刚毛藻对除草剂敏感性的研究

高 越，戎会军，董庆文，陶 波

（1.东北农业大学农学院，哈尔滨 150030；2.65521部队农副业基地，辽宁 交流岛 116313）

我国是世界上水产养殖大国，2009年我国水产品总产量5 120万t，其中水产养殖产量3 802万t，占总产量的74%，占世界水产养殖产量的70%以上。这种产量仍然在逐年递增，而在众多海产品当中，龙虾、海参、扇贝等一些具有高营养价值和经济效益的海产品则越来越受到人们的重视，其中海参的作用和价值更为突出[1]。近年来，由于水产养殖业的过速发展、养殖产量的不断增加、管理不规范和对基础理论研究的不足和养殖技术的落后[2]，导致水产养殖过程中出现严重的病害、藻害等问题[3-5]，其中有害藻类当中危害最严重的就属刚毛藻。

刚毛藻（Cladophora）是世界各地海水水体中都广泛分布的大型丝状绿藻，丛生分支状，高10～20 cm，集结生长时看起来很像是个丝球，摸起来粗糙且又硬又细，具有繁殖能力快、生长适应性强、再生能力强等特点[6]。刚毛藻的危害表现为以下几个方面：减少刺参活动空间而且经常将刺参缠绕起来，使之呼吸受阻，不能正常的取食，从而导致刺参生长不能进行正常的呼吸和代谢而死亡；其次大量消耗溶解氧所产生二氧化碳，容易造成缺氧泛塘；此外刚毛藻死亡之后分泌毒素使水质恶化，pH增加，产生硫化氢，硝酸钠会导致大量海参中毒死亡，造成严重的经济损失[7-8]。

目前国内外对海藻都有很深入的研究，主要是研究湖泊藻类对湖泊的危害和对有益藻类的毒性等问题[9-11]，但如何治理水产养殖过程当中出现的有害藻类的研究还少有报道，特别是对水产养殖危害较重的刚毛藻。生产上治理刚毛藻主要是通过人工打捞海藻和施用一些净水处理剂，人工打捞海藻费时、费力，费用昂贵，打捞出来的海藻在高温下容易腐烂，发出难闻的气味，且容易对环境造成污染[12]，根本无法彻底治理海藻的泛滥问题，而大多数净水处理剂对有害藻类的防除也无明显效果。因此，研究一种或几种能够防除刚毛藻生长的药剂具有现实意义，基于上述原因本文做了以下研究：针对近年来生产上实际出现的，对水产养殖造成危害的刚毛藻，进行了除草剂和助剂对其敏感性的试验，以寻找适宜的能够防除刚毛藻的除草剂和助剂及最佳的浓度配比，为今后生产上防除刚毛藻提供理论基础和现实依据。

1 材料与方法

1.1 供试藻类

刚毛藻（Cladophora）取自于辽宁省交流岛65521部队农副业基地。

1.2 供试海水

取自于辽宁省交流岛65521部队农副业基地。

1.3 供试药剂

试验所需药剂名称及来源见表1。

1.4 试验方法

首先将刚毛藻从海水中取出并烘干，在电子天平上称量，每个处理称取100 g，把称好的刚毛藻样本放入10 cm×15 cm的正方泡沫箱中，加入1 L的海水。其次，将上述供试药剂用蒸馏水配置成1、5、10、20、30、50 mg·L-1等一系列浓度的药液并设置对照（不加药），每个浓度均为3次重复。将以上处理分别放在温度为30～35℃，日光照射下，光照强度约为60 000～100 000 lx和温度为25～28℃，灯光照明下，光照强度约为2 000～5 000 lx的两个条件下进行培养，观察不同处理刚毛藻的颜色变化及有无死亡等状况。

表1 供试药剂Table 1 Tested pesticides

1.5 结果观察与统计

将不同药剂处理的刚毛藻放置于不同温度下，不同光照强度下培养，目测不同药剂，不同浓度之间的刚毛藻与对照之间的颜色变化，并在第7天的时候将各个处理和对照从泡沫箱中取出，烘干并称重，观察每个处理和对照之间的重量变化，采用Excel进行数据整理与统计，采用DPS软件进行方差分析和多重比较，软件版本为DPS3.01专业版。根据公式算出抑制率[13]。

