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水产用光合细菌

 共享2931 2022-01-21
摘要:光合菌是水产养殖中使用很多的一类“有益菌”,被很多人称为调水第一菌“光合菌”。光合细菌是一类在厌氧条件下进行不产氧的细菌的总称,是水体兼性厌氧层主要的初级生产者,多为厌氧性或者兼性厌氧菌。
光合细菌在厌氧光照条件下,以低级脂肪酸,醇类,糖类等低分子有机物作为光合作用电子供体进行光能异养生长。光合细菌的适宜水温是15-40℃,最适水温是28-36℃。适宜PH值6-10,最适PH值7.5-8.5。
光合细菌在水产上的用途主要有以下几个方面。分解水中的小分子有机物,利用水体中的氨氮和硫化氢,净化水质;作为饲料添加剂拌料,调节肠道功能,促进饲料的消化,作为浮游生物的饵料,促进水体动物性饵料生长。作为水体中的优势菌群,压制病原菌的生长。

一、光合细菌的概念
光合细菌简称PSB。是地球上出现最早、自然界中普遍存在、具有原始光能合成体系的原核生物,是在厌氧条件下进行不放氧光合作用的细菌的总称。以光作为能源、在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用自然界中的有机物、硫化物、氨等作为供氢体兼碳源进行光合作用,是高营养、高效能、多用途的有益微生物。
光合细菌生命力、适应性都很强,在生长繁殖过程中能分解有机物和吸收水体中的氨态氮、硫化氢、亚硝酸盐等有害物质,本身无毒无污染。耐低温(即使冰冻也不会死亡)和高盐度(20%),适合处理高浓度有机废水,是优良的水环境改良剂。
二、光合菌分类
光合细菌(PhotoSyntheticBacteria简称:PSB),是一类能进行光合作用的特殊微生物,属细菌中的一类。有紫硫菌、绿硫菌、紫色非硫细菌和绿色非硫细菌。紫色非硫细菌,它们是兼性厌氧菌,属原核生物界,光能异养型原核生物门,红色光合细菌纲,红螺菌目,红螺菌科,红假单胞菌属,主要有荚膜红、沼泽红、球形菌、深红红螺菌等种类。现在人们已知的有23个属80余种光合细菌。

三、光合菌形态
菌体外形有螺旋状、短杆状、近于球形和球形的。一般规格:长×宽=1~3.2微米×0.6~0.8微米,球形菌直径0.8~1.5微米。
光合菌只含有类似植物叶绿体的双层膜结构(无叶绿体),上面主要有细菌叶绿素和类胡萝卜素,不同种类光合细菌因双层膜结构中所含色素种类和组成不同而显示不同菌体颜色。

四、营养方式
根据营养方式不同,光合细菌分为光能自养菌和光能异养菌。
光能自养菌利用光能作为能量来源,在光合反应中以H2S、S2O32-为电子供体,以CO2为碳源,能将简单的无机物(如CO2和N2)合成自身生长所需有机物,而不能利用外界有机物。
光能异养菌则能利用光能,将外界小分子有机物作为主要供氢体,以有机物或CO2为碳源,将小分子有机物转化成自身有机物。这类小分子有机物主要指还原性丙酮酸、琥珀酸、氨基酸、低级脂肪酸等。在自身同化代谢过程中,光合细菌能吸收分解水中氨氮、硫化氢等有害物质,完成产氢、固氮、分解有机物三个自然界循环中极为重要的化学过程。

五、水体生态位
基于光合菌的营养特点,其主要分布于水生环境中光线能透射到的厌氧区,且主要是厌氧层上部。以下层的硫酸还原菌和细菌发酵生成的H2S作为营养源,进行光合作用,生成的化合物转换成其自身化合物,其中一部分还原回到厌氧层。光合细菌通过这种作用阻止厌氧层下部生成的有毒有害物质移向好氧层,起着生物滤器的作用,使生活于好氧层中的水生生物(水生动物和水生植物)得以正常生长繁殖。

六、生长特性
光合细菌的生长需要有适宜的外部环境和合理的营养条件,才能正常地、高速地繁殖,产出优质的菌液。
光合细菌的适宜水温为15-40℃,最适水温为28-36℃。
光合细菌适合在弱碱性水体中生长繁殖,适宜PH值6-10,最适PH值7.5-8.5。若水体偏酸性,可先用石灰将水体pH调至8.0左右再使用。培养过程中菌液pH值上升超出最适范围,可加酸(醋酸、乳酸均可)调整,以延长光合细菌的指数生长期。
培养光合细菌需要连续进行照明,可利用太阳光或人工光源培养。人工光源一般使用碘钨灯或白炽灯泡。一般培养光照强度控制在2000lx~5000lx(相当于60瓦左右的白炽灯)之间。
光合细菌在光照较强或透明度较高的水体中能够更快地生长繁殖,净水效果更好。
光合细菌只能分解利用水体中的小分子有机物(氨基酸,低级脂肪酸,小分子糖),若需要分解大分子有机物(蛋白质,脂肪,糖类等),还需配合其他益生菌(乳酸菌,酵母菌,芽孢杆菌等)。
全面的营养元素及合理的配比,是光合细菌营养需求的重要条件。PSB能通过细胞壁有选择地吸收碳、氢、氮、磷、钾、钠、钙、镁、硫及某些微量元素。

