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虾池的浮游生物 广东海洋大学养殖系 黄翔鹄 教授 一、虾池塘的生态因子 1、生物因子 细菌： 功能：分解养殖池塘中残饵，粪便。提供幼蟹 饲料。 浮游生物（浮游植物、浮游动物） 浮游植物功能：降解水中的氨氮和亚硝酸盐氮； 放出氧气；降解水中的有物质。饵料基础，活性 物质。 浮游动物功能：幼虾的基础饵料，调节浮游植 物的数量。 2、理化因子： 水温： 盐度： Ph值： 溶氧： 亚硝酸盐氮： 氨氮： 磷： 硅： 钙： 二、浮游植物（微藻） 藻类植物： 无胚，具叶绿素的自养叶状体 孢子植物 水华： 淡水当环境条件适宜、营养物质丰 富是，藻类个体数的增长非常快速，使水 体呈现色彩，这个现象称为“水华”。 赤潮： 在海洋浮游生物中，有许多单细胞 微小生物，由于异常 地急剧繁殖，并高度 密集在一起，从而引起海水变色的现 象， 称为“赤潮”。 营养的改变 藻类的响应 潜在的危害 输入的营养 成分的变化 投料 投料 可利用的营养 总量的增加 藻类生物量 的增加 营养组成 的改变 物种构成的 变化 氧的大量消耗 渗透光的减少 细菌快速生长 浮沫的产生 食物链的终段 虾生长不 正常、死亡 氨氮、亚硝酸 盐氮积累 硫化氢积累 营养输入，藻体响应， HAB所产生效应三者的内在关联示意图 1、蓝藻：大多蓝藻具有毒素，对养殖不利。 生长快，易倒池。 具毒素，引起对虾的慢性中毒，不摄食。 偷死现象。 二、虾池常见微藻种类 细胞结构 细胞壁：外层果胶质，内 层纤维素 原生质 （中央质 周质） 伪空泡： 显微镜以小颗粒出现，充满氮气。 色素： 叶绿素 、 胡萝卜 叶黄素 藻蓝素。无色 素体。 分布 习性 运动 习性：温暖、强光、营养盐丰富的碱性水体，形成 水花普遍。磷对蓝藻的生长较大的促进作用。 分布：分布广，主要生活于淡水。 运动：颤藻运动特性 常见种类： 微囊藻属（ Microcystis） : 植物体为多细胞群体， 自由漂浮或附着于他物上， 群体球形、类椭圆形，或不 规则相重叠，或为网孔状。 群体胶被均质无色。细胞球 形或长圆形，排列紧密，无 个体胶被。细胞呈浅蓝色、 亮蓝绿色、橄榄绿色。常有 颗粒或伪空泡。以分裂繁殖， 少数产生微孢子。 分布：湖泊池塘，温暖 季节大量生长形成水华。 色球藻属 （ Chroococcus） : 植物体多数为 2、 4、 6以至更多细胞组成的群 体。群体胶被较厚。细 胞球形、半球形或卵形， 内含物均匀或具小颗粒， 有或无伪空泡。 腔球藻属 （ Coelosphaerium） 植物体大或微小，由多 数细胞组成群体，有中空球 形，椭圆形，长圆形群体 细胞在胶被下群体胶被宽 厚，透明、无色，细胞球形， 半球形，椭圆形，卵形。细 胞内含 物均匀，蓝绿色，橄 榄绿色，棕绿色或红绿色。 繁殖为群体断裂或细胞分 裂。 平裂藻属 （ Merismopedia sinica Ley） : 植物体为一层细胞厚 的平板状群体，细胞有规 则排列，常每个细胞两 两成双，对成一组，四 组成一小群，许多小群集 合成平板状植物体群体 胶被无色、透明而柔软。 个体胶被不明显。细胞球 形或椭圆形。 螺旋藻属 (Sprirulina Turp.) 细胞呈圆筒形，由 单细胞或细胞间隔不明 显的多数细胞所组成的 螺旋状体。无段殖体， 可大量繁殖形成水华。 分布：淡水、海水。 颤藻属 (Oscillatoria Vauch.) 