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通过藻相看水色

来源:中国农业网 作者: 发布时间:2019-07-09 09:43 浏览次数: 【字体:

对于水质优良的评判标准是四个字:即“肥、活、嫩、爽”。

水色又是水体的颜色表现,不同的水体因所含溶解色素、腐殖质、悬浮微粒、透明度、氮磷钾含量及有效辐射吸收作用等不同。才形成适合不同藻类群体生存和繁衍的生态环境,在太阳下就呈现出不同的水色。因此,水质与水色和藻类的关系既相关又复杂。

“肥、活、嫩、爽”与藻类的关系

渔业上水质的标准是“肥、活、嫩、爽”,这四个字各有其特定的与藻类相关的生物学内容:

肥,指水色浓,藻类数量高;其定量指标是透明度25厘米~35厘米和浮游植物20毫克/升~50毫克/升。

活,“活”指水色和透明度经常有变化,包括日变化和周期性变化。日变化就是所谓的“早青晚绿”、“早红晚绿”以及“半塘红半塘绿”等。周期性变化指这种水色的变化具有一定的时间性和重复性。

“活”意味着藻类种群处在不断被利用和不断增长,处于繁殖旺盛期;也就是说池中物质循环处于良性状态。

有观察表明,典型的“活水”是膝口藻水华,这种鞭毛藻类的游动较快,有显著的趋光性。白天常随光强的变化而产生垂直或水平游动,清晨在上下水层中分布均匀,日出后逐渐向表层集中,中午前后大部分停留在表层,下午又逐渐下沉分散,9点和13点时的透明度可相差好几厘米。

当这种藻类群聚于水体的某一边时,就出现所谓“半塘红半塘绿”的情况;“活水”是养殖的适宜水体。

嫩,指水色鲜嫩不衰,容易消化的浮游植物多。大部分藻体细胞未老化,水肥而不老。与其相对应的是“老”水。

所谓的老水主要有三个特征:一是水色发黄或发褐色,二是水色发黑,三是水色发白。

水色隐约发白,主要是微型蓝藻滋生导致的,这种水的特点是pH很高(9~10以上),白天随着浊白程度的加强,碱度迅速下降;水色发白是二氧化碳缺乏而使碳酸氢盐不断形成碳酸盐的结果。与此同时,pH的升高有利于微型蓝藻的增殖增长。

水色发白、发黑或发褐色的情况是藻类细胞衰老死亡的表现,所谓的老茶水(黄褐色)和黄蜡水(枯黄带绿)属于此类。

“爽”指水质清爽,水色不太浓,透明度不低于20厘米,藻类含量一般在100毫克/升以内。

透明度很低的原因可能是浮游生物量极高,或蓝藻占优势(集中表层),或是泥沙和其它悬浮物过多。

过大的生物量常常是天然饵料未被充分利用,水中物质循环不畅所致。

综上所述,良好水色的生物学指标包括:透明度不低于20厘米,藻类浓度20毫克~100毫克/升。

硅藻、隐藻等较多,蓝藻较少;藻类种群处于生长期;浮游生物以外的其他悬浮物不多。

当然由于地域环境的差异,不同地方的水色应该有不同的判断标准,不可一概而论。

水色与藻类的关系

以下就藻类对水色的影响以及不同水色中的优势藻类群落的关系作一简介,使人们详细了解藻类和水色的关系,为识别水色和管理水质提供帮助。

藻类群落的胞形状、大小、适应性分布和体色是水色的重要内容,是水体环境质量的外观表现。在环境保护和水产养殖日益受到重视的今天,藻类已经成为水环境评价的一个重要生物指标。水色是自然光中不同光质穿透水体达到悬浮物质表面后反射的颜色,分真色和外表色。其中,以浮游生物对水色的影响最大,一般意义的水色主要是浮游生物的颜色,又称之为藻色。

藻类是水体中的一类主要悬浮物质,不同藻类除了叶绿素外还含有各自的特征色素,色素对光的选择性吸收和漫反射不同而使藻体看起来具有不同的颜色:

