5月23日，陈昌福教授受邀在农财云课堂开讲“杀青苔”话题直播，引业内无数关注，如何杀灭养殖水体中的丝状藻类等，一直是水产养殖业者的一个难题。课后，陈昌福教授团队带着网友的问题，做了药敏实验，并从中发现了一种命名为“鑫华生杀藻剂”（一种含氯消毒剂）的药物，用这种含氯消毒剂完成了杀灭丝状藻类的初步试验。陈昌福教授团队觉得这是很有希望的杀藻的产品，接下来，他们正在进一步地对水产动物的急性毒性等进行安全性试验。
文/华中农业大学 陈昌福；武汉科研时代生物技术有限公司 周鑫军 王晓娟 陆珍珠
鑫华生杀藻剂对水体中丝状藻类和浮萍杀灭效果试验观察
摘要：本文报告鑫华生杀藻剂对养殖和景观水体中丝状藻类和浮萍杀灭效果的试验结果。试验结果证明，采用浓度为50000.0mg/L的鑫华生杀藻剂溶液，对养殖和景观水体中的丝状藻类和浮萍具有较好的触杀作用。将浓度为50000.0mg/L的鑫华生杀藻剂药物原液，投放在水体中的用量达到1.0%的比例时，就可以显示出对丝状藻类和浮萍的触杀效果。
关键词：鑫华生杀藻剂；丝状藻类；浮萍；触杀；杀灭效果丝状藻类（譬如水绵，Spirogyra communis）和浮萍（Lemna minor L）在养殖和景观水体中大量出现时，会对水产养殖业的健康发展和景观环境造成一定的危害。如丝状藻类和浮萍在鱼、虾苗种池塘中大量繁殖时，对于刚放养入池的鱼、虾苗种，就可能被丝状藻类缠住，以及消耗水体中营养位置和溶氧等，严重时可能导致鱼、虾苗种死亡。其次，养殖池塘中大量的丝状藻类和浮萍可能随着环境变化或营养物质缺乏，短时间内大量死亡，在其腐败分解过程中还可能会大量消耗水中溶解氧气，产生大量有毒有害物质，造成养殖鱼、虾缺氧甚至中毒死亡。其三，丝状藻类和浮萍可能遮挡阳光，降低水温，不利于养殖水生动物以及虾、蟹的养殖池塘中沉水植物的正常生长。在养殖池塘等水体中，常见的丝状藻类主要有水绵、转板藻（Mougeotia yinchuanensis Ling et Zheng）、中华双星藻（Zygnema sinense Jao）和鞘藻（Oedocladium sp.）等，这些丝状藻类常纠缠在一起生活，其中双星藻是丝状藻类的近缘种。因此，当养殖池塘和景观水体中大量出现这些丝状藻类和浮萍时，人们就需要考虑采取将其清除的处理措施。用于本试验的丝状藻类和浮萍取自武汉市东西湖区东山李家教湖的近岸浅水区（图1）。图1 从武汉市李家教湖沿岸浅水区采集丝状藻类和浮萍的情景将采集的丝状藻类和浮萍带回实验室，称取1.0g丝状藻类和浮萍（均为湿重）放在盛装10.0mL定量湖水的玻璃培养皿中，供做鑫华生杀藻剂杀灭丝状藻类和浮萍的试验（图2）。本试验全过程均在室温（26±1）℃的条件下完成。图2 供试丝状藻类（上）和浮萍（下）盛装玻璃培养皿中的状态用于本试验的鑫华生杀藻剂由武汉鑫华生环保科技有限公司提供。临用前打开鑫华生杀藻剂的包装，准确称取2.5g鑫华生杀藻剂溶解于50.0mL蒸馏水中，不间断搅拌5min，待其完全溶解后制备成浓度为50000.0mg/L的药物原液，作为供试药物原液，备用。正式杀灭丝状藻类的试验在预备试验的基础上进行。