植物体单列，不 分枝。丝状体单生或 结成团。细胞呈圆柱 形、盘形。丝状体无 衣鞘。丝状体顶端直 或稍弯曲，顶端细胞 呈圆或帽状。 席藻属（ Phormidium） 丝状体顶端稍尖细 或大体是等粗的圆筒状， 顶端细胞圆锥形。藻丝 外有胶质衣鞘。 鞘丝藻（ Lyngbya） 植物体为不分枝的 单列丝状体，或聚集 成团块，以基部着生。 丝状体呈螺旋形弯曲， 或弯曲成弧形而以中 间部分着生在其他物 体上，少数以整个丝 状体着生。胶质鞘坚 固，丝状体直或有规 则螺旋形缠绕。 （二）硅藻：是池塘中最多、最常见的藻类， 无毒素，对养殖有利。 1、概述： 海洋“牧草” 硅藻广泛地分布在海洋和淡水中，可分为底栖 和浮游两大类，其细胞富含硅质，故称硅藻， 其主要成份为 SiO2xH2O 16000种 2、 形态与结构 藻体的形成态：以单细胞为主，也有不少种类 形成各式各样的群体。它们主要壳面细胞壁上 的胶质孔所分泌的胶质，将细胞连成群体。 细胞壁成份： SiO2XH2O和果胶质，底栖种类厚 50%。 浮游种类薄，本身无色。 细胞壁花纹：点纹、点 线纹、肋纹 细胞结构 硅藻细胞壁外壳结构 上壳：壳顶（壳面）、壳环、壳套 下壳：壳底（壳面）、壳环、壳套 纵沟（壳缝） 在壳面沿纵轴有一 条裂缝即为壳缝。 壳缝的中央和两端 细胞壁加厚，分别称 为中央节和端结节。 细胞表面的突出物 1突起 2刺 3毛 4胶质突出物 3、内容物 同化产物：脂肪 色素：叶绿素 a， c, 4、繁殖 细胞分裂 复大孢子： 5、常见种类（分类） 直链藻属 （ Melosira） : 细胞呈圆球形或圆 柱形，由壳面相连成链 状或念珠状。细胞壁一 般较厚，有点纹或孔纹。 壳面圆形。有的种类相 连带上有一线形的环状 缢缩，称环沟，两细胞 之间的沟状缢入部称假 环沟。 小环藻属 （ Cyclotella）： 单细胞或 2-3个细 胞相连。细胞呈圆盘形， 壳面花纹分外围和中央 区，外围有向中心伸入 的肋纹，肋纹有宽有窄， 少数呈点条状。中央区 平滑无纹或具向心排列 的不同花纹。壳面平直 或有波状起伏。色素体 盘状，多数。 圆筛藻属 （ Coscinodiscus）： 细胞通常盘状，壳面圆 形。壳面有网眼状或点 纹状等刻纹，明显而排 列较均匀，有时边缘具 小刺。色素体小而多。 骨条藻属 (Skeletonema)： 细胞呈透镜形或圆 柱形，壳面圆而鼓起， 细胞间靠细刺组成长链， 刺的数目有 8-30条。细 胞间隙长短不一，比细 胞本身长。壳面点纹极 微细，不易见到。 根管藻属 (Rhizosolenia)： 单细胞或组成链状 群体，细胞呈长圆柱形， 断面椭圆形至圆形，扁 平或略凸，或十分伸长 呈圆锥形突起，其末端 具刺，刺常伸入邻胞而 连成链状。细胞壁薄， 有排列规则的点纹。壳 环面长。间生带呈环形， 半环形或鳞片状。 角毛藻属 (Chaetoceros)： 细胞壳面上的构造 极为微细而精致，一般 不易看清，细胞常借角 毛与邻胞交接而成链状 群体或靠壳面连成群体， 少数种类为单细胞。 布纹藻属 (Gyrosigma)： 细胞狭而扁，壳面 S形。壳缝在壳中线上， 也呈 S形。从中部向两 端逐渐尖细，末端尖或 纯圆。中轴区狭， S形， 中央节处略膨大。花纹 为纵横线纹十字形交叉 构成的布纹。带面披针 形。色素体 2块，片状 。 桥穹藻属 (ymbella)： 单细胞，或以胶质 柄附着在它物上。壳面 扁平，两侧不对称，呈 半月形。壳缝偏向腹侧， 直或弧状弯曲。中轴区 和中心区明显。