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小球藻大面积养殖技术

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小球藻大面积养殖技术小球藻大面积养殖技术 74 文章编号: 1002- 1302( 2004) 02- 0074- 03 江苏农业科学 2004 年第 2 期 小球藻大面积养殖技术 韦金河, 汪 廷, 冯伟民, 宁运旺, 唐玉邦 ( 江苏明天生物技术发展有限公司, 江苏南京 210014 ) 摘要: 本文就小球藻大面积培养中产量、 质量、 培养方式 、 养基与 经济上的 可行性 之间的 关系; 气候因 子、 培 二氧化碳补加、 搅拌、 分离、 收获与干燥等技术条件及其研究的进展进行了综述, 认为其未来的发展趋势将是光合 生物反应器培养。讨论了小...
小球藻大面积养殖技术
小球藻大面积养殖技术 74 文章编号: 1002- 1302( 2004) 02- 0074- 03 江苏农业科学 2004 年第 2 期 小球藻大面积养殖技术 韦金河, 汪 廷, 冯伟民, 宁运旺, 唐玉邦 ( 江苏明天生物技术发展有限公司, 江苏南京 210014 ) 摘要: 本文就小球藻大面积培养中产量、 质量、 培养方式 、 养基与 经济上的 可行性 之间的 关系; 气候因 子、 培 二氧化碳补加、 搅拌、 分离、 收获与干燥等技术条件及其研究的进展进行了综述, 认为其未来的发展趋势将是光合 生物反应器培养。讨论了小球藻大规模培养中生长量 及限制生长量的主要因素与太阳能转换率之间的关系。 关键词: 小球藻; 大面积培养; 生长量 中图分类号: Q949 21 文献标识码: A 小球藻为绿藻门小球藻属( Chlorella) 普生性单 细胞绿藻, 以光合自养生长繁殖, 分布极广, 尤以淡 水水域种类多, 生物量大。对生长条件要求简单, 环 收稿日期: 2003- 10- 31 基金项目: 江苏省 十五 重大科技攻关项目( 编号: BE2001384) 。 作者简介: 韦金河( 1963- ) , 男, 江 苏高淳人, 副研究员, 主要从 事微 藻的研究和开发工作。Tel : ( 025 ) 84390175; E- mail: WJH- 636@ sina. com。 境耐受性强, 繁殖速率高, 人工培养较易, 单位光照 面积的水域培 养小球藻的生物量是高 等植物的数 倍。人类对小球藻的研究开发已有 50 多年的历史。 二战期间, 由于粮食的缺乏, 如何利用水生藻类生物 作为人类的食物资源开始成为研究课题, 单细胞藻 类的培养逐渐被重视起来, 许多国家先后进行了小 球藻培养和营养价值的研究。 小球藻作为人类理想的营养源健康食品, 在于它 收率高( 约 50% ) , 因此生产中还要设置几条食物链 综合利用虫粪、 鱼粪, 形成多级利用、 多级转换的食 物网。另外, 本食物链面临劳动效率较低的问题, 主 要是由于生产黄粉虫时分群较耗劳力, 除了进行规 模养殖外, 还要进一步探索黄粉虫高效分离技术。 参考文献: [ 1] Cox GW, et al. Agricultural Ecology [ M ] . San Francisco: Freeman, 1979 52 [ 2] 孙玉芳. 稻草 凤 尾菇 蚯蚓 肉 鸡食 物链 的氮流 与能 流研 究 [ J] . 生态学杂志, 1998, 8( 5) : 1~ 3 [ 3] 许月蓉, 等. 残渣食物链物质 和能量的 转化利用 [ J] . 农村生态 环 境, 1994, 10( 2) : 15~ 18 [ 4] 中科院南京土壤研究所. 土壤理化分析[ M] . 上 海: 上海科学技 术 出版社, 1984 87 [ 5] 杨 鹏. 黄鳝、 泥鳅[ M] . 广州: 南方出版社, 1999. 95 [ 6] 王应昌, 等. 黄粉虫幼虫饲养 和其加工 利用效果 的研究 [ J] . 