聚合帖3| “蓝藻”的前世今生，它真的可怕吗？你怎么看待它！

渔歌子

一、蓝藻的概念


　　蓝藻，又称"蓝细菌"，是一种广泛分布于全世界水体中的光能自养型原核生物，能进行光合作用和固氮作用。


　　在正常生态环境中,水体中蓝藻数量维持在正常范围，但人类活动的加剧以及对于水环境管理的缺乏造成了全球范围内的水体污染,其中以水体富营养化尤为严重,且有不断增加的趋势。水体富营养化对于生态环境具有严重的危害,而藻类水华现象就是其中之一。蓝藻在大量生长的同时,其次级代谢产物藻毒素也在水体环境中大量积聚,从而对环境中的各种生物构成威胁。


　　在水产养殖的水体中，蓝藻大量繁殖以及死亡藻类的分解，消耗大量溶解氧，可以导致水体缺氧甚至无氧状态，易导致养殖水体发生泛塘。蓝藻大量死亡时可产生藻毒素、大量羟胺及硫化氢等有毒物质，直接危害水生动物。死亡的蓝藻释放大量的有机质刺激了化能异养细菌的生长，其中部分对养殖动物是致病菌，导致继发感染细菌性疾病。这种情形和虾蟹养殖过程中倒藻引发虾蟹塘发病的情形类似。

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　　二、蓝藻常见的种类


　　养殖水体中常见的蓝藻可分作两类：营个体生活的丝状蓝藻，包括颤藻、鱼腥藻和螺旋藻等；营群体生活的单胞藻，如微囊藻等。其中微囊藻在水体表层大量聚集而形成的肉眼可见的藻类聚集体，是水产养殖中最为常见的蓝藻水华。因而微囊藻毒素是藻毒素中最常见的类型之一。

　　颤藻

　　鱼腥藻

　　螺旋藻

　

　微囊藻

　　微囊藻毒素是一组单环七肽物质,其中有两种可变氨基酸,到目前为止,根据甲基化、羟基化、表异构化程度以及可变氨基酸的不同,已经发现了80种不同的微囊藻毒素的亚型。由于其肝脏、肾脏等器官毒性以及强促癌性,微囊藻毒素已被认为是严重威胁野生动植物以及人类健康的环境污染物并得到广泛关注。

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　三、蓝藻产生的原因


　　有些蓝藻常于夏季大量繁殖，并在水面形成一层蓝绿色而有恶臭味的浮沫，称为“水华”。蓝藻大量繁殖恶化了水中的通风、光照、缺氧;导致水中浮游生物的生长繁殖，从而阻碍水藻的光合作用。减少了鱼类的生存空间，使与池中的丝状藻和浮游藻等不能合成本身所需要的营养而导致死亡。蓝藻水华到底是怎么发生的？


　　水体中蓝藻水华一般是多个因子综合影响的结果，其发生机制和过程科学界尚未弄清楚，因此现在还无法做到准确预测蓝藻水华发生的时间和地点。但水华作为蓝藻种群数量超常规积累的现象，其发展发生也有一定规律可循。水华的发生是内因和外因共同作用的结果。水华发生的外因是影响蓝藻种群数量的物理、化学和生物因子，内因则是蓝藻的生物学特性。


　　蓝藻水华发生的内因是其在长期进化过程中形成的生理生态特征。蓝藻是原核生物，地球上最古老的光合放氧生物，形成于35亿年前，也是大气臭氧层形成的主要贡献者，对环境有很强的适应性。蓝藻特殊的生理生态特征，适合在高温环境和强光环境下生长，代谢水平极低;主要捕光天线为藻胆蛋白，能更有效的利用光能。形成水华的蓝藻多数具有伪空泡，这有助于其在水体中的垂直移动，特别是分层水体。这种伪空泡是有许多内空的蛋白膜小体构成，形成了气体载体从而具有悬浮能力，通过光合作用调节蛋白膜小体中的蛋白含量，从而调节其悬浮能力。