2 结果与分析

2.1 不同除草剂单剂对刚毛藻敏感性的研究

结果见表2。

由表2可以看出，室外温度30～33℃、水温27～30℃、光照强度为60 000～100 000 lx下，不同处理对刚毛藻的敏感性存在着显著性差异，上述药剂对刚毛藻的生长均有一定的抑制作用，其中光合作用抑制剂阿特拉津对刚毛藻的防效最好，浓度为50 mg·L-1时的抑制率为74.6%。稻杰、草克星、扑草净对刚毛藻抑制效果也非常明显，最高浓度抑制率分别为62.1%、56.8%、54.5%。而其他药剂对刚毛藻的抑制效果相对较低。而同一种药剂在不同的浓度下对刚毛藻的敏感性也存在着差异，表现为随着浓度的增加，对刚毛藻的抑制效果也逐渐提高。反之，抑制效果下降。生产上所使用的二溴海因浓度为50 mg·L-1时的抑制率也仅为34.8%，作用效果明显低于其他除草剂。此外，刚毛藻的颜色也发生一定的变化，防效越高，颜色由绿变白的程度就越多；反之，则越少。

表2 不同除草剂单剂对刚毛藻的敏感性Table 2 Sensitivity of single dose of different herbicides on this Cladophora (%)

2.2 两种助剂对刚毛藻敏感性的研究

由图1可知，室外温度30～33℃、水温27～30℃、光照强度为60 000～100 000 lx，助剂LAS和AEO对刚毛藻具有一定的抑制作用，并随着浓度的增高，抑制效果逐渐增强。助剂AEO和LAS的浓度在50mg·L-1的抑制率达到最高值，分别为44.5%和40.7%。助剂AEO对刚毛藻的抑制效果要好于助剂LAS。

2.3 不同混剂对刚毛藻敏感性的研究

结果见表3。

由表3可知，室外温度30～33℃、水温27～30℃、光照强度为60 000～100 000 lx下，加入助剂的处理与没加助剂的处理之间存在着显著性差异，将除草剂和助剂混配之后，发现对刚毛藻的防除效果明显增强，其中除草剂之间混配效果最好的是阿特拉津+扑草净，最高浓度抑制率为75.2%，而除草剂和助剂混配效果比除草剂之间混配效果要好，其中最好的为阿特拉津+扑草净+AEO，最高浓度抑制率为92.2%，除草剂加AEO要比除草剂加LAS对刚毛藻防效好，混配之后的药剂对刚毛藻的防除效果要比单剂好。

2.4 不同环境条件对刚毛藻敏感性的研究

结果见表4。

图1 两种助剂对刚毛藻的敏感性Fig.1 Sensitivity of two kinds of additives on this Cladophora

表3 不同混剂对刚毛藻的防除效果Table 3 Control effect of different mixtures on this Cladophora

表4 不同条件下对刚毛藻的防效Table 4 Control effect of different conditions on this Cladophora (%)

由表4可知，在室内温度25～28℃、水温22～24℃、光照强度约为2 000～5 000 lx的条件下，单剂和混剂对刚毛藻的抑制效果都不是十分明显，而温度30～33℃、光照强度为60 000～100 000 lx、水温为27～30℃时，单剂以阿特拉津、稻杰防效最好，高浓度时的抑制率为74.6%、62.1%，而混剂中则以阿特拉津+扑草净+AEO对刚毛藻的防除效果最好，最高浓度时抑制率分别达到92.2%，这说明随着温度的增高，光照强度的增强，刚毛藻对药剂的吸收速度越快，防除效果越好。因此，温度与光照也是决定防治效果好坏的重要因素。