河 南 农业大学学报, 2000, 30( 3) : 287~ 292 [ 7] Brafield AE. Laborat ory st udies of energy budgets[ A] . In: Tytle P & Cal ow P, ed. Fish Energet ics: New Perspectives [ M ] . London: Croom Helm, 1982 257~ 281 [ 8] 张宏刚, 等. 对黄 鳝养殖 的几点 体会 [ J] . 水 产科技 情报, 2000, 27 ( 5) : 224~ 225. ( 上接第 73 页) 为 3 元, 生产 1 kg 鳝鱼饲料成本不到 10 元( 一般生 产 1 kg 鳝鱼饲料成本 12 元以上) , 产投比为( 2~ 3) 1。且本链能量损失少, 黄粉虫粪回收率高, 虫粪卫 生无臭味, 可直接作猪、 鸭等的饲料。本食物链 鱼、 在河南、 湖北等地进行庭院养殖, 效果很好。 3 讨论 食物链中营养级多, 根据能量金字塔原理可知 最终主产品( 鳝鱼) 的生物量与能量转化效率较低, 这样食物链的物流能流从量上看规模太小, 从质上 看效率较低, 不利于鳝鱼规模养殖; 且鳝鱼长期摄食 黄粉虫, 转化效率下降, 生长速度较慢。因此发展鳝 鱼规模养殖的途径是缩短食物链, 提高鳝鱼生产力。 生产中宜用配合饲料与活饵混合投喂, 不但可提高 物质能量转化效率, 降低饲料成本, 还可加快鳝鱼生 长速度。鳝鱼驯食比较困难, 其味觉特殊, 对许多气 味比较敏感, 不易拌饵给药 。本食物链优点之一 是可利用食物链 浓集效应 , 进行药饵投喂。本食 物链产 生的副产品比较多, 剩余物生物量和能量回 [ 8] 韦金河等: 小球藻大面积养殖技术 75 具有极其丰富均衡的营养成分和优良的医疗保健作 用; 其蛋白质含量为 50% ~ 67% , 且含有人体所需的 20 种氨基酸、 多种维生素和微量元素, 以及亚麻酸、 亚 油酸、 胡萝卜素等。研究证明, 小球藻细胞糖蛋白具 有显著的抑瘤抗癌、 增强免疫和抗病毒感染的活性。 小球藻所含未知活性因子具有增强细胞代谢、 延缓细 胞衰老的活性。小球藻是优良的饲料添加剂。近年 研究证明, 小球藻在异养条件下, 细胞内油脂含量可 达 60% 以上, 是一种新型油脂资源。在高盐条件下培 养, 其脯氨酸含量达 12% , 可用于工业制取脯氨酸; 其 叶绿素含量约 4% , 为高等植物叶片的 20 多倍, 是天 然叶绿素的理想资源。日本、 美国、 前苏联等国家自 20 世纪 50 年代率先开发小球藻作为单细胞蛋白, 20 世纪 70 年代日本首先开发小球藻作为人类的健康食 品, 20 世纪 80 年代又开发出健康和美容系列产品, 包 括小球藻食品、 小球藻饮料、 小球藻绿酒、 小球藻化妆 品等。我国曾在 20 世纪 60 年代初开展了小球藻的 培养与生产试验研究, 因未能持续, 目前大面积工业 化生产尚未推开。本文就国内外小球藻大规模培养 的研究状况进行综述。 1 小球藻大规模培养的基本方式 目前的研究表明, 小球藻大规模培养的方式与 产品开发有关。Oswald 总结了当前国际上主要的培 养方式 , 可以概括为以下 3 种。 密闭无菌培养: 使用试剂级化学药品、 净化水, 加 EDTA 和维生素等 营养成分, 主要是制取高级医药用品、 精细化学药品 和高级油脂等产品。 开放半无菌培养: 使用分析 纯化学药品、 净化水, 主要生产藻粉、 健康食品、 色素 和医药制品。 开放藻菌混养: 以蔬菜、 肉类加工、 发酵和工业蒸馏的洁净有机液体废料为培养基, 生 产藻粉、 健康食品、 动物饲料和医药制品; 以动物、 家 禽和鱼类等残余食物、 屠宰场的废物等为培养基, 生 产家禽、 家畜、 鱼等饲料、 肥料等; 以家庭污水和降解 的植物废物等为培养基, 生产氧气和肥料等。显然, 小球藻大规模培养的方式主要是考虑产品用途, 高 成本培养方式和培养基只有用于生产高附加值的医 药用品、 精细化工用品等产品时, 在经济上才是可行 的。低成本的培养方式, 产品的市场价值也降低。 2 2. 1 小球藻大规模培养中主要技术条件研究 气候条件 因气候条件不能人为
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