　　蓝藻水华发生的外因与水体的性质有关，可以是物理、化学和生物方面的。水体富营养化是水体中生物对营养盐浓度升高的响应，而水华则是富营养化过程最为明显的表征。因此，蓝藻生长所需的营养盐浓度是蓝藻水华发生的最重要的化学因素。当水体中总磷(TP)浓度超过100微克/升，发生水华可能难以避免;总磷浓度低于50微克/升时，水华发生的概率大为降低;总磷浓度低于30微克/升时，发生蓝藻水华的概率就很小。氮磷是淡水藻类生长的主要营养元素，当水体中磷质量浓度较高时，氮的质量浓度就相对较低，这时由于多数丝状蓝藻具有固氮能力，因此容易形成丝状蓝藻水华。


　　蓝藻具有的伪空泡有助于藻类上浮，占据光照条件较好的空间位置，对其他藻类形成竞争光的优势。水华通常发生在天气发生剧烈变化的条件下，多日晴天后突然阴天和闷热天气，藻细胞中合成的哟系唔减少，导致蓝藻大量浮于水面表层，并在微风作用下堆积聚集。当天气条件稳定时，这种堆积聚集可以持续很长世间，在天气发生变化，特别是大风和大雨天气，这种形成的表层蓝藻浮渣和藻浆很快被破坏，微生物作用加剧蓝藻细胞裂解，细胞大量死亡后，蓝藻毒素随之从细胞中释放进入到水体。


　　水体富营养化程度增加时，浮游植物的生物多样性下降，许多种类因此退出竞争行列。营养盐浓度无疑是造成蓝藻占优势的主要条件，但其他环境因子对于蓝藻水华的发生也至关重要。蓝藻水华出现的条件主要可归纳为：


　　1)水温上升时蓝藻密度增加的重要原因，蓝藻的最适生长水温相对其他藻类更高;


　　2)蓝藻对低光有较强的适应性，当水华发生时，水体透明度下降，严重制约其他种类生长，形成了更利于蓝藻的生长条件;


　　3)蓝藻在高pH值条件下对低二氧化碳有超强的吸收能力。在富营养化水体中，浮游植物的光合生产量很高，导致水体的二氧化碳浓度下降，pH值上升，蓝藻从而具备了很好的竞争能力;


　　4)低氮/磷比对蓝藻的限制作用不是很大，它们本身具有利用不同类型氮盐的能力，低氮可诱导蓝藻的固氮能力;


　　5)很多蓝藻能够从底泥中迁移到水体中，并大量积累细胞内的磷含量，这也是其他藻类所不具备的优势;


　　6)蓝藻对微量元素的需求量很小;


　　7)微囊藻具有气囊的种类，对稳定分层的水体有较强的适应能力;


　　8)蓝藻通常会产生大量有机化合物一直其他藻类生长;


　　9)一些蓝藻能够产生毒素，能明显减少动物摄食;


　　10)蓝藻对硅藻有较强的化感作用，抑制硅藻生长，从而加速水体从中等营养水平向富营养化的转化。


　　由于并非所有的水华蓝藻均具备上述特征，还难以确定一个特定蓝藻形成水华的真正原因，一个特定水体在具体的时间点上是否会发生蓝藻水华还无法准确预测。蓝藻水华的发生除了与水体中营养盐水平及其生理特征直接相关外，还与水体的水动力学条件有关，不同蓝藻水华类型具有不同的发生机制和触发条件。在不同的水体中优势蓝藻种类不同，这是生态系统特征的选择结果。


　　蓝藻水华的限制因子


　　经研究证实，氮和磷是藻类生长的主要限制营养元素，当水体中这两种元素过量增加时，富营养化过程是迅速的;而对淡水水体而言，磷是藻类生长的主要限制因子。自然界中水体的无机磷来自土壤，不能被生物合成，只能通过生物的转化得到。而氮则有更丰富的来源，其主要存在于大气中，生物可通过固氮来转化氮，蓝藻中许多种类都具有这种固氮能力，因此蓝藻能够在水体缺氮时从大气中合成有机氮。水体中的二氧化碳是蓝藻光合作用生产的主要原料，大气中的二氧化碳可通过溶解的气体进入水体，蓝藻具有高度浓缩二氧化碳的机制和能力。


