養(yǎng)殖水體生物修復(fù)研究進(jìn)展.doc

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1、養(yǎng)殖水體生物修復(fù)研究進(jìn)展????當(dāng)前，我國的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2007年全國水產(chǎn)品產(chǎn)量4950．5萬t，居世界首位。但隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展，河流、湖泊及近海的污染日趨嚴(yán)重，養(yǎng)殖生態(tài)遭到破壞，爆發(fā)性病害頻繁發(fā)生，給水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)造成了巨大的損失。水質(zhì)惡化的主要原因是在水體中投入過量的高蛋白人工餌料、治病蟲害的藥物，以及余餌、養(yǎng)殖對象的排泄物和其他一些營養(yǎng)物質(zhì)沉積水底，其負(fù)荷超過了水體的自凈能力，使水體處于超負(fù)荷營養(yǎng)狀態(tài)，發(fā)生富營養(yǎng)化。改善水質(zhì)惡化的傳統(tǒng)做法是換水，但需要大量清潔水源，且耗費(fèi)動力；按常規(guī)方法處理

2、，需要較高投資和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用，增加養(yǎng)殖成本。生物修復(fù)法是一種通過微生物、植物等多種生物對水體中污染物進(jìn)行降解，從而使水質(zhì)得到凈化處理的新方法。與傳統(tǒng)水體凈化方法相比，生物修復(fù)法克服了凈化不徹底、易產(chǎn)生二次污染、危害養(yǎng)殖功能、破壞生態(tài)平衡等缺點(diǎn)，能使被破壞的生態(tài)系統(tǒng)得以盡快恢復(fù)。1生物修復(fù)概述????水體的生物修復(fù)又稱生物改良，指利用細(xì)菌、真菌、水生藻類，甚至高等植物以及細(xì)胞游離酶的自然代謝過程降解、去除水體中的污染物，降解或減輕有機(jī)污染物的毒性，改變重金屬的活性或在底泥中的結(jié)合態(tài)，通過改變污染物的理化特性而影響它們在環(huán)境

3、中的遷移、轉(zhuǎn)化和降解速率。剩余餌料、排泄物中主要的碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪，均能在微生物的作用下分解轉(zhuǎn)化，進(jìn)而被藻類或高等植物吸收，達(dá)到去除的目的。目前，關(guān)于生物修復(fù)的研究處于相當(dāng)活躍的時(shí)期，養(yǎng)殖水體的生物修復(fù)以其低投入的特點(diǎn)，安全、高效的性能被逐步用于廣大養(yǎng)殖水體。廣義上，養(yǎng)殖水體生物修復(fù)包括微生物修復(fù)、植物修復(fù)、動物修復(fù)、細(xì)胞游離酶生物修復(fù)等四大類型。1．1微生物修復(fù)????微生物修復(fù)是目前生物修復(fù)的主要形式，分為原位微生物修復(fù)和異位微生物修復(fù)2類。原位微生物修復(fù)不需換水，通過投N，P等營養(yǎng)物質(zhì)和供氧，促進(jìn)土著微

4、生物的代謝活性，也可以馴化、接種、培養(yǎng)高效微生物菌株，高效降解污染物；異位微生物修復(fù)要求把污染水換出，集中進(jìn)行生物降解。目前應(yīng)用主要有以下3種：????(1)使用生物膜：由人工填料或天然材料作為載體，細(xì)菌附著絮凝其表面形成膜狀物。????(2)投加微生物和微生物制劑：如光合細(xì)菌(PSB)、大型綠藻、席藻、螺旋藻和小球藻等。微生物制劑如PSB制劑、芽孢桿菌制劑、高效復(fù)合微生物菌群(EM)、以高溫放線菌為主的玉壘菌復(fù)合菌劑、由放線菌蠟狀芽孢桿菌等眾多有益細(xì)菌組成的復(fù)合菌海可發(fā)微生物制劑。(3)固定化微生物技術(shù)：由固定化酶

5、技術(shù)發(fā)展而來，以吸附法和包埋法的應(yīng)用最為廣泛。該技術(shù)用于養(yǎng)殖水體氨、氮處理的研究越來越受到人們的重視。1．2水生植物修復(fù)????植物修復(fù)技術(shù)是利用自然生長的植物或者遺傳工程培育的植物來修復(fù)污染水體的環(huán)境技術(shù)，主要表現(xiàn)在3個(gè)方面：????(1)控制底泥營養(yǎng)鹽釋放：如狐尾藻、鳳眼蓮能有效抑制底泥中N，P的釋放，該技術(shù)是水生植物修復(fù)的主要研究方向。????(2)吸收過剩的營養(yǎng)物質(zhì)：如蘆葦、菱角、鳳眼蓮、茭白、滿江紅等水生植物可以有效吸收富營養(yǎng)化湖泊中的N，P等過剩營養(yǎng)物質(zhì)。(3)克藻效應(yīng)：水生植物通過資源競爭影響浮游藻類的

6、生長，其與浮游藻類有相互克制的特性。1．3水生動物修復(fù)????水生動物修復(fù)是當(dāng)水體發(fā)生污染時(shí)，浮游植物大量生長，應(yīng)用生物操縱理論，通過改變養(yǎng)殖生物的種類、組成和密度來調(diào)整水體的生態(tài)。如增加以浮游植物為主要餌料的魚類種群密度，從而促使浮游植物生物量的下降，達(dá)到改善水質(zhì)，增加透明度的目的。???????(1)利用鰱魚、鳙魚、鯉魚和草魚等濾食性食藻魚，以浮游植物為食，有效控制水體中的污染物濃度。(2)利用枝角類等大型植食性浮游動物降低藻類生物量，提高水體透明度，使養(yǎng)殖水體達(dá)到良好的生物修復(fù)。1．4細(xì)胞游離酶生物修復(fù)細(xì)胞游離

7、酶生物修復(fù)技術(shù)是建立在固定化合成酶技術(shù)基礎(chǔ)上的，以微生物在酶的作用下降解污染物原理，在微生物細(xì)胞外借助合成酶的催化作用，將水體中污染物分解，目前該技術(shù)在國內(nèi)仍處于起步研究階段。2養(yǎng)殖水體生物修復(fù)研究現(xiàn)狀????目前，有關(guān)養(yǎng)殖水體生物修復(fù)研究最多的是微生物，包括用菌類和藻類去除水體中過多的含N，P的有機(jī)餌料，并初見成效；對菌類的研究大多集中在對有益微生物，特別是PSB的研究、固定、應(yīng)用化上。如喬振國等發(fā)現(xiàn)，在對蝦飼料中和養(yǎng)殖水體中添加PSB，對促進(jìn)對蝦的生長和改善養(yǎng)殖水質(zhì)都有重要作用。劉中等研究表明，使用PSB后可使池

8、塘底泥中硫化物下降58．04mg／L，有機(jī)物下降39．90rag／L以上，水質(zhì)中溶解氧上升，使養(yǎng)殖產(chǎn)量得到提高。PSB施入養(yǎng)殖水體后，自身的繁殖菌數(shù)逐漸增加，8～10d達(dá)到高峰，則水體中的其他有害弧菌、發(fā)光菌數(shù)量減少了，凈化了水質(zhì)，優(yōu)化了養(yǎng)殖環(huán)境。王萬兵等的研究證明，PSB在青蝦精養(yǎng)池塘中應(yīng)用確實(shí)可行，且能夠明顯降解水中的有毒物質(zhì)，使有機(jī)污染、