海洋酵素红防控赤潮藻的作用机理

赤潮（harmful algal bloom， HAB）现象，是指在特定的环境条件下，海水中某些浮游植物、原生动物、细菌爆发性增殖或高度聚集，而引起水体变色的一种有害生态现象。

海洋赤潮，通常是指因海洋中的浮游生物，暴发性的急剧繁殖，造成海水颜色异常的一种现象，包括在江河、湖泊等淡水系统中出现的类似现象，赤潮引起的水色，并不一定都是红色，其中还包括淡水水体中的“水华”。

海洋中的赤潮藻类，还包括近几年新定义的褐潮（抑食金球藻类），绿潮（浒苔类）等，海藻是一个庞大的家族，除了一些大型海藻外，很多都是非常微小的植物，有的是单细胞生物。根据引发赤潮的生物种类和数量的不同，海水有时也呈现**、绿色、褐色等不同颜色。

众所周知，水体中的富营养元素会导致各种藻类，及其他浮游生物大量繁殖，而不同的浮游生物，会引起海水出现不同的颜色，我们常说的“赤潮”，是各种水体颜色潮的一个总称。

最新研究表明，水体中的重金属（如：铁、锰、铝、镁、锌、磷等元素），以及某些有机化合物（如：消毒剂、杀虫剂的残留物），也是引起赤潮生物大量繁殖的重要诱因，底质和水质进一步的恶化，所引起的倒藻而造成的水体缺氧，则是引起赤潮爆发的主要原因。

下面我们简单分析一下，诱使和导致海洋赤潮藻泛滥的这些物质的主要来源，以便大家了解赤潮藻产生、爆发的主要原因，从而在养殖过程中提高警惕和注意事项，尽可能地避免赤潮藻的产生，减少经济损失。

一、养殖水体中的重金属从何而来？

除工业污染排放外，在渔业养殖过程中，大量使用含有：硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸铝，硫酸锰、硫酸镁、硫酸锌、代森锰锌、高锰酸钾、五氧化二磷、聚合氯化铝铁等等，都是水体中重金属的主要来源之一。

二、养殖水体中的富营养从何而来？

除了工业排放外，养殖池中的残饵、鱼便、动植物残体，以及多年来大量使用的肥水、调水产品等也是导致水体富营养的原因。例如，多年来被不断夸大效果的***膏肥等等，都是导致水体富营养和重金属超标的根源，也是赤潮生物大量繁殖的主要诱因之一。

此外，这些“肥水”产品中，或多或少都会含有重金属离子，生产制作工艺极其简单，几乎是99%的产品没有经过有效的无害化处理。所以，绝大部分都会含有大量的霉菌、大肠杆菌、球虫卵、线虫卵、弧菌孢子等，致病微生物。

因此，在水产养殖过程中，建议选择藻类可充分吸收、利用的专用营养液，如《藻动力》等纯净无菌，呈离子态的专业菌藻营养液，进行定向培藻，肥水促菌，使水体在一定程度上保持有益的菌、藻相平衡，尽最大限度地避免以上情况发生。

三、养殖水体中有机化合物从何而来？

大量使用化学合成的消毒剂、杀菌剂、灭藻剂、杀虫剂等化学物质；为追求速效，经常或大量使用，某些较难降解的化工调水、改底产品等，以及化工污水排放等，都是造成养殖水体化合物超标的根源，也是导致赤潮生物大量繁殖的诱因之一。

四、养殖水体为何会缺氧？

造成水体缺氧的原因有很多，主要原因有：藻类老化、死亡（倒藻），外源性污染，水体生态失衡，水系结构异常改变，水体功能异化等原因，养殖水体缺氧的常见原因主要有以下几种：

场景1：温差造成的水体快速对流

水体快速对流，一般发生在白天温度较高，而下午（傍晚）或夜里突然下雨的天气。此时，因底、表水层温差过大造成水体快速对流，在水体呈上下对流运动过程中，溶解氧受水体的运动挤压而逸散，导致溶氧不足。

其原理为，当大量温度较低的雨水（包括人为注入到养殖池水面的井水）进入养殖池后，使得养殖池表层水的温度急剧下降，致使表层水的比重相对增大而快速下沉。与此同时，底部温度相对较高的底层水则快速上浮，造成水体快速对流。在底、表水层的快速上浮与下沉，呈对流运动的过程中，溶解氧因受挤压而逸散出水体，因而致使水体缺氧。