　　由于碳、氮和磷的来源和利用上的差别，蓝藻生长的制约因素主要是磷元素，只有当磷的浓度合适时，蓝藻水华才会发生，同时这也决定了控制水体中的磷在蓝藻水华和富营养化控制中的实际意义和可操作性。由于影响蓝藻水华发生的条件还取决于水体的物理条件和生物条件，因此磷浓度相同的水体不一定都会发生蓝藻水华。


　　蓝藻水华的发生季节及持续时间


　　从一年的时间来看，不同温度带地区的藻类演替过程是不同的。


　　在温带地区，存在明显的冬、春、夏、秋四个季节。冬季水温较低且水体的上下混合较容易，浮游植物主要为硅藻占优势。硅藻具有耐低温和比重大的特点，并具有利用细胞壳缝运动的能力。春季水温上升，藻类的生长条件得以改善，表层水温升高，出现了由于水体密度不同引发的水层之间的翻转现象(turnover)，由于水体底层和表层水之间的营养盐发生交换，导致早春出现硅藻生物量增加，甚至是硅藻水华。随着水温进一步升高，硅藻在水体中的优势减弱，绿藻密度增加。进入夏季后，水温和光照强度的增加，蓝藻在竞争上获得优势，这时存在发生蓝藻水华的可能性。随着夏季的结束，水温逐渐下降，绿藻成为优势类群，最后又被冬季的硅藻所取代。


　　因此，在温带地区，由于水温和光强的年分布特点，蓝藻主要发生在夏季(6月下旬到8月上旬)，蓝藻水华发生后持续时间大约为2个月。


　　而在热带地区没有典型的四季变化，常年气温和水温接近，取而代之的是干湿两季。由于水温全年较高，硅藻成为优势种的可能性只能出现在贫营养的流水水体中，而且时间极为短暂。绿藻和蓝藻是热带水体全年的优势类群，藻类竞争也发生在这两个类群之间，特别是富营养化程度比较高的水体。因热带雨季主要集中在5-9月，且降雨量较大，因此降水导致的水文过程成为影响藻类密度的主要因子，蓝藻水华可以发生在整个丰水期。而在亚热带地区，蓝藻水华发生的时间可以在夏季也可以在春秋季，这是由于水体所在的具体纬度和水体理化性质所决定的。


　　在热带低纬度地区，蓝藻水华发生的水温和光照条件全年具备，营养盐水平、影响营养盐循环和蓝藻种群积累的条件是影响蓝藻水华的主要因素。相对于温带地区，热带和低纬度亚热带地区发生蓝藻水华的概率要远高于其他地区，水力滞留时间较长的水体可全年发生蓝藻水华。另外，在热带低纬度地区，蓝藻水华发生的另一个有利条件是内源性营养盐释放，特别存在水体分层的富营养化水体，下层厌氧导致底泥中的营养释放通常较高。

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四、蓝藻的危害


　　蓝藻由于可以改变膨压，在高温强光照的天气聚集在水体表层，吸收了大部分的阳光，在自己大量繁殖的同时抑制其它藻类的生长。蓝藻的大量繁殖，不断向水体分泌有毒代谢物质，影响浮游生物的种群演替、繁殖周期，还可引起一些浮游动物的大量死亡。蓝藻的大量繁殖，蓝藻颗粒又很难被鱼、虾类消化，蓝藻逐渐成为绝对优势种群。这种通过种间竞争形成的过度繁殖必然带来种内斗争，种内斗争的结果又将导致大量蓝藻的死亡。蓝藻的大量死亡使得水体的生产力锐减，造成水体中的溶氧供应严重不足。同时，蓝藻死亡分解也会消耗大量的溶氧，释放大量羟胺、硫化氢等有毒物质。在严重缺氧和有毒物质存的条件下，鱼虾会大量死亡，甚至全部死亡。

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五、蓝藻的水华图谱

　　