预备试验中，在每个盛有10.0mL带有丝状藻类湖水的玻璃培养皿中，分别添加浓度为50000.0mg/L鑫华生杀藻剂药物原液的剂量为1000.0µL（药物原液与丝状藻类湖水之比为10.0%，下同）、900.0µL（9.0%）、800.0µL（8.0%）、700.0µL（7.0%）、600.0µL（6.0%）、500.0µL（5.0%）、400.0µL（4.0%）、300.0µL（3.0%）、200.0µL（2.0%）、100.0µL（1.0%）和未添加药物的对照组。在添加药物结束1.0min后，肉眼观察玻璃培养皿中丝状藻类颜色变化如图3所示。由图3所示结果图3添加不同剂量的鑫华生杀藻剂药物原液1.0min后对丝状藻类的杀灭状况注：图中培养皿上标注的文字与数字为鑫华生杀藻剂药物原液与水体的比例。可以看出，当向盛有丝状藻类湖水中投入浓度为50000.0mg/L的鑫华生杀藻剂药物原液1.0min后，在丝状藻类湖水中的添加比例达到5.0%，丝状藻类就泛白了。因此，本试验在正式杀灭丝状藻类的试验中，将鑫华生杀藻剂药物原液的添加量确定为400.0µL（4.0%）、300.0µL（3.0%）、200.0µL（2.0%）、100.0µL（1.0%）、50.0µL（0.5%）、10.0µL（0.1%）和不添加药物的对照组。图4 添加不同剂量的鑫华生杀藻剂药物原液1.0min后对浮萍杀灭的预备试验状况正式杀灭浮萍的试验在预备试验的基础上进行（图4）。预备试验中，在每个盛有10.0mL带有浮萍湖水的玻璃培养皿中，分别添加浓度为50000.0mg/L鑫华生杀藻剂药物原液的剂量为1000.0µL（药物原液与丝状藻类湖水之比为10.0%，下同）、900.0µL（9.0%）、800.0µL（8.0%）、700.0µL（7.0%）、600.0µL（6.0%）、500.0µL（5.0%）、400.0µL（4.0%）、300.0µL（3.0%）、200.0µL（2.0%）、100.0µL（1.0%）和未添加药物的对照组。在添加药物结束1.0min、5.0min、10.0min、15min和30.0min后，肉眼观察玻璃培养皿中丝状藻类颜色变化如图5所示。
图5添加不同剂量的鑫华生杀藻剂药物原液不同时间后对丝浮萍的杀灭状况。注：图中培养皿上标注的文字与数字为鑫华生杀藻剂药物原液与水体的比例。由图5所示结果可以看出，当向盛有丝状藻类湖水中投入浓度为50000.0mg/L的鑫华生杀藻剂药物原液1.0min后，在丝状藻类湖水中的添加比例达到5.0%，丝状藻类就泛白了。因此，本试验在正式杀灭丝状藻类的试验中，将鑫华生杀藻剂药物原液的添加量确定为400.0µL（4.0%）、300.0µL（3.0%）、200.0µL（2.0%）、100.0µL（1.0%）、50.0µL（0.5%）、10.0µL（0.1%）和不添加药物的对照组。从用药后经过不同的时间，丝状藻类呈现出不同颜色的各玻璃培养皿中，取少量丝状藻类置于载玻片上，在显微镜下观察丝状藻类细胞形态与颜色变化并判断其是否已经死亡。结合各玻璃培养皿中丝状藻类颜色的变化状况，判断鑫华生杀藻剂对丝状藻类的杀灭效果。2.1 鑫华生杀藻剂药物原液投药1.0min后杀灭丝状藻类的效果在盛有1.0g丝状藻类（湿重）和10.0mL湖水的玻璃培养皿中，定量添加不同剂量的浓度为50000.0mg/L的鑫华生杀藻剂药物原液1.0min后，丝状藻类颜色的变化如图6所示。