長心卡帕藻生長適宜環境條件的研究

摘要：本文報道了長心卡帕藻在不同海水溫度、海水比重、營養鹽、栽培水層及栽培密度（棵距）下的生長實驗，其結果表明：長心卡帕藻生長的適宜溫度為20～35℃，最適宜生長的溫度是25～30℃；長心卡帕藻在1.000～1.010的海水比重時不僅沒有生長，而且出現藻體發白、變軟和腐爛現象，在海水比重為1.015、1.020、1.025、1.030時都有不同程度的生長，在1.020和1.025的海水比重中生長較快；長心卡帕藻在栽培水層為50cm時，生長速度最快，其次為在30cm和70cm的栽培水層，而在10cm和90cm栽培水層中生長速度緩慢；長心卡帕藻在不同栽培密度下的生長速度依次是棵距為：50cm、40cm、30cm、20cm和10cm；在施用6種營養鹽中，碳酸氫銨效果最好，硫酸銨、氯化銨和尿素次之，而硝酸鈉和硝酸鉀效果不明顯。

關鍵詞：長心卡帕藻；溫度；海水比重；營養鹽；水層；栽培密度

長心卡帕藻（Kappaphycus alvarezii）亦稱異枝麒麟菜（Eucheuma striatum），隸屬于紅藻門、杉藻目、紅翎菜科、卡帕藻屬[1]，是一種經濟價值很高的多年生熱帶性紅藻。長心卡帕藻不僅具有適應性強、生長快、產量高、膠質好、栽培方法簡便、種苗易解決等優點，而且含膠量高，是卡拉膠工業的重要原料。卡拉膠在食品加工、日用化工等方面有廣泛用途。長心卡帕藻與海南本地品種瓊枝（Eucheuma gelatinae）在栽培方法上不同，長心卡帕藻不需要依附天然生長基質——珊瑚礁，目前主要采用浮筏式栽培，因此，也是一種極有發展前途的栽培品種。吳超元等于1985年從菲律賓引種并在海南島進行了實驗生態學和栽培方法的研究[2]；其后吳汪黔生等于1995年開展了合浦珠母貝與長心卡帕藻的混養試驗 [3]；曾廣興也于1999年開展了長心卡帕藻的人工施肥試驗[4]。本實驗對長心卡帕藻生長的適宜環境條件進行了初步研究，旨在為海藻栽培學提供一些基礎性資料，這對今后在生產上進行科學栽培具有指導性意義。

1材料與方法

于2004年至2006年在陵水黎安港和海南大學熱帶海洋生物重點實驗室以長心卡帕藻為材料進行溫度、海水比重、營養鹽、水層深度與栽培密度對生長影響的實驗。

1.1溫度實驗

實驗在水族箱中進行，采用加熱棒控溫，其溫度分別設置為20℃、25℃、30℃、35℃、40℃。取重約210g的藻枝40棵，分別掛在水族箱里，每個水族箱掛2棵。每種溫度分四組，每間隔5d稱一次鮮重。其他實驗條件如海水比重、光照強度和營養鹽等一致。

1.2海水比重實驗

實驗海水比重分別設置為1.000、1.005、1.010、1.015、1.020、1.025、1.030。取重約210g的藻枝56棵，分別掛在水族箱里，每個水族箱各掛2棵，每種海水比重分四組，每間隔5d稱一次鮮重。其他實驗條件如溫度、光照強度和營養鹽等一致。

1.3營養鹽實驗

選用硝酸鉀、硝酸鈉、硫酸銨、碳酸氫銨、尿素和氯化銨6種不同營養鹽進行實驗，取重250g的藻枝56棵，分別掛在水族箱里，每個水族箱各掛2棵，另設置一組空白（不添加任何營養鹽）作為對照組。每種營養鹽分四組同時進行，每間隔5d施用1次營養鹽，每次施用量為50g。每間隔5d稱一次鮮重。其他實驗條件如溫度、海水比重和光照強度等一致。