点条纹 明显，放射状排列。色 素体 1个。 淡水或半咸水 菱形藻属 (Nitzschia)： 细胞呈梭形、舟形、 菱形等。壳面为直或为 S形、线形、椭圆形， 具横线纺或横点纹。壳 缘具管壳缝。 (三 )绿藻：对养殖最有利的藻类，但主要在淡水， 半咸水，海水中较少。池塘中常见的种类有： 1、概述 绿藻的分布： 绿藻共有 450属 6500种 90%生活于淡水， 10%生活于海水 与渔业的关系 生物活饵料的应用 小球藻： Chlorella 扁藻： Platymonas 生态学研究 小球藻的抗弧菌研究 Micro-algae ecology control Microbial ecology 2、藻体的形态 运动型：具鞭毛能运动，单细 胞或连成一定形状的群体，如： 实球藻 Pandorino 、衣藻 Chlamydomonas 绿球藻型： 不能运动的单细胞或群体，繁殖 方式产生动孢子或似亲孢子进行无性 繁殖，不进行细胞分裂繁殖。 原始定形群体：母细胞壁成为子 细胞附着的支持体或留在细胞周围， 组成群体，无性繁殖产生动孢子均为 4个或 4的倍数， 十字藻（ crucigenia） 真性定型群体：细胞彼此由细胞 壁直接连接，群体形状一定，细胞排 裂、数目一定。动孢子、似亲孢子开 放出前均已排列成似亲群体。 栅藻： Scenedesmus 盘星藻： Pediasirum 丝状体型： （ 1）简单丝状体、藻丝不分枝，细胞 向一个方向分裂，形成单列细胞，有 的基部具固着细胞 （ 2）分枝丝状体，如，刚毛藻。 （ 3）异丝体 真空部分 匍匐部分， 如毛枝藻 （ 4）膜状体 薄胶状组织，如浒台 细胞壁：成份：外层果 胶质，内层纤维层。 色素：叶绿素 a、 b ， 和 -胡萝卜素 ，叶黄 素。 色素体： 带状、星状、 板状、杯状、网状。 鲜绿色。 3、细胞结构 造粉核：细胞器 鞭毛 ： 2条，项生等长。 眼点： 1 个 4、分布 分布广，淡水 90%，海水 10% 水平分布广， 垂直分布受限，海洋固着生活绿藻只限于近海 浅水区。 喜温暖水体，夏季较冬季多。 团藻目、绿球藻目、四孢藻目，喜有机质多的 水体 鼓藻科 喜微酸性水体。 4、常见种类 衣藻属 (Chlamydomonas)： 单细胞，具条鞭毛的 运动个体。鞭毛与细胞等长 或稍短。色素体杯状、片状、 星状等。蛋白核 1个，位于 增厚的后端或侧面，或多数 散布在色素体内。眼点呈半 圆形、菱形、凸透镜形等， 常位于细胞前端或中部。伸 缩泡 2个，位于细胞前端。 细胞核 1个，在中部，少数 位于侧面或后端。淀粉在蛋 白核周围。 扁藻属 （ Platymonas） 单细胞，纵扁。 细胞前端中央具 4条 等长的鞭毛，其长 度等于或略短于体 长；伸缩泡 2个或不 明显。色素体大型， 杯状。蛋白核一个， 球形或杯形。眼点 1 个。细胞核 1个。 小球藻属（ Chlorella） 单细胞，小型。单生或 聚集成群，细胞为球形 或椭圆形。色素体 1个， 周生，杯状或片状。蛋 白核 1个，或无。 四角藻属 月牙藻属 纤维藻属 卵囊藻属 （ Oocystis）： 单细胞或群体。群体 常由 2、 4、 6、 8或 16 个细胞组成，包被在 胶化膨大的母细胞壁 中。细胞呈椭圆形或 长圆形。多数种类具 1-5个色素体，周生， 片状或多角形，各具 1 个蛋白核或无 。 集星藻属 水网藻属 (Hydrodictyon)： 大型的网片状或 网袋形绿藻，细胞长 筒形，每一网目由 4-6 个细胞组成。 