场景2：溶解氧供求关系失衡

研究表明，水体中的溶解氧绝大多数来源于浮游植物的光合作用，少部来源于风浪涌动。在天气闷热、大雾、连绵阴雨等气压较低、缺少光照的自然环境下，水体中浮游植物，因光合作用减弱，使得水体中的溶解氧减少。但是，此时养殖池中的 各类生物 维持生命的呼吸作用（新陈代谢）等需氧生理活动，不会因为光照不足、溶氧不足而停止。再加上有机物的有氧分解过程，也会大量消耗水体中的溶解氧。所以，在 多方面综合 作用下，水体中的溶解氧就会出现求大于供的失衡局面，从而引起水体缺氧。

此外，在良好天气情况下也会缺氧。原因是，当养殖池中出现浮游植物较少，而浮游动物较多这种情况时，也就是动、植物关系失衡时，由于大量的浮游动物，吞噬浮游植物（藻类），造成生物种群不均衡，光合作用减弱，在生物呼吸、有机物氧化分解等综合因素同时作用的高峰时段，就会迅速消耗大量溶解氧，也是造成水体中溶解氧不足的原因之一。

场景3：大量使用劣质改底、调水产品而导致底泥污染

由于经常大量使用劣质底改、调水产品，致使某些难以被自然降解的物质，在底泥中大量累积，不断增多的有害物质，最终超过底泥的自然承载力和转化力，导致底泥被严重污染。

被严重污染的底泥，在复杂的自然作用下，最终也会与水体发生交换（如水体上、下层对流，捕捞活动等），在底泥与水体交换过程中，包裹在底泥中的污染物，不可避免地再次释放到水体中，造成水体被再次污染，使浮游生物，尤其是藻类大量集中死亡，造成倒藻现象，使得水体长期，且反复缺氧。因此，长期大量使用某些被过分夸大，所谓的既便宜又好使的“牛逼”改底、调水品，都是自找麻烦的行为。

场景4：气候环境的改变

众所周知，当气温升高时水温也会同步升高，而持续升高的水温，会降低氧气在水体中的溶解水平，导致溶解氧减少。当水体中的溶解氧降低后，有毒、有害物质，因得不到充分的氧化，而无法进行无害化的转化。与此同时，池底因处于厌氧状态，无法进行有氧呼吸，导致底泥板结而失去活性，底泥和水体中有毒物质，相对进一步提高，导致底质和水体恶化。

经验表明，以上四项现象是导致水体恶化，致使赤潮藻爆发的诱因和原因。

妙乐祺《海洋酵素红》的组成与作用

《海洋酵素红》菌株或菌群的提纯、复壮，以及规模化培养技术，是我公司历经多年研制而成，乐祺生物科技该项技术的唯一拥有者，也是妙乐祺品牌商，在国内首家推出的一款功能性微生物制剂。《海洋酵素红》是目前国内外唯一的一款能够快速净化水体，且有效遏制、抑杀、分解海洋赤潮藻的有益酵素菌酶群。

《海洋酵素红》不仅能够快速抑杀、分解海洋赤潮藻，解除水体发红、发黄、发黑、发灰等现象，且具有降解硫化氢、氨氮、亚盐，净水解毒的功效。还具有降解农药残留物、有机悬浮物，活化底泥，清淤净底、恢复生态的功效。

接下来，本文将分类介绍 《海洋酵素红》 中的主要菌株，及其在水产养殖方面的功能与作用。

一、海洋红球菌

海洋红球菌呈分枝杆，无鞭毛运动，是一类可以从深海、陆地、土壤等各种环境中分离得到的一种有益微生物。红球菌属放线菌门、放线菌纲、放线菌亚纲、放线菌目。因妙乐祺菌?株来自于深海，故称之为海洋红球菌。

海洋型红球菌能够产生大量活性很强的红球菌素。红球菌素能够显著、快速抑杀大部分海洋赤潮藻类。海洋型红球菌具有独特的细胞壁结构，含有大型基因组与环状质粒，能够分泌大量的活性酶，可充分利用有机化合物作为能源和碳源。其独特的有机质分解能力，是业界一致公认的。

