃缸中，并添加市售的粗蛋白在30％的淡水鱼浮性配合饲料的饲料腐烂液,该饲料腐烂液中总氮浓度约140mg/L。该配合饲料已经腐烂发酵近6个月，由于市售的配合饲料中添加了豆粕、鱼粉、鱼油、矿物质、维生素等，因此包含了蛋白质、维生素、矿物质、碳水化合物等各种成分，发酵后的饲料腐烂液水色为深褐色，基本不散发臭味了，并用300目的筛网过滤饲料腐烂液中颗粒物后才添加。添加饲料腐烂液后玻璃缸中水体的总氮瞬时浓度为10.5mg/L，玻璃缸中水体体积约65L。同时利用气石曝气的方法对玻璃缸中水体曝气，使水体的溶解氧饱和度约在90％；并利用300W加热棒对水体加热，加热棒设定温度在28℃。
到第13天时，玻璃缸壁上出现了淡淡的红褐色斑，并在接下来几天里，红褐色斑块逐渐变大，颜色变深。并在第13天时，再次添加与初始时相近的300目的筛网过滤后的饲料腐烂液。至第33天时，玻璃缸的每面壁上均生长了很浓的附着硅藻，按分布面积计算，每面壁上少的有约三分之一面积布满附着硅藻，分布得多的壁上几乎全布满了。
本发明的培养淡水高密度附着硅藻的方法水源为自来水，所需营养盐原料可以采用市售的淡水鱼浮性配合饲料腐烂发酵后的饲料腐烂液，也可以采用养鱼剩下的饲料或生产生活中产生的有机质丰富的废弃物进行腐烂、发酵后的腐烂液，便于充分合理利用资源；选用的容器和培养条件容易获取；无需在实验过程中接种硅藻做藻种，节约成本；还为生产生活中产生的有机质丰富的废弃物腐烂、发酵利用提供了好的途径和方法，节俭环保；操作步骤和方法简单，便于实施，成本低，利于大面积培养，具有良好的应用前景。

Claims (3)

1.一种培养高密度淡水附着硅藻的方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)制作饲料腐烂液：采用普通淡水鱼配合饲料，添加饲料3～5倍体积的自来水进行腐烂发酵，发酵3～6个月，以其中臭味变得较淡时即可；
(2)在冬、春季节，在玻璃容器中添加自来水和步骤1中事先腐烂发酵而得的饲料腐烂液，添加前将该饲料腐烂液利用300目孔径的筛网过滤，滤除其中较大的颗粒物，添加后水体总氮含量的即时浓度达到6-12mg/L，溶解性有机碳DOC的浓度在7-9mg/L；
(3)将玻璃容器放置在玻璃温室中，或者室外有太阳辐射的地方但需在雨天时遮雨，确保光照条件为冬、春季节的太阳辐射强度；
(4)然后对玻璃容器内添加了饲料腐烂液的水体进行加热，维持水体的水温在20-30℃之间；
(5)加热同时对玻璃容器中的水体进行曝气，曝气量大小以维持水体的溶解氧饱和浓度在60％-110％之间为准，使水体浮游植物浓度较低，且水体浮游态的叶绿素a浓度在60μg/L以下；
(6)曝气约10～14天后，玻璃容器的壁上会生长红褐色的斑块，即是硅藻。
2.如权利要求1所述的培养高密度淡水附着硅藻的方法，其特征在于：在步骤6后持续曝气，玻璃容器壁上的附着硅藻会持续生长，直至红褐色硅藻斑逐渐变浓，面积逐渐变大，形成大面积淡水附着硅藻。
3.如权利要求1所述的培养高密度淡水附着硅藻的方法，其特征在于：在步骤5和6对水体进行持续曝气过程中或步骤6后继续曝气过程中，视玻璃容器壁上的附着硅藻生长情况再次添加利用300目孔径的筛网过滤后的饲料腐烂液，再次添加的饲料腐烂液采用所述步骤1制作的饲料腐烂液或相近浓度的饲料腐烂液。
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