1.4栽培水深實驗

實驗時間從2004年7月20日至8月10日，在海上共栽培了21d。栽培水層分別設置為10cm、30cm、50cm、70cm、90cm，取重約60g的藻枝50棵，分十組分別綁在苗繩上，每條苗繩5棵，棵距為40cm，每間隔7d稱一次鮮重。根據公式（ )×100計算平均日增重百分數[2]，式中n為生長的天數，Xn為本次測量總重量；X＝前次測量總重量。

1.5栽培密度實驗

實驗時間從2005年8月10日至8月30日，在海上共栽培了20d。栽培密度（棵距）分別設置為10cm、20cm、30cm、40cm、50cm。取重250g的藻枝100棵，分別綁在苗繩上，每種栽培密度5棵，分四組同時進行，每間隔5d稱一次鮮重。

2結果

2.1水層深度對生長的影響結果

從表1和表2中可以看出：長心卡帕藻在栽培水層10cm時，藻體增重了77g，日平均增重3.7g，平均日生長率4.15%；在栽培水層30cm時，藻體增重了235g，日平均增重11.2g，平均日生長率7.88%；在栽培水層50cm時，藻體增重了279g，日平均增重13.3g，平均日生長率8.67%；在栽培水層70cm時，藻體增重了199g，日平均增重9.5g，平均日生長率7.35%；在栽培水層90cm時，藻體增重了86g，日平均增重4.1g，平均日生長率4.43%。

2.2栽培密度（棵距）對生長的影響結果

從表3和表4中可以看出：長心卡帕藻在棵距為10cm時，藻體增重了191g，日平均增重9.55g，平均日生長率2.79%；在棵距為20cm時，藻體增重了410g，日平均增重20.5g，平均日生長率4.95%；在棵距為30cm時，藻體增重422g，日平均增重21.1g，平均日生長率5.00%；在棵距為40cm時，藻體增重457g，日平均增重22.9g，平均日生長率5.27%；在棵距為50cm時，藻體增重了474g，日平均增重23.7g，平均日生長率5.37%。

2.3溫度對生長的影響結果

長心卡帕藻在溫度為20℃時，藻體增重了8g，日平均增重0.4g，平均日生長率0.18%；在溫度為25℃時，藻體增重了352g，日平均增重17.6g，平均日生長率5.21%；在溫度為30℃時，藻體增重402g，日平均增重20.1g，平均日生長率5.33%；在溫度為35℃時，藻體增重6g，日平均增重0.25g，平均日生長率0.12%；在溫度為40℃時，藻體為負增長，如表5和表6。

2.4海水比重對生長的影響結果

當海水比重為1.000時，第一天長心卡帕藻藻體顏色變紅，到第五天，藻體開始變白、變脆和發軟，幾乎無生長，而后藻體腐爛；當海水比重為1.005時，其生長情況與海水比重為1.000的相似；當海水比重為1.010時，藻體無增重，前五天藻體逐漸發白，第六天伴有少許腐爛；當海水比重為1.015時，藻體有增重，且腐爛較少；當海水比重為1.020時，藻體增重了242g，日平均增重12.1g，平均日生長率4.04%；當海水比重為1.025時，藻體增重了237g，日平均增重11.9g，平均日生長率3.99%；當海水比重為1.030時，藻體增重了155g，日平均增重7.8g，平均日生長率2.86%，如表7和表8。

2.5營養鹽對生長的影響

從表9和表10中可以看出，施用碳酸氫銨以后藻體增重了347g，平均日增重為17.35g，平均日生長率4.45%；施用硫酸銨藻體增重了235g，平均日增重為11.75g；平均日生長率3.37%；施用氯化銨藻體增重了170g，平均日增重為8.50g；平均日生長率2.63%；施用尿素藻體增重了166g，平均日增重為8.3g；平均日生長率2.58%；施用硝酸鉀藻體增重了74g，平均日增重為3.7g；平均日生長率1.30%；施用硝酸鈉藻體增重了70g，平均日增重為3.5g，平均日生長率1.24%；對照組（自然海水）藻體增重了69g，平均日增重為3.45g，平均日生長率1.23%。