盘星藻属 (Pediastrum)： 栅藻属 (Scenedesmus)： 由 4-8个细胞或有 时由 2、 16-32个细胞 组成的群体，细胞呈 纺锤形、卵形、长圆 形或椭圆形等。细胞 壁平滑，或具颗粒、 刺、齿状凸起或隆起 线等特殊构造。每个 细胞具 1个周生色素体 和 1个蛋白核。 十字藻属 （ Crucigenia）： 细胞呈三角形、椭 圆形、四角形等。 4、 16个或更多的细胞结合 成方形或长方形板状群 体。细胞间常有一个十 字形空隙。群体外常被 有胶质或由部分母细胞 壁联系着。色素体 1-4个， 各含 1个蛋白核，盘状或 片状，侧生。 空星藻属 水绵属 (Spirogyra)： 长而不分枝的 丝状体，细胞呈圆 柱形。色素体 1-16 条，周生，带状， 沿细胞壁作螺旋盘 绕，每条色素体具 一列蛋白核。 （四）甲藻：是海洋中的一种常见微藻，也 是形成赤潮的主要微藻，大量出现在海洋 与池塘中，大我可发光，具毒素，大量繁 殖时对养殖生物不利。 三、浮游动物： 生活于水中的一类小型动物。可作为幼蟹的 基础饵料，净化水质。浮游幼虫：贝类幼虫 桡足类： 四、浮游植物物与对虾养殖环境 1、浮游植物的种类对养殖环境的影响 产生有毒物质。如，甲藻、蓝藻类。 容易死亡。如，硅藻。 对养殖最好的是绿藻类形成的绿色水。 2、藻类死亡后对水环境的影响： 缺氧 产生有毒物质，如，硫化氢，氨氮，亚硝 酸盐氮等。 病原细菌数量增加。 摄食量显著下降。 3、引起藻类死亡的原因： 水质过浓（藻类数量过多），老化。 藻体变老。 大雨过后，水体因子的突变（温度、盐度）。 藻类的自身死亡。 4、处理方法： 注意观察水色的变化。 以透明度为标准：低于 20cm，表示过浓。 换水引入新的藻种和新鲜水。 减少投饵量。 5、 微藻群落与养殖的关系 浮游植物在对虾养殖池塘微生态系中占有重要的位置 ， 它对于维持池塘生态系统的正常功能 ， 稳定池塘环境 是不可缺少的 。 在特定的生态环境中 ， 因此它具有结构上的稳定性和 功能上的特异性 ， 作为养殖生态系应该具有合理的生 物组成和优化的环境功能 。 养殖过程中多数疾病的发生与水环境平衡失调 ， 水质 恶化有密切关系 ， 而对虾养成的主要技术之一 ， 就是 调节好池塘生态系统平衡 。 通过生物技术引入和改变养殖水域中微藻群落的结构 与功能的生态调控防病技术 ， 是生态调控生物工程的 重要内容之一 。 优良藻株引入和定向培育来优化浮游植物群落的结构 与功能 ， 保持生态系的动态平衡和良好的养殖环境 ， 是对虾高位池生态调控防病的一种重要方式 。 五、虾池浮游植物群落结构特征 及其优势种群 浮游植物群落的季节演替 2# 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 3.12 3.17 3.26 4.01 4.07 4.12 4.17 4.22 4.26 5.01 5.06 5.11 5.17 5.22 5.27 6.03 6.11 6.17 6.23 养殖时间 浮游植物量/1 10 7 细胞.L 1 浮游植物总量 透镜壳衣藻 波吉卵囊藻 中肋骨条藻 小席藻 柱状小环藻 对虾高位池浮游生物群落特征 虾池内浮游植物群落组成，其种类数相 对较少，多样性指数相对较低，优势种 亦与海域不一样， 对虾养殖前期浮游植物群落主要以硅藻 为主，在养殖中后期，主要以蓝藻和绿 藻为主。 中、后期高位池的优势种突出， 10种左 右。 