海洋型红球菌能够适应各种各样的底物环境，菌体中所包含的大型线性质粒和环状质粒，可容纳大量的分解代谢基因，从而产生新的酶活性，且具有极强的有机溶剂耐受性和很宽的降解谱，能够通过产生生物表面活性剂，通过改变细胞表面组成结构，来提升自身对各种环境的适应力，从而有效降解其他生物难以降解的某些物质。

国内外大量的研究结果表明，海洋型红球菌不仅能够有效，快速降解石油烷烃、芳香烃、多环芳烃、有机农药残留物等环境污染物，还可以分解脂肪酶、腈水合酶和胆固醇氧化酶等一类较难降解的物质。

海洋红球菌的细胞膜上还含有霉菌酸，霉菌酸的长脂肪链，能够摄取疏水性物质并进入其细胞内，且其产生的具有表面活性的生物质，可进一步提高疏水性物质的电位，有助于细胞在两项系统中吸附在疏水性物质上，并降低其表面张力，使某些难以水溶的有机，或无机化合物，更易进入菌体细胞，被其分解利用。

因此，海洋红球菌是一种能够产生，生物表面活性剂的，且具有较强生物氧化性的微生物环境修复剂。对被污染的环境，有着很好的生物修复作用，可广泛应用于环境治理。

近几年来，越来越多的研究数据表明，海洋红球菌具有多种途径的代谢功能，且含有大量的基因同源物，这些功能和物质的存在，可以进一步提高分解、代谢有机物的能力和效率。

大量的实践案例证明，海洋红球菌不仅可以迅速抑杀、分解海洋赤潮藻类，还能快速分解池底污泥，降低污泥体积的指数，将沉积于养殖池底的黑臭污泥分解、氧化成无害的物质。能够使池底的泥层，保持一定的生物活性和通透性，使底泥呈有氧呼吸的良性状态，显著提高底泥层对水体的调控能力。

海洋红球菌能够利用一些对水生动物有毒害的物质（如：氨氮、亚硝酸盐、硫化氢、残饵、油脂、残留的农药等）生长和增殖。在其生长繁殖时，可产生生物絮凝剂，能够快速吸附、包裹、分解水体中的有机悬浮物，且沉降、分解快速。

在水产养殖池中，经常使用《海洋酵素红》，不仅能够有效抑控海洋赤潮藻类。同时，还具有预防淡水蓝藻（微囊藻、颤藻、鱼腥藻）萌发的作用。

无论是在海水，或淡水环境中，经常使用《海洋酵素红》，均能够使水体在短时间内光亮如镜。

在正常的水产养殖池中，一般使用2-3次，即可使养殖水体在第二天的清晨，重现波光粼粼。在海水养殖池中，坚持使用《海洋酵素红》能够使不同程度被污染的海水，在短时间内重现蔚蓝。

目前，海洋红球菌已被先进国家，运用到很多领域进行污水处理。

二、海洋红微红球菌

海洋红微红球菌，属于化能营养型，过氧化氢酶阳性，形态较为复杂，球形状细胞，可萌芽变成短杆状，菌体不运动，不形成分生孢子或内孢子，革兰氏阳性，广泛分部于深海、池塘、江河、湖泊、陆地土壤等环境中。妙乐祺?红微红球菌株来自于深海，故称为海洋红微红球菌。

海洋型红微红球菌，能够降解水体环境中的污染物，并将污染物合成或转化为无毒无害物质，且生化过程较为迅速。能够乳化、降解海洋赤潮藻类，同时将乳化产物合成，并产生亲水性和疏水性两种活性基团。因此，海洋红微红球菌，是集生物表面活性剂和生物絮凝剂，为一体的功能性有益菌。

海洋红微红球菌，不仅能够快速抑杀、乳化、分解海洋赤潮藻类，还能够吸附、包裹、分解水体中的有机悬浮物降低BOD。

能够快速吸附水产养殖池中的残饵、排泄物，以及其他有机悬浮物等大分子物质，并将其彻底分解、转化，消除硫化氢、氨氮、亚硝酸盐等有害物质的产生源，快速增加水体溶解氧，改善底泥，稳定水色，预防因水质问题，导致的各类水产动物疾病。

