螺旋藻为什么经常浮在上面?螺旋藻接种要注意什么?螺旋藻为什么要经常摇藻?
螺旋藻能够漂浮在水面,主要是由以下几个关键因素共同作用的结果:
1.细胞内部的气囊(核心原因)
这是最主要、最直接的原因。
·什么是气囊:螺旋藻的细胞内部有一种叫做气泡或伪空泡的特殊结构。它不是一个充满空气的空腔,而是一系列充满气体的蛋白质中空管。
·工作原理:这个气囊的密度远低于水,为螺旋藻提供了巨大的浮力。就像一个微小的“救生圈”,让它们能够漂浮起来,以便到达光线充足的水层。
·进化优势:螺旋藻是光合自养生物,需要阳光来制造养分。漂浮在水面可以让它们获得最大限度的光照,从而在生存竞争中占据优势。
2.丝状螺旋形态的辅助作用
·增大表面积与浮力:螺旋藻并非单个细胞独立存在,而是多个细胞首尾相连,形成螺旋状的丝状体。这种独特的螺旋形态大大增加了它们与水的接触面积。
·类似于“降落伞”效应:这种结构在一定程度上可以减缓它们下沉的速度,就像微小的降落伞一样。当受到水流或搅拌干扰时,这种形态也有助于它们重新上浮。
3.水体环境的影响
·静水环境:在平静的、没有搅动的水体中,螺旋藻依靠气囊的浮力,会非常容易地漂浮并聚集在水面,形成一层绿色的“水华”。
·水的表面张力:当微小的生物或颗粒到达水面时,水的表面张力会像一层柔性的薄膜一样,阻止它们轻易突破水面,从而使它们能够稳定地停留在水面。
总结
您可以这样简单理解:
螺旋藻漂浮是“主动”和“被动”因素结合的结果。
·主动(内在)因素:气囊是它的“浮力发动机”,主动提供上升动力。
·被动(外在)因素:螺旋形态和水的表面张力是它的“辅助浮板”,帮助它稳定地待在水面。
实际应用中的启示
在螺旋藻的规模化养殖中,正是因为这个特性,反应器需要安装搅拌装置。不停地缓慢搅拌有两个主要目的:
1.防止过度聚集:避免螺旋藻全部浮在水面,导致下层藻类无法接受光照。
2.促进气体交换:让藻液循环,确保所有藻株都能均匀地吸收水中的二氧化碳和营养盐。