摘要

在水产养殖中,氨氮(NH4+-N)和亚硝酸盐氮(NO2--N)都是影响水产动物生长发育的关键因子。为评估小球藻在调控水体NH4+-N和NO2--N的应用前景,实验以普通小球藻为对象,饲料废水为培养液,首先检测了曝气、光照、光照+曝气条件下小球藻细胞密度及水体中NH4+-N和NO2--N的时间变化规律,其次分析了时间(X1)、光照强度(X2)或初始藻密度(X3)对两种氮盐去除率(Y)的影响,最后评估了小球藻去除水体中NH4+-N、NO2--N和NO3--N的效果,并解析了小球藻同化水体NO2--N的潜在途径。结果显示,小球藻在适宜的光照条件下具有极佳的氮盐去除能力,其在18 000 lx时对NH4+-N去除率高达96.23%,在9 000 lx时对NO2--N去除率高达99.19%;初始藻密度在2.5×105 个/mL时对NH4+-N、NO2--N去除率最高,依次为94.92%和99.05%。氮盐去除率与处理时间和光照强度的回归方程:YNH4+-N=1.189X1+5.79×10-4X2+24.158(R2=0.664),YNO2--N=1.562X1+1.909×10-3X2-26.078(R2=0.762);氮盐去除率与处理时间和初始藻密度的回归方程为:YNH4+-N=0.888X1+1.02×10-5X3+32.555(R2=0.408),YNO2--N =1.746X1+1.64×10-5X3-17.250(R2=0.613)。小球藻去除氮盐顺序为NH4+-N>NO3--N>NO2--N;NH4+-N同化阶段小球藻亚硝酸盐还原酶活性显著低于NO2--N同化阶段。研究表明,普通小球藻能显著降低水体NH4+-N与NO2--N含量,NO2--N可能是由藻细胞内亚硝酸盐还原酶还原成NH4+-N而被小球藻同化吸收。该研究结果可为养殖水体原位生物修复提供科学依据。