由图6所示结果可以看出，当鑫华生杀藻剂药物原液在盛有丝状藻类湖水玻璃培养皿中的添加量达到1.0%时，丝状藻类的颜色就全部泛白了。结果说明用浓度为50000.0mg/L的鑫华生杀藻剂药物原液杀灭湖水中的丝状藻类时，当药物原液在水体中的添加量到达1.0%时，就开始显现鑫华生杀藻剂药物原液对丝状藻类的触杀效果。图6添加不同剂量的鑫华生杀藻剂药物原液1.0min后对丝状藻类的触杀状况。2.2 鑫华生杀藻剂药物原液投药3.0h后杀灭丝状藻类的效果将添加不同剂量的浓度为50000.0mg/L的鑫华生杀藻剂药物原液1.0min后，已经出现丝状藻类颜色变化玻璃培养皿继续放置3.0h后，继续观察盛装在玻璃培养皿中丝状藻类颜色的变化状况，结果见图7。由图7所示结果可以看出，与添加药物1.0min后观察到的结果相比，继续放置3.0h后的盛有丝状藻类湖水玻璃培养皿中丝状藻类的颜色，未继续发生变化。试验结果说明用浓度为50000.0mg/L的鑫华生杀藻剂药物原液杀灭湖水中的丝状藻类时，主要是依靠药物对丝状藻类的瞬间触杀效果。图7添加不同剂量的鑫华生杀藻剂药物原液15.0min后对丝状藻类的触杀状况。从已经泛白和未用药的对照玻璃培养皿中，分别取少量丝状藻类置于显微镜下观察，结果如图8所示。由图6所示结果可以看出，已经死亡的丝状藻类颜色泛白，而活着的丝状藻类呈绿色。
图8显微镜下已经死亡（1）与存活（2）状态的各种丝状藻类丝状藻类通过细胞内叶绿素进行光合作用，从而维持其生存和繁衍的。本次使用的鑫华生杀藻剂能比较大幅度地改变水体的pH，从而使丝状藻类的酶变性失活，推测是因为丝状藻类中的叶绿素与鑫华生杀藻剂中含有的碳酸钙一起沉淀，从而显示出对丝状藻类的杀灭效果。迄今为止，人们对于丝状藻类的杀灭和控制，已经尝试了不少方法，这些方法可以大致区分为物理法和化学法。物理法包括引水换水、循环过滤、使用杀藻仪、人工曝气、遮挡光源等；化学方法包括混凝沉淀、化学药剂杀死藻类等。常用的化学药剂有硫酸铜和漂白粉，漂白粉的杀藻效果好，药效长；硫酸铜的主要作用是抑制藻类繁殖。这种方法的缺点是，药剂用量应通过试验确定，且杀藻剂一对鱼类有毒性，二对景观水设施具有腐蚀性，三对种植业药害易发，投加时要慎重考虑。本实验中采用的鑫华生杀藻剂也属于化学药剂，与人们常用的硫酸铜和漂白粉相比，鑫华生杀藻剂具有用量少，杀灭丝状藻类效果好的优势。另外，还有正在兴起的生物杀藻控藻方法。随着生物制剂的发展，微生物以其安全无腐蚀、高效、对作用对象无害，并促进种植业及养殖业增产等优势，正在逐渐兴起。微生物能快速分解水体中有机质，消耗过剩的硝酸盐、磷酸盐；有效分解池内生物粪便、残饵，重建池水生态平衡；显著降低水体中BOD、COD水平，有效控制氨氮、亚硝酸盐含量，还可以防止有害藻类的暴发。利用生物法控制养殖水体中的有害动植物，虽然还有很长的路需要我们去探索，但是，这无疑是值得我们继续努力的重要方向。
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作者：华中农业大学 陈昌福；武汉科研时代生物技术有限公司 周鑫军 王晓娟 陆珍珠
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