蓝藻的水华

　　螺旋藻的水华

　　螺旋藻镜检藻相

　　微囊藻水华

　　 微囊藻图片

　　养殖花鳗的蓝藻水

　　养殖南美白对虾的蓝藻水：池面上大量的蓝藻,单使用活菌与黑土精是无法处理的

　　 对虾 肠道里清淅可见的蓝藻

　　对虾的 肝脏开始收缩

　　肝脏收缩明显,偷死出现

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　六：蓝藻危害


　　1、蓝藻大量繁殖，最后形成优势种，在此过程中蓝藻会产生大量蓝藻毒素，限制其它藻类繁殖，从而使水体藻相结构不正常，藻相单一，最后只剩蓝藻。


　　2、养殖水体中如果只有蓝藻这一种藻类，通常情况下pH会很高，9.0以上，养殖动物长期生长在这种水体里生长速度会减慢，时间久了还会出现碱中毒的现象。如果刚好赶上鱼苗或虾苗下塘，在这种水体里它们根本无法存活，苗种成活率会很低。还有无论是鱼苗还是虾苗，在如此高的pH水环境下，一旦赶上“暴晴天”水体溶解氧会过饱和，导致气泡病而大量死亡，造成直接经济损失。


　　3、蓝藻大量暴发以后，种群密度会达到一个旺盛期，旺盛期过后必然就是衰退期，也就是我们平时所说的蓝藻水体老化。老化的蓝藻大量死亡，沉积在池塘底部，经过厌氧菌的发酵分解，使池塘底部环境严重恶化，发热、发臭。南美白对虾无法在这样的池塘底部生存，就会出现虾经常跳塘的现象。老化的蓝藻刚刚死亡时，养殖动物会直接摄食，而这些死亡的藻含有大量蓝藻毒素（蓝藻在死亡以后会产生三大毒素：神经毒素、细胞内毒素和肠毒素），养殖动物摄食后，轻者出现肠炎，重者会中毒而死亡。蓝藻大量死亡几天以后，会发现养殖动物（鱼、虾、贝以及河蟹等）大量死亡，甚至全军覆没，这是因为死亡藻类经过厌氧菌腐败分解，蓝藻毒素慢慢向水体中上层扩散，使养殖动物中毒死亡。

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　七、蓝藻的治理及控制


　　控制蓝藻的方法


　　1、常规方法


　　（1）沿池边泼洒杀藻剂：一般为含氯制剂或硫酸铜、络合铜等铜制剂。此法有一定的效果，但缺点是对南美白对虾的刺激大，尤其是铜制剂会抑制虾的生长；另外一旦用量过大，容易造成转水，而且蓝藻大量死亡后分解产生的毒素进一步加剧了对虾的危害，易引起事故发生。


　　（2）大量进水：一些养殖户在生产中发现，有时通过大量换水（尤其是河水）可以使蓝藻死亡。其实原理很简单，由于蓝藻适应新环境的能力较差，由于已经适应了原来的环境，一旦水环境突然改变，引起不适，就会造成大量死亡，造成人为的转水。


　　此法的缺点首先是存在很大的偶然性，并不是每次进水都有效；其次，水中各项指标的突然变化同样会引起南美白对虾的应急反应，造成虾的免疫力急剧下降并发生不正常蜕壳，在蜕壳期间极易感染各种病害；再者，所进水源因没有经过任何处理，含有大量致病菌、重金属元素等有害物质，改变了水体的生态平衡。所以此法不建议使用。


　　（3）其他方法：一些养殖户通过混养部分花鲢、罗非鱼的方法，利用花鲢控制枝角类的数量，利用罗非鱼吃掉部分蓝藻及病虾，防止病害发生，起到一定的效果；但在具体操作时应注意放养密度，防止密度过大引起缺氧及防止罗非鱼同虾争夺饵料或吃虾，造成不利影响。且这也不是解决问题的根本方法。


　　2、控制蓝藻的根本方法


　　（1）控制轮虫、枝角类的数量，防止其吃掉小型有益藻类。


　　（2）从藻类繁殖的所需营养成分入手，肥水时尽量使用含有复合硅营养元素的肥水产品，这种肥水产品所含营养元素，蓝、绿藻对硅肥吸收速度慢而单细胞藻类（如硅藻）吸收较快，水肥起来时单胞藻类(如硅藻）占优势，适当控制了蓝、绿藻的繁殖。