3討論

本實驗在10cm及90cm水層深度中生長較為緩慢，有的藻體出現腐爛，在30cm及70cm水層中生長較快，在50cm水層中，藻體生長健壯，生長速度最快，這與吳超元和曾廣興的實驗結果是比較一致的[2，4]。長心卡帕藻在水層10cm時，由于光線太強，導致藻體變白而影響生長速度；而在70cm以下水層，由于光線減弱，光合作用速率降低，生長速度趨于緩慢。因此，長心卡帕藻并不是光線越強生長就越快。

本實驗在棵距為10cm時，長心卡帕藻的生長速度較為緩慢，在棵距為 50cm時其生長速度最快，在棵距為20～50cm時平均增重相差17～64g，日平均增重相差僅0.8～3.2g，平均日生長率相差0.1%～0.42%。另外棵距為10cm時，在栽培的初始階段其棵平均增重為74 g，平均日增重為5.14 %，與棵距為50cm的生長速度大體相同，但隨著時間的推移，尤其到了栽培的后期，棵距為10cm的每棵平均增重僅為21g，平均日增重為0.96%，而棵距為50cm的棵平均增重為165g，平均日增重仍保持5.25%，出現這種差異，其原因是藻體增大后，獲得營養鹽減少及水的交換性差。如何做到最大限度地利用水面，又能使生長達到最大值，我們認為栽培密度至關重要，建議生產上以棵距20～30cm為宜，既可最大限度利用栽培水面又能夠提高栽培產量。

本實驗在水溫25～30℃時藻體生長快，顏色鮮嫩、透明，這與吳超元的實驗結果基本一致；當水溫在20℃及35℃時，生長速度緩慢，且藻體顏色變黃；當水溫在40℃時，藻體變白且發軟和腐爛。根據我們對陵水黎安港調查，該港4～11月份水溫25～31℃，6～9月份水溫27～30℃，12月至次年3月份，水溫16～21℃，由此得知該港適宜栽培長心卡帕藻的季節應在4～11月份。

根據黎安港栽培的生產經驗，長心卡帕藻一般在9至11月份長勢較好，雨天比晴天時生長要快，其主要原因是雨后帶來大量營養鹽。但我們認為長心卡帕藻不適宜在河口海區進行栽培，因為河口區海水鹽度變化幅度較大，尤其在暴雨季節對長心卡帕藻的生長會造成直接的影響，如海水比重長時間低于1.015以下，藻體會出現顏色變淡、發軟和腐爛。因此，栽培長心卡帕藻的海區必須選擇在海水流暢的地方，這樣可以避免淡水大量流入。

氮肥是影響海藻生長的主要因素，長心卡帕藻對三氮的吸收順序是NH4-N、NO3-NH和NO2-N，本實驗結果施用銨態氮營養鹽比施用硝態氮營養鹽生長速度要快，這與吳汪黔生的實驗大體相同[3]。當pH值高時，海藻原生質膜易吸收陽離子，當pH值低時，易吸收陰離子，pH值增高硝酸氮吸收量少而銨氮吸收量多[3]。本實驗pH值為7.8～8.1，因而容易吸收碳酸氫銨和硫酸銨營養鹽。

本實驗碳酸氫銨的平均日增重為17.35g，平均日生長率為4.45%；比曾廣興的平均日生長率1.13%增加3.3個百分點，其生長速度明顯增加。本實驗在封閉式的水族箱中進行，營養鹽始終能被藻體充分和有效利用，而在海區施肥，因海水流動性大，顯然有一部分肥料流失，因此本實驗營養鹽的利用率要比在自然海區高一些。

參考文獻

[1] 匡梅，曾呈奎，夏邦美.中國麒麟菜族的分類研究[J].海洋科學集刊，1999，41：168-236.

[2] 吳超元，李家俊，夏恩湛，馮作圣，譚塾之，李鈞，溫宗存，黃曉航.異枝麒麟菜的移植和人工栽培[J].海洋與湖沼，1988，19（5）：410-417.

[3] 吳汪黔生，高洪峰，丁美麗，謝玉坎，張偲，錢培元，吳超元.合浦珠母貝代謝產物對異枝麒麟菜生長的促進作用[J].海洋與湖沼， 1997，28（5）：453-457.

[4] 曾廣興.異枝麒麟菜養殖人工施肥試驗初報[J].科學養魚，2001（10）：43.