七、光合菌营养价值
光合细菌菌体营养丰富,含蛋白质(60%以上),维生素B12、叶酸、核黄素、类胡罗卜素、辅酶Q10等促长因子和生理活性物质,而辅酶Q10是免疫增强物质,可以提高动物机体的抗病力,同时光合细菌还含有大量的未知生长因子,是优良的饲料添加剂。因此,光合细菌具有很高的营养价值,这正是它在水产养殖中作为培水饵料及作为饲料添加成分等的物质基础。

八、光合细菌作用
1、水质净化。
光合细菌以硝酸盐或亚硝酸盐作为生理代谢上的氧化剂,吸收利用水中的硝酸盐及亚硝酸盐。
a)高密度水产养殖条件下,残饵、动物粪污大量残留于养殖水体中,特别是在池塘底部,累积量极大。在厌氧状态下,由于腐败菌群易占据优势的作用,会产生大量如硫化氢、亚硝酸盐等有毒有害物质。
b)兼性厌氧的光合细菌,可以利用供氢体和碳源,通过光合作用,分解、利用这些“有害有机质”,形成竞争性优势菌群,与腐败菌争夺营养源,竞争性抑制有害菌繁殖与生长。从而,达到净化水质、减少有害物质、促进水生动物生长的目的。
2、维持平衡。
a)水产养殖中,大部分“有害菌”属于“条件致病菌”。例如,弧菌是水产养殖中普遍感到头疼的疾病。但事实上,弧菌病是“条件致病菌”导致的疾病,是可以预防的。
b)我们就以水产养殖中常说的“菌相平衡”来说,就是通过建立“有益菌群优势”,抑制“有害菌群危害”的做法。实践表明,只要将水体中弧菌数量控制在一个“限值”以下,基本上可以很好的控制弧菌病及由此引起的并发症。
c)光合细菌,就是我们在水产养殖过程中,经常使用的、用来建立“有益菌群优势”的细菌之一。
3、动物饵料。
光合细菌是一种营养丰富、营养价值高的细菌,菌体含有丰富的氨基酸、叶酸、b族维生素,尤其是维生素b12和生物素含量较高,还有生理活性物质辅酶Q。光合细菌的体积为小球藻的二十分之一,特别适合作为刚孵出仔鱼、虾苗的开口饵料。使用光合细菌作为开口饵料,可大幅度提高鱼苗、虾苗成活率。光合细菌还可作为饲料添加剂添加在饲料中,光合细菌所含的酶类,可以促进鱼虾类对饲料的消化吸收,提高饲料利用率,降低饵料系数,同时还可显著提高鱼虾的生长速度。光合细菌成为动物饵料有几个途径。
a)间接饵料:光合细菌繁殖旺盛,在养殖水体中数量多,为水体中“浮游生物”提供了丰富的“饵料”。浮游生物的大量滋生,为水产动物提供的丰富的饵料;
b)直接饵料:在鱼、虾幼体阶段,光合细菌通过鱼虾的“滤食”作用,进入动物体内,为幼小动物提供丰富、易消化吸收的营养。
c)饲料添加:由于光合细菌的菌体蛋白、代谢分泌物中的促生长因子等,是动物很好的营养源及天然促生长物质,可以通过人工培养、加工后,成为优质的饲料添加剂。对促进动物生长、增强体质和抗病力等方面,具有很好的作用。
4、间接增氧。
a)光合细菌分解有机质时,虽然不释放氧气,但也不需要氧气;
b)在养殖水体中进行有机质分解时,往往需要大量耗氧,才不至于产生过多的有害物质。这就与水生动物产生水体溶解氧的竞争,容易造成动物缺氧、浮头。使用光合细菌,可以产生间接增氧作用。
5、减少疾病。
光合细菌施入水体后,迅速繁殖成为水体中的优势细菌种群,既改善了水质,又抑制了有害病菌的生长和繁殖,降低了有害病菌数量,从而减少了鱼虾类病害的发生。光合细菌的防病效果非常有效。

九、光合菌储存
储存时间不能超过6个月,要尽早使用了;菌液开始发黑并有恶臭味可能是活菌死亡腐败所致,使用效果不佳。
光合细菌不能用金属容器存放,一般用白色透光塑料瓶或玻璃瓶存放。

