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微藻
在遼闊的蔚藍(lán)海洋中生長(zhǎng)著一類人們?nèi)庋劭床灰?jiàn)的微小生物,與陸地上的樹(shù)木、作物、雜草類似,此類生物具有葉綠素,能夠進(jìn)行光合作用,將二氧化碳和海水中的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)成分合成為自身所需的有機(jī)物,同時(shí)釋放氧氣。它們大多是單細(xì)胞生物,故人們稱其為單細(xì)胞藻類;因藻體微小,一般只有千分之幾毫米,所以人們又稱其為微藻。
微藻是海洋中的主要初級(jí)生產(chǎn)者,是海洋食物鏈的基礎(chǔ),驅(qū)動(dòng)著整個(gè)海洋生態(tài)系統(tǒng)的能量流和物質(zhì)流,直接和間接地養(yǎng)育著幾億噸的海洋動(dòng)物,因此在海洋生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中起著十分重要的作用。海洋微藻一旦受到破壞,將危及其他海洋生物及整個(gè)海洋生態(tài)系統(tǒng)。
微藻對(duì)人類社會(huì)的生產(chǎn)、生活也有著十分重要的作用。它們可以作為人類的營(yíng)養(yǎng)食品和健康食品、可再生生物能源,又可以提取色素、藥物及甘油等化學(xué)產(chǎn)品,還可以做水產(chǎn)動(dòng)物的餌料和禽畜飼料的添加劑等。然而,微藻的用途遠(yuǎn)不止這些。消除入海污染物、清潔海洋環(huán)境便是它們近年來(lái)頗受關(guān)注的一種新用途。
在當(dāng)今集約化海水養(yǎng)殖業(yè)中,廢水的排放是海水受到污染的一個(gè)重要原因,因此,養(yǎng)殖業(yè)廢水在排放前必須進(jìn)行有效處理。小小的微藻就能對(duì)養(yǎng)殖業(yè)廢水進(jìn)行有效凈化。
微藻生長(zhǎng)期間,各種形式的無(wú)機(jī)氮和有機(jī)氮均可被其所利用,而磷則主要以磷酸一氫根和磷酸二氫根的形式被它們吸收。當(dāng)微藻被引入養(yǎng)殖業(yè)廢水中時(shí),藻細(xì)胞通過(guò)光合作用向水中供氧,增加水中的溶解氧,使好氧菌能夠不斷分解有機(jī)質(zhì),進(jìn)而產(chǎn)生二氧化碳,作為藻細(xì)胞光合作用的碳源。因此,在凈化水質(zhì)的過(guò)程中,人們常將微藻與細(xì)菌聯(lián)合使用,也即我們通常所說(shuō)的“藻菌共生”。同時(shí),微藻吸收利用氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽合成復(fù)雜的有機(jī)質(zhì)。這就是微藻凈化養(yǎng)殖業(yè)廢水的機(jī)理。
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