三、海洋光合酵素

海洋光合酵素，在有光的条件下，能够利用光能、进行不产氧生命活动；在无光的条件下，能够利用小分子有机物作为碳源和供氢体；能够产生并合成丰富的脂肪酶、蛋白质酶等活性酶，是源于海洋的光合菌酶。

海洋光合酵素在有光和、无光的条件下，均能够利用水环境中的小分子溶解氮（如铵、硝酸盐、亚硝酸盐、硫化氢、甲烷等）作为氮源，消耗水体中的小分子有机物合成有机氮化物，并转化为为自身菌体蛋白，同时产生并分泌大量的活性酶，进一分解水体中的脂肪、蛋白质等污染水体的物质，具有净化水质，解除毒素的功能。

乐祺生物科技经多年不懈努力，不断地探索研究，成功地将多种优秀的海洋型功能性菌株，完美地复配到一起，使多菌种之间协同作用，功效倍增。

由于〖海洋酵素红〗具有高的盐碱受力，对高毒环境协迫性，具有较强的适应力。因此，目前在南通、盐城、连云港、青岛、威海、滨州、沧州、天津、锦州、盘锦、营口、大连等沿海水产养殖区，得到了广泛应用和用户的一致好评。

在大黄鱼、美国红鱼、三文鱼（大西洋鲑）、牙鲆（多宝鱼）、海参、海蜇、东方虾、南美白对虾、梭子蟹、贝类等各类海、淡水养殖圈包括育苗工厂，运用〖 海洋酵素红〗 治理水体污染，如：氨氮、亚盐、硫化氢超标，裸藻、甲藻、骨条藻、鞭毛藻等爆发，所造成的红水、黄水、褐色水、白色水、云彩水等不良水体，均取得了显著的效果。

随着我国水产养殖业的迅猛发展，各种先进的水处理技术得以广泛应用，如砂滤、微生物净化、紫外线杀菌消毒、泡沫分离等。但随着工业化封闭式循环水养殖设备在实际生产中的推广的应用，高密度、小水体的生产条件对水质的要求也更加严格。因此，应用具有高效、快速特点的臭氧进行水质处理的技术也就应运而生。

1臭氧的特性

臭氧(O3 )又名活性氧，是氧气的同素异构体，易溶于水，在水中即刻发生还原反应，产生中间物质单原子氧和羟基(0H) 单原子氧氧化能力极强，羟基也是强氧化剂、催化剂，因此，臭氧具有较强的消毒效果，并可以分解一般氧化剂难以破坏的有机物单原子氧和 羟基消毒作用的机理为：(1)臭氧可以分解细菌的细胞壁，扩散进人细胞内，氧化破坏细胞室内的酶而杀死病菌；(2)臭氧可与细菌细胞壁 脂类舣键反应，进人细菌体内部，作用于脂蛋削白和脂多糖，改变细胞的通透性，从而导致细胞溶解。臭氧杀菌消毒、分解水中有机质及无机物的能力比常用的氯高出几百倍。而且由于臭氧不稳定，反应过后易生成氧和水，从而 不会造成二次污染。

2 臭氧可以净化水质的依据由于臭氧的强氧化性，使得它对水中的各种微生物均具有较好的杀灭效果。伍学洲等在无菌罩(0．7m )通人臭氧，发现经臭氧作用20min和30min时大肠杆菌杀灭率为97．5% 和l00% ；对金**葡萄球菌杀灭率为93 7% 和l00% ；对绿脓杆菌的杀灭率为84．6% 和89．8% 。Herbokd等报道20℃条件下将臭氧气体通人流动的水中， 当水中臭氧浓度达0．43mg/L时可将大肠杆菌100% 杀灭翟发林等报道在34℃ ±1℃时， 浓度为50mg/m 的臭氧可以在45min内将100ml塑料瓶内滴染的枯草杆菌黑色变种芽孢全部杀灭白希尧等报道，浓度为1．5mg/L的臭氧溶液仅需lmin即可将试验中的黑曲霉和酵母等真菌100%,杀死，此外，臭氧对原虫及其卵也有较好的杀灭作用。

