由球形棕囊藻引發的赤潮研究進展

黃琴 王一帆 王琰 卜夢雅 陳胤名

摘 要：球形棕囊藻作為一種會產生毒素的金藻，近來在國內外沿海一帶港口海岸出現大規模類似的赤潮問題，然而沿海一帶赤潮問題卻一直沒有得到深入研究和解決。本文總結了赤潮的產生原因，危害影響，滅殺解決等方面，并基于此綜述了由球形棕囊藻引發赤潮的研究現狀，以期為相關研究應用提供參考。

關鍵詞：球形棕囊藻；赤潮；水體營養；滅殺

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.11.192

0 引言

近年來，我國東海南海一帶由球形棕囊藻引發的赤潮頻頻發生，對當地的經濟利益，生態環境以及自然景觀都造成了相當影響。在21世紀頻發的赤潮水華中，由球形棕囊藻引發的赤潮覆蓋面占有重要地位[1]。故目前限制該藻爆發進一步形成是目前研究的關鍵。

因此，筆者結合國內外的相關研究，就由球形棕囊藻引發赤潮關系做一綜述，旨在為緩解當今國內外赤潮危機提供可行途徑，為推廣殺藻技術的工業化應用創造條件。

1 赤潮

1.1 赤潮概念

赤潮的定義是指：在特定的環境條件下，由海水中某些浮游植物、原生動物或細菌爆發性增殖、高度聚集而引起水體變色的一種有害生態現象[4]。赤潮并不一定是紅色，要根據引發赤潮的藻的種類特征而決定。

1.2 由球形棕囊藻引發的赤潮發展

最近一次赤潮發生在2016年11月初冬，在廣西防城港地區同樣出現了球形棕囊藻。棕囊藻（Phaeocystis）隸屬于定鞭金藻綱（Prymne- siophyceae），棕囊藻是少數具有復雜異型生活史的一種海藻，與其他海洋赤潮生物在生長形態方面有很大的區別。棕囊藻具有一個形態交替的生活史，有直徑大小為6.0-7.2μm的游泳單細胞和直徑為110μm-2.6cm的群體膠質囊2個生活階段。其游離單細胞為球形或卵圓形，群體膠質囊為球形或近球形。

近年來，由于我國加強對海水資源的利用，沿海一帶核電廠也充分利用海水資源進行發電，由于棕囊藻本身的特殊形態生理機制，只要棕囊藻引發的有害赤潮一旦爆發，會直接導致在核電廠冷卻水水域附近大量繁殖，大量棕囊藻膠質體進入核電廠利用水體，從而帶來核電廠的巨大經濟損失和相關社會問題。

1.3 球形棕囊藻生長形態研究

取球形棕囊藻細胞在f/2培養基、溫度25℃、鹽度33‰、光照：光暗為12h：12h培養一個生長周期，觀察其生長形態。通過實驗，筆者觀察到藻細胞的生長經歷了三個時期即為延遲期、指數生長期、穩定期。球形棕囊藻在光學顯微鏡下觀察有游動的單細胞形態以及群集細胞的形態。宏觀上據齊雨藻、徐寧、王艷等人[3]球形棕囊藻呈淺綠色，當其爆發赤潮時，球形棕囊藻呈棕褐色。

1.4 球形棕囊藻赤潮的危害

球形棕囊藻引發的赤潮常見的危害是球形棕囊藻赤潮期間發生大量死魚現象，這一現象除了與魚鰓受損和水體缺氧有關外，還與球形棕囊藻會產生一種叫做溶血性毒素的毒素相關。這種毒素對海洋魚類生長起抑制作用。總之，赤潮對海洋生物的危害主要有以下三方面的原因 ：海洋環境的影響，經濟收入的影響，生態平衡方面的影響。

2 赤潮的防治

近幾十年來赤潮的防治措施有很多，如物理法、化學法、生物法、其他綜合法等。

2.1 利用物理法進行赤潮的防治

物理法指在赤潮治理中，物理法主要是根據赤潮生物的特性，利用物理手段進行治理，常用的方法有隔離法，增氧法，超聲法等，其方法簡單無二次污染但是僅適用于濃度較高的水體，去除率不穩定。目前研究較多的物理法主要有過濾法、隔離法、光照射法、電解法等。

2.2 利用化學法進行赤潮的防治

在本文研究上化學法治理主要是提現了CTAB的作用效果：CTAB對球形棕囊藻具有明顯的生長抑制阻礙作用，當CTAB濃度達到0.5mg/L時，CTAB對球形棕囊藻具有顯著的滅殺效果，除藻率高達95%。并且研究表明，CTAB對球形棕囊藻的作用效果明顯，反應迅速，對環境破壞力度較小，因此CTAB是一種良好的除藻劑。與膨潤土進行配合比，發現膨潤土更多是對球形棕囊藻起到絮凝的作用，滅殺效果不為明顯，甚至在配合后實驗中，總體還減弱了CTAB對球形棕囊藻的滅殺速度。CTAB濃度為0.5mg/L以上。在曹西華、俞志明[4]等人的研究下取得了相關成果。目前進行較為廣泛的殺藻均是基于化學法的基礎上的，筆者通過實驗在5分鐘就可以取得90%的球形棕囊藻的殺藻率。

2.3 利用生物法進行赤潮的防治

所謂的生物方法就是通過有目的的培養一些有益的生物種來抑制或者利用一些對赤潮藻具有特殊去除效果的生物排泄物及生物制品，來抑制、去除赤潮生物的方法。利用生物法具有很高的選擇性，而且對于非赤潮生物沒有什么影響，但是現在還處于實驗室水平，并不能應用在實際的治理中。

3 結語

綜上，當今對于赤潮的預防和治理覆蓋面較為廣泛，相關研究均得到了較大的進展。但是在相關工程應用中，現有的研究仍存在一些問題。

參考文獻：

[1]張曉冉，龐雨寧.海水赤潮的危害及防治對策[J].河北漁業，2017（04）：59-60.

[2]赤潮是什么[J].浙江水利水電學院學報，2017（01）：62.

[3]孫穎穎，浦寅芳，閻斌倫，王長海.菹草石油醚組分中抑藻活性物質的分離純化和抑藻活性[J].水產學報，2016（11）：1782-1789.

[4]曹西華.有機改性粘土去除有害赤潮藻的研究[J].應用生態學報，2003（07）：1169-1172.

作者簡介：黃琴（1994-），女，四川達州人，碩士研究生，主要從事沿海核電廠冷卻水藻類治理研究。