　　（3）用微生物制剂抑制蓝藻的繁殖。一些复合菌中含有多种有益微生物，通过生态竞争，平衡氮磷比例；通过大量繁殖，和蓝藻争夺氧气，抑制其光合作用，减缓蓝藻繁殖速度，同时稳定PH值；通过分泌胞外活性产物来抑制蓝藻的繁殖；所有这些可以有效控制蓝藻的发生。


　　（4）加大肥水力度：无论在防治还是治疗蓝藻上，在施用活菌制剂的基础上，一定要加大肥水力度，平衡水体营养元素，从而加快有益藻类的繁殖，使其尽快成为优势种群，抑制蓝藻的繁殖。


　　（5）注意引进有益藻类：对于有益藻类较少的池塘，可采取引进含有硅藻、绿藻丰富的水20-30cm，然后施用专用生物肥，少量多次的方法，抑制蓝藻繁殖。


　　（6）经常换水：利用蓝藻对环境的改变适应能力弱的特点，采用经常换水的方法，保持水质清新，抑制蓝藻的大量繁殖，防止蓝藻水华的形成；换水时需要注意的是：要抽取蓝藻比较集中的下风处表层水，以最大限度的降低蓝藻数量。


　　（7）用絮凝剂在蓝藻集中的地方泼洒，降低蓝藻的密度。


　　（8）在蓝藻集中的地方泼洒杀藻药物，杀灭蓝藻，需要注意的是，要泼洒对南美白对虾刺激小的药物，泼洒后还应注意使用解毒剂，减少蓝藻死亡后对南美白对虾造成的伤害。


　　控制蓝藻的偏方：面粉“吸星大法”


　　养殖户按传统的药物如硫酸铜（重金属）、强氯精、漂白粉全塘泼洒来治疗蓝藻，这种方法虽然可行，但是会产生很多副作用：


　　1、大量使用药物后，池塘生态环境被破坏，在杀蓝藻的同时杀掉了其它藻，打破了生态系统，出现浑浊水、白浊水、黑水等情况，大量药物残留导致后期水难肥。


　　2、蓝藻的反复爆发，药物的反复使用，使得抗药性增强。再爆发蓝藻时药物的使用量就会增加几倍，导致的结果就是蓝藻治好了，鱼却死了。


　　3、蓝藻爆发后解剖草鱼、大头等，均会发现肠道中被摄入的蓝藻无法被消化，还会导致肠粘膜的脱落，是肠炎的诱发因素之一。


　　4、药物在鱼体内残留，严重影响鱼的品质，生长速度受到影响。


　　5、药物使用不当造成鱼浮头、泛塘等。


　　既然使用药物无法很好地控制蓝藻，那么有什么方法可以更加安全有效的消灭蓝藻呢？大多数蓝藻的细胞壁外面有胶质衣，因此又叫粘藻。通过蓝藻这个特性，我们可以使用一种黏性物质去与它结合，这种粘性物质就是面粉！


　　你没有看错，就是面粉！我们完全可以用面粉来消灭蓝藻。不信，试试这个办法吧：在有风的情况下，全塘干洒面粉，不计水深，用量为5斤/亩，连续2-3天，根据实际情况增减天数。并且根据池塘指标选择适合的肥料进行补充：氨氮＜0.6，补充氮肥；可溶性磷＜0.5，补充磷肥；如果氨氮＞0.6，可溶性磷＞0.5，则使用伴侣2（4亩/包，全池泼洒）。干洒了面粉之后如图所示：


　　通过图片我们可以发现，蓝藻被聚集为更大的絮凝物，将这些絮凝物捞取出来，在池塘周围挖坑存放，并且加入少量二氧化氯对于蓝藻进行杀灭。那么根治蓝藻不再是一个空想，并且池塘肥度还可以增加。


　　（注意事项：蓝藻絮凝物要及时捞取，草鱼、罗非鱼等鱼类拥有很强的摄食性，如果絮凝物不能及时捞取，被鱼类摄食会增加肠炎等疾病的爆发。）


　　大量蓝藻被面粉吸附，与水体的接触面大大减少，抑制了蓝藻吸收营养，这就为其它藻类提供了生存空间。我们通过观察絮凝物，并且对无蓝藻池塘下风口面粉泡沫进行镜检，从中并未发现有绿藻被吸附，意味着面粉只是会吸附水中蓝藻，对绿藻并无副作用。