十、光合细菌的使用方法
在水温28℃~36℃,pH偏碱(7.5~8.5)时,光合细菌生长较好。对有机物浓度较高、底质较差、有一定透明度的浅水池使用效果明显。一般情况下,光合菌对水体中可见光或光能见度较高的水体表层(30–50cm)水质具有较好改良效果,而对水体中光能见度较底的较深或深水层以及难见光的池底部分,由于光合作用进行困难或难于进行,因此难于产生良好的改良效果。
1、适时使用
使用光合细菌的适宜水温为15℃~40℃,最适水温为28℃~36℃,因而宜掌握在水温20℃以上时使用。注意阴雨天勿用。晴天上午进行,光合细菌用沸石粉吸附后泼洒能提高使用效果。
2、与肥使用
在池塘施用粪肥或化肥时,配合施用光合细菌效果更为明显。尤其可避免化肥用量过大、水质难以把握的缺点,并可防止藻类老化造成水质变坏。
3、视水质使用
水肥时施用光合细菌可促进有机污染物的转化,避免有害物质积累,改善水体环境和培育天然饵料,保证水体溶氧;
水瘦时首先施肥再使用光合细菌,这样有利于保持光合细菌在水体中的活力和繁殖优势,降低使用成本。
酸性水体不利于光合细菌的生长,应先施用生石灰,调节pH值后再使用光合细菌。
4、定期使用
用于虾池水质净化时,水温20℃以上期间,每亩每米水体用3-4斤光合细菌兑水均匀撒于虾池,以后定期每亩每米使用水体用1-2光合细菌兑水全池泼洒。用于饲料添加投喂鱼虾时,以饲料投喂量的1%拌入,直接或加工后投喂(不受温度或压力影响)。用于疾病防治时,可连续定期使用,虾池每亩每米水体用6-10斤,兑水全池泼洒。
5、与其他菌制剂一起使用
使用的时机和方法把握恰当,可以和芽孢杆菌、硝化菌等有益菌产生协同作用,提高其对水质的改良能力。
6、避免与消毒剂一起使用
光合细菌制剂是活体细菌,药物对它有杀灭作用,不可与消毒杀菌剂同时使用。如果之前用过消毒剂,那么必须间隔2天左右才能使用菌种,包括芽孢杆菌;
实际上,坚持使用光合细菌,比频繁使用消毒剂效果要好得多。必须把握“前三后五”的施用原则,使光合细菌在水体中产生优势竞争性,抑制有害菌生长。
7、使用剂量
在正常情况下维护养殖池塘水体,光合细菌的使用量在1-3升/亩,如果池塘有机质较多的情况下,使用量就要相对增加到5升/亩,具体用量根据池塘的具体情况判断光合细菌的用量。使用量较大,透明度就会提高,藻类相对会少。
8、使用注意事项
光合细菌主要是分解水体中的有机质,所以肥水时不能与硅藻、小球藻和定向肥同一天使用。
根据池塘水质的具体情况进行判断是否需要用光合细菌,当池塘水质较清瘦时不需要用光合细菌,但当池塘水肥、透明度较低时就必须用光合细菌。

十一、光合菌扩培
1、培养一吨份光合细菌需要准备以下材料:
①、光合细菌菌种200升;
②、光合细菌培养基一份(6公斤左右)。
③、准备1000L透明塑料桶或色拉油桶,也可用透明塑料袋,洗净备用。
2、光合菌培养步骤:
①塑料桶加水800L,暴晒24h或加大苏打0.5kg并搅拌均匀。
②将培养基用塑料桶里的水化开加入塑料桶里,并搅拌均匀。
③将200升的光合细菌菌种倒入塑料桶中搅拌均匀,密封或将配好的光合细菌分装到透明塑料瓶中或塑料袋中,瓶子需灌装到瓶口,袋子排尽空气后扎紧。
④密封好的瓶子或袋子放在阳光充足的地方,晾晒3~5天即可。使用海水扩培需要晾晒七天左右。
⑤晾晒期间光合菌菌液每天都需要搅动。
⑥扩培好的光合细菌可留下200升做为下次扩培光合细菌的菌种。
3、如何判断扩培的光合细菌菌液可用?
观察扩培光合菌菌液颜色深浅,如果颜色较浅-浅红色,说明还没有扩培到位,继续培养或分装到10-20L小桶,太阳下暴晒几天,至颜色较深-鲜红甚至暗红色为止,此时光合细菌可用也可以继续分扩。

十二、培养注意事项
1、必须使用洁净的水配置。使用耐盐型菌种和培养基时,可直接抽取海水扩培。
2、要选择在阳光充足,有连续三天以上的晴天的时候培养光合细菌。
3、为保证光合细菌的活菌含量及活性,建议光合细菌菌种反复扩培5次后,需要及时更换新菌种。
4、夏季扩培时,光照充足,紫外线强烈,不利于光合细菌快速扩培。为获得更多活菌含量,请务必遮光处理。方法为:用黑色塑料遮阳网,遮挡阳光,遮阳网不要紧贴发酵容器,否则黑色遮阳网吸热使发酵液温度过高。遮阳网要悬空,最好支棚。遮光时间为上午10点至下午3点,其他时段掀开。阴天或者多云天气不要遮光。

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