主要以绿藻和蓝藻为主，显示出在 池塘营养化程度增加的环境条件，较喜 肥或耐污的种类大量滋生，成为优势种 群。 优势浮游植物种群具有以下生态学特性： （ 1）虾高位池浮游植物群落种占总量在 49%-99% 之间，其总量取决于优势种量。这表明，虾塘 中浮游植物总量变动是由较为单一的优势种所 控制，优势种可代表一个群落的生态特征。 （ 2） 绿藻优势种群持续时间较长，通常可达 40- 50d，可在较长时间保持养殖生态系的良性循 环，这对水质稳定有极为重要的作用。 （ 3）硅藻优势种群数量变动迅速，持续时间短 （ 5-15d），这种种群的大幅度变化，常伴随 有藻类大量死亡，引起水质恶化。 （ 4） 蓝 藻在 养殖 后期形成优势种 常引起赤潮 虾池浮游植物优势种的分布特点： (1)波吉卵囊藻和微绿球藻是高位池分布 较广的优势种 ， 湛江恒兴虾场 ， 海南东 部 、 东北部沿海高位池可形成优势种群 ， 终年可见 。 (2)小席藻 、 颤藻 、 微囊藻是蓝藻类在高 位池分布较广的优势种 ， 湛江东南 、 南 三及海南岛沿海高位池中均出现 。 (3)硅藻类柱状小环藻 、 角毛藻 、 骨条藻 在湛江 、 海南沿海广泛分布 。 主要营养盐的变化特点 (1)无机氮在养殖中 、 后期普遍高于前期； (2)无机磷含量前期相对较高 ,后期较低 . (3)活性硅酸盐含量前期相对较高 ， 与人工 施肥有关 ， 在养殖中 、 后期显著下降 ， 一 直处于较低水平 ， 这与高位池相对封闭的 养殖方式有关 。 高位池中藻相完全取决于养殖场在引水时所处 海区的浮游植物种类与数量 。 调查表明：高位池中浮游植物分布受到虾塘特 殊生态环境的限制； 微藻种群对对虾池塘水环境的适应性和种群的 稳定性在不同藻种间存在着明显差异；从而对 养殖水环境产生影响； 水色相同 ， 由于其优势种不同 ， 其水环境存在 着差异； 以绿藻形成的绿色水较为理想 。 我们认为：养 殖过程中有益的藻种的选育和定向培育 ， 来选 择理想的水色 ， 优化浮游植物群落结构 ， 人为 控制池塘藻相 ， 稳定养殖环境是高位池微藻生 态调控防病的一个重要方式 。 具有以下特点： (1)对虾高位池存在的优势种。 (2)种群相对稳定， 适应能力强的特点， 在对虾池塘具有较强的竞争力。 (3)能形成良好 “ 水色 ” ， 持继时间长。 (4)对对虾生长有利 (对紫外线吸收能力 , 对有害重金属离子降解能力 ,自身对环境 的污染等 )。 六、微藻的定向培育 1、 基本方法：主要是人工引种的生物技术 2、 步骤：分三步完成 。 2.1 第一步：藻种的一级培养 ， 这一步主要是在 室内进行 ， 利用 10升的玻璃缸或 50升的白色 塑料袋培养 。 2.2第二步：二级扩大培养， 面积为 15m2，水 深 1.5m水泥池。完全动力供水，充气状态下 培养。藻类培养用水经 15-20PPM漂白精消 毒处理，曝气三天后使用，营养盐配方为 1号 配方，将一级培养的藻种按 1： 10的比利接 种于二级扩大池经 7-10 天的培养，供接种用 。 2.3 第三步：三级培养 对虾养殖池 培养用水的处理方法同二级培养池相同 ， 营养盐配 方用 2号培方 ， 微藻的接种浓度为 0.2107个 .L-1 ， 每 5-7天使用一次追肥 。 3、结果： 浮游植物群落组成 ,波吉卵囊藻占 95-99 。 种群持续时间为 50d。 优化虾塘的水质因子 ， 氨氮 、 亚硝酸氮保持 相对稳定的低值 。 对虾生长良好 ， 疾病发生的机率明显下降 。 谢谢！