蓝藻除了叶绿素外,还含有藻蓝素和藻红素,对蓝绿光的吸收少,故为蓝绿色。

绿藻含叶绿素较多,亦含叶黄素和胡萝卜素,对绿光只少量吸收,大部分以漫反射形式反射出去,看起来呈绿色。

大多数红藻虽含叶绿素、藻蓝素等,但以藻红素的含量占优势,对红光只能少量吸收,藻体通常呈红色,如紫菜、石花菜。

褐藻除含叶绿素外,还含有类胡萝卜素,主要吸收蓝紫光,因而呈现褐色。不仅如此,不同藻类由于对自然光的选择性吸收因而在水体空间分布上具有明显的差异。

对红光吸收较少,对绿、蓝、黄光吸收较多的部分红藻,生活于红光难以到达,而绿、蓝、黄光能到达的较深海水中(有的种可生活在深达100米处);绿藻对绿光吸收较少、对红光和蓝紫光吸收较多,而生活于包括红光在内各种光均能到达的浅水中。

这些不同藻类的分层分布,有利于充分利用阳光和空问,是对环境的一种适应机制;同时不同藻类种类和数量的空间分层分布使水体具有各种各样的水色。

一般情况下藻类类群是水色的表征,不同水色下的藻类群落结构不同;而藻类生活在一定的营养中,水体营养状况是水色的重要影响因子。

硅藻在氮磷比为10∶1时快速繁殖,易成为优势种,形成茶褐色水色。

绿藻在氮磷比为3-7∶1时繁殖最快,易成为优势种,形成绿色水。

其他单胞藻和大型藻类在氮磷比1∶1时会快速生长形成一些不良水色。

水体的营养水平影响藻类的生长繁殖,进而影响水体浮游生物的数量和种类,导致水环境中优势种群的差异,从而影响水色。此外,所有影响藻类生长繁殖的因子对水色都具有一定程度的影响作用,如温度、光照、pH、盐度、水体底质和溶解氧等。

各种藻类对光照条件的适应而改变颜色的现象更是广泛存在。因此,判断水色不仅要根据不同藻类种类和颜色,且要结合具体情况进行综合分析。

水色的调节和水质控制

不同水体对水色有不同的要求,养殖水体希望水色“肥、活、嫩、爽”,公园水体则需要清澈透明。

对于不同的水体需要采用不同的调节控制方法:

施肥:可促使藻类繁殖,改善水色。施化肥的池塘,其水色由开始时的黄褐色逐渐转变为黄绿色,再转为嫩绿色,最后呈现蓝绿色。其原因是化肥的使用促进硅藻和绿藻的大量繁殖,使水体出现黄绿色;此后随环境变化硅藻和绿藻的优势地位让位给鞭毛藻,出现嫩绿色;最后蓝藻成为水体优势种群,水色转变为蓝绿色。

施有机肥的水体,水色由黑褐转为黄褐,再变为茶褐,最后呈现红褐;

最初水体硅藻占优势,呈现黄褐色,当硅藻衰退,隐藻、硅藻、甲藻占优势时,呈茶褐色,之后裸藻及原生动物出现,而硅藻锐减,水色便变为红褐色。

同样道理,施牛粪的,水色为淡褐色;施猪粪的呈酱红色;施人粪的为深绿色;施鸡粪的为黄绿色。

施肥改变水色的根本原因在于水体的肥力状况决定了藻类的生长繁殖情况和水体的优势种群,并对藻类种群的演替方向施加潜在的影响。

注水:添换新水可延缓和防止水质老化;景观水体富营养化后可更换新水保证水色清澈,养殖水体也可以通过更换一定量的新水来调节水质和水色。加注新水,是改良水质最好的办法。

接种:需要为水体营造某种水色时,可以定向接种某类或某些藻类,并添加一定的营养物质促使这些藻类大量快速生长,得到期望的水色。

此外可以向景观水体接种适量的微生态制剂来调节水质,改变水体的营养状况,从而得到藻类种类和数量较少的清澈水色。

抑制:利用生存竞争规律来抑制某些有害生物生长繁殖,通过种植大型观赏植物可以使景观水体的水色得到较好控制。

施药:泼洒硫酸铜以杀死藻类,效果很好;死藻沉于池底,用清淤机或吸泥泵等机械清除;此外使用絮凝剂等化学物质,使浮游藻类沉淀也是较好的手段。

工业处理:利用新兴的水处理技术,如氧化塘、人工湿地等技术与水体配套,净化水体的富余营养物质,抑制藻类的生长,控制一定的水色。不论是养殖生产还是环境保护,水色都是水体理化性状的一个综合表征,是水质好坏的一面镜子,对水色的科学合理判断离不开对水体藻类的观察分析。

在环境日益恶化的今天,研究不同水色中藻类群落的发生发展演替规律,将有助于正确认识和处理水污染问题。


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