3 讨论

刚毛藻是水产养殖业中一类最有危害的藻类，目前生产上防除刚毛藻的方法主要是人工打捞和药剂防除，由于刚毛藻具有生长快、繁殖能力强等特点，所以人工打捞海藻不仅不能真正彻底防除海藻，而且还造成极大的经济浪费和环境污染，然而使用化学药剂防除刚毛藻具有高效、省时、省力、能够彻底防除等优点，因此研究一种或几种对刚毛藻高效对海产品低毒的药剂具有现实意义。在淡水养殖过程中防除藻类主要以扑草净和二溴类药剂偏多，但是这类药剂在海水当中的降解速度比较快，所以对刚毛藻的防除效果并不好。本研究则表明，在海水中，除草剂与助剂对刚毛藻的敏感性存在着较大差异，其中以抑制光合作用的阿特拉津和水田除草剂稻杰的防除效果比较好[14]，助剂对刚毛藻也有一定的抑制作用，甚至比某些除草剂对刚毛藻的防效还要好，在某种程度上可能也具有杀藻作用，除草剂与助剂的混用则效果更佳，此外，刚毛藻生长过程当中受温度和光照影响很大[15]，因为刚毛藻主要通过光合作用而生长，光照较弱或温度较低时，会变黑发烂，而高温、强光往往对药剂发挥起着关键性的作用。但是，上述所使用的除草剂和助剂，对海产品有没有毒害作用和残留危害尚不清楚，还有待进一步研究与探讨。

4 结论

a.通过室内生物测定方法研究刚毛藻对除草剂和助剂的敏感性，试验结果表明：除草剂与助剂对刚毛藻生长均有抑制作用，但是敏感性存在着显著差异，其中除草剂单剂以阿特拉津、稻杰防除效果比较好，助剂单独使用对刚毛藻生长也有一定的抑制作用。

b.混剂对刚毛藻的防效效果最好，其中除草剂之间为阿特拉津+扑草净，最高浓度抑制率75.2%，除草剂与助剂之间为阿特拉津+扑草净+AEO，最高浓度抑制率92.2%。同种药剂随着浓度的提高，对刚毛藻的抑制率也明显增大，反之减少，助剂AEO比LAS对刚毛藻的防效要高。

c.环境条件对上述药剂也有显著性影响，表现为温度越高、光照越强，药剂发挥速度快，防除效果明显。

[1] 姜作真,李国江.渔业现代化[J].2004(6):25-26.

[2] 黄华伟,王印庚.海参养殖的现状存在的问题及展望[J].中国水产,2007(10):50-52.

[3] 薛晖.水产养殖病害基本概况及防治要点[J].水产养殖,2009(1):42-43.

[4] 俞开康,王云忠.我国海水鱼常见病害的防治技术[J].渔业现代化,2003(6):25-26.

[5] 李新丽.池塘中有害藻类的及防治[J].天津水产,2002(2):34-35.

[6] 李艳晖.重金属对刚毛藻叶绿素a含量的影响及毒性机理的探讨[D].太原:山西大学,2005:1-3.

[7] 刘熹,惠筠.养殖水体中藻类的危害及其防治[J].河南水产,2005(2):25-26.

[8] 李仁辉.藻类的毒素[J].生物学通报,1991(10):16.

[9] 何淑英,徐亚同.太湖蓝藻成因与启示[J].环境保护,2007,32(9):1-3.

[10] 王扬才,陆开宏.蓝藻水华的危害及治理动态[J].水产学杂志,2004,17(1):91-93.

[11] 邓朝晖,袁峻峰,陈德辉,等.三种除草剂对斜生栅藻生长的影响[J].上海师范大学学报:自然科学版,2000,29(1):92-95.

[12] Yan T,Zhou M J.Environmental and health effects associated with hamful algal bloom and marine algal toxins in China[J].Biomedical and Environmental Sciences,2004,17:165-176.

[13] 马建义,陈杰.24种除草剂对蛋白核小球藻生长的效应[J].环境化学,2000(6):519-521.

[14] 赵善欢.植物化学保护[M].3版.北京:中国农业出版社,1980:265-272.

[15] 李娜,李彦军,祈保霞.温度、光照、盐度对刚毛藻光和作用的影响[J].内蒙古民族大学学报,2009(6):48-52.