3 臭氧净化水质的特点

3．1 由于臭氧的强氧化性，养殖用淡水或海水中对鱼类危害较大的亚硝酸盐、硫化氢、氨态氰等均可被氧化为无毒的NO 、SO 、N，等有机物，同时无机物也可被降解生成对生物无毒的物质，从而降低水中的生物耗氧量(BOD) 和化学耗氧量(COD)

3．2 臭氧的强氧化性可对藻类等原生动植物起到迅速的杀灭作用，据孙晓红等报道，取赤潮海水进行30min臭氧处理后，红色赤潮海水完全氧化变为无色透明状，水中的夜光虫全部被杀死呈粉碎状。

3．3 臭氧可对水中存在的危害水牛生物健康的病原菌起到迅速有效的杀灭作用Kofich等比较了臭氧、CIO，、CI，、氯氮等对微笑隐孢子虫卵的杀灭作用． 结果表明lrng/kg的臭氧作用5min可灭活90% 的虫囊．而同浓度的CIO，经作用lh，CI，和氯氮均在浓度为80mg/kg且作用90rain后才达到了同样的作用效果。

3．4 由于臭氧在水中易分解为0，，所以不但可起到杀菌消毒的作用，而且可使水体增氧，直到一举两得的作用

3．5 臭氧在净化水质的过程中，不会改变水中的原有成分．能保持水中所含的对水生动物有益的矿物质一

3．6 通过臭氧净化水源的同时，还可起到减少动物肠道内以宿主营养为生的细菌数 ．降低幼菌营养消耗，而且使有益菌分泌的淀粉酶活性增强，提高了动物对食物营养成分的利用效果，促使动物健康的生长

3．7 臭氧通过氧化絮凝作用对水质起到净化作用，不会产生二次污染物，消毒过程中产生的氧化物是无毒、无味能生物降解的物质。

4 影响臭氧作用效果的因素

4．1 臭氧的浓度任允许浓度内，一般加臭氧的浓度越高，杀灭细菌等的速度越快，作用效果越好，但应注意勿使其过量

4．2 水的温度相同的臭氧浓度，在不同的水温下，溶于水中的量不同。水温越低水中的溶解度越高如30 时，溶解度为22% ，lO 时为54% ．0cc为69%

4．3 水中的无机离子当水中存在较多无机离子时，会加速臭氧的分解，从而使臭氧的浓度降低，妨碍杀菌的效率一

4．4 水中的浑浊度据报道，当水的浑浊度在5mg/L以下时，对臭氧杀菌效果的影响不大，但当浑浊度在5mg/L以上时，则有影响。因为此时有很大一部分的臭氧用于对有机物及无机物的氧化分解上

5 水中残余臭氧对水生生物的毒副作用

姜国良等(2001)在臭氧对牙鲆和对虾的急性毒性试验中表明，当残余臭氧浓度为0．2～0．4mg/LH~经过l2h，牙鲆存活65% ；24h时为47% ；48h时为23% ；当浓度增加至0．5～0．8ml/L时，任何时段无一存活，Reid．B(1994)研究表明，l-5mg/1 的臭氧浓度是虾的致死浓度。Hubbs研究发现鱼类在残留臭氧浓度较高时的毒性反应，主要是运动和呼吸异常，随之失去平衡，鱼时而乱游时而静止，静止时鱼的侧面或肚皮朝上，最终导致鱼类死亡因此，虽然臭氧可显著净化水质，增加鱼虾产量，然而其对鱼虾等水生生物的毒性作用也不可忽视，实际应用中应根据实际情况加以涮整一当用于臭氧再循环水时，要使用小剂量(一般为0．05～0．3mg/L)和短时间(O．3~2min)接触一综上所述，由于臭氧本身所具有的优点，如杀菌谱广．作用效果快而彻底，片且无二次污染．可通过分解无机物、有机质等来净化水质，并可增加溶氧因此，臭氧是一种理想的杀菌消毒剂，可广泛地应用于养殖及生活用水水质处理上而且臭氧可明显地改善水质，用于循环养殖系统中时，可大量地节约用水，降低用于温度控制所消耗的热能一因此，从长远来看，应用臭氧进行水质处理不失为～ 种经济、有效的水处理方法。