　　面粉方案的优点：


　　1、方案安全无副作用；


　　2、成本低，性价比高，即可控蓝藻又能稳定水质，还可以被鱼类摄食；


　　3、减少泼洒药物，如漂白粉，强氯精等刺激性药物对人的伤害；


　　4、避免不当使用药物造成的泛塘等意外损失；


　　5、降低病原抗药性，如有异常情况更容易治疗；


　　注：此方法如果和涌浪机配合使用，效果会更好。


相关阅读：蓝藻的生物防控

渔歌子

八、我们有必要“闻蓝色变”吗？


　　对于蓝藻水华，大部分人养殖户都持必先去之而后快的观点，然而我们也发现在业界有部分人对蓝藻和蓝藻水华持中立客观评价态度。来看看他们是观点：


　　珠江所小廖：蓝藻——水产界第一冤大头


　　蓝藻，真的很冤，可以说是水产界第一冤大头！底不好了，水不好了，其他菌藻都活不下去了，只有蓝藻还仗义挺身而出，不断用自己微薄的身躯在净化着大片大片肮脏的虾塘、鱼塘。估计有人说，蓝藻有毒。

　　没错，有些蓝藻是有毒，但大部分是无毒的，而且很多是营养丰富的食品原材料，如螺旋藻等，即使是有毒的微囊藻，那也是有毒的池塘整天喂给她有毒的食物才造成这样子，可以说有毒蓝藻的主人是养殖户自己，而养殖户发现蓝藻，不知道从自己身上的原因，一味怪罪蓝藻，又强氯精又硫酸铜的，甚至一些不知名的农药都用上了，这可苦了可怜的蓝藻。有些蓝藻如蓝球藻即使成水华也不会影响鱼虾正常生长，不明真相的主人一看见她，就上药，唉！


　　海南卓越：蓝藻水照样好养殖


　　公司在湖北的南美白对虾基地有六口塘约60亩，出现蓝藻水，刚开始我还是用去年处理蓝藻的方案，没下雨的天气感觉效果还行，但下雨转睛的第二天蓝藻便出现了反弹现象，几天后，有两口塘在有风时，近半水面都是蓝藻，腥臭味很大。如图所示：

　　今年重新调整了处理思路，用乳酸+微量元素（每周定期）来进行全塘泼洒，第二天过高的PH值回复到正常的水平，蓝藻的腥臭味也消除了，虾体由原来的微红转为正常体色。实践证明：蓝藻水并不像想象中的那么可怕，按上述方法处理，蓝藻水色还是蓝色，但有光亮，pH值稳定，虾吃料胃口好，虾活力强，生长健康。

bluetop

技术贴，收藏了。谢谢楼主分享。

鱼康康

有张水华图片是死藻

渔歌子

鱼康康 发表于 2016-7-20 08:40
有张水华图片是死藻

欢迎指正哦然后我再注明！谢谢你！哪一张？

奇骥微生态

渔歌子 发表于 2016-7-19 11:13
　七、蓝藻的治理及控制

这里没图片啊，泼洒面粉后的凝絮物啥样的

渔歌子

奇骥微生态 发表于 2016-7-21 10:39
这里没图片啊，泼洒面粉后的凝絮物啥样的

嗯，是的，是根据通威公司的内容整理的，原文章也没有图片。

郭海振

很详细很具体

0928

干货啊！透悉明了且具实际可操作性！感恩！

lanlingshuizu

已整理，谢谢楼主的无私奉献！

razeryy

技术贴，感谢楼主分享，收藏

北方狼

面粉的使用有实际案例么，求分享

蔡林宏

每次看到水花爆发的图片都是触目惊心。

渔歌子

lanlingshuizu 发表于 2016-7-27 17:06
已整理，谢谢楼主的无私奉献！

感谢你的支持！你有干货也请多多分享好吗？