文档介绍：第四章植物营养元素
Chapter 4 Phytic Nutritional element
第一节概说
Section 1 Generality
一、鱼类的饵料 Forage for fishes
鱼类生长所需要的营养与能量完全来源于饵料。
鱼类的饵料从来源途径可分为两大类:
人工投放饵料:是人们利用农副产品通过某些添加剂,如氨基酸、矿物质、维生素、微量元素而制成。
天然饵料:即由养殖水体直接提供的饵料。
从目前我来看,天然饵料在养殖生产中占有极其重要的地位,特别是在一些大型水体,则主要是依赖于天然饵料,许多鱼类在其生命周期的早期阶段都必须以天然饵料为食。
天然饵料分为两类:
其一:anic detritus)
——生物死亡后尸体的碎片或溶解的有机物通过吸附、絮凝、浮选后的产物。
其二:活的生物(anism)——浮游动植物、细菌和若干高等动植物或底栖生物。
水体中这些活的生物,归根结蒂来源于绿色植物。在养殖水体中主要是浮游植物和高等水生植物或底栖生物。而这些植物则必须依赖于水中的无机营养才能生长。
二、营养元素对水生生物生长的限制作用 Restrictive effects of nutrients on the growth of anisms
在养殖水体中,由于植物营养元素不断被水生生物消耗利用,或因为某些物理或化学因子使有效形式转变为无效形式,因而使其浓度发生变化,以致对植物的生长产生限制作用。那么,当生产中发生这种限制作用的时候,我们将怎样解决生产中的这样一个问题呢?不能简单的以“缺少某某元素”或“某某元素不足”来加以回答,而应当具体问题具体分析,寻求事物的本质,以求有针对性的解决实际问题。
1. 营养元素可能起限制作用的因子,如以A代表营养元素的有效形式。
①总储量CA,即各种形式的A。
②藻类细胞表面水中A的实际浓度以[A0]表示之。
③水中A的平均浓度以[A]表示之。
④ A 从溶液主体向细胞表面迁移速率以VA表示之。
有了[A]、[A0]、CA、VA这四个参数以后,我们就能够确切的找出A元素的限制方式。
2. 几种可能的限制作用
①各种营养元素[A](平均浓度)比例不适当。
通过前面的学习,我们已经了解到,在有氧光合作用这一生化反应中,植物对营养元素的吸收是按一定比例的。
原子个数比:C︰N︰P=106︰16︰1
重量比:C︰N︰P =41︰︰1
这说明:藻类吸收营养合成自身的细胞原生质时,是按一定的比例进行的。只有当水体中有关营养元素的浓度适合于水生植物的这种吸收特点,才能获得较高的初级生产力。
实际上,水中各种营养元素由于它们的来源和理化性质不同,其有效形式的差异较大,有的浓度比较高,有的浓度相对太低,那么一旦那些相对含量太低的的元素消耗殆尽,剩余的其它元素也无法被藻类充分利用,这就是所谓的Liebig(李比希)最小量限制法则。浓度以[A0]表示之。
Liebig最小量限制法则:基础生产是由水中有效形式浓度相对较低的那种元素所限制的,产生这种限制作用的营养元素称之为限制性营养元素。
可以用木桶的结构与盛水的关系来形象地说明最小量限制法则。
如果水中各种营养元素与植物的需要量相对,那就是理想的营养元素平衡。如果把植物对营养元素的需要比作一只木桶,那么各种营养元素就是桶板,理论的营养元素平衡就是一个完整的桶。实际上在水体中这种平衡是不存在的,而是各种营养元素或多或少、参差不齐,其中含量相对最小的营养元素称为限制性营养元素。如图中最短的一块木板。如果不把限制性营养元素的浓度提高到需要的水平(图中虚线的水平0),就象水会从短板处溢出一样,其他营养元素也不能为植物所利用。
在不同的养殖水体中,在不同的时期和具体情况下,限制性的营养元素可能会不同,但是在一般情况下,C也可能成为限制性营养元素。
②[A0]、CA、VA均小
即靠近藻类细胞表面的营养元素实际浓度低,总储量小,迁移速率也小,这种限制作用会导致:藻类细胞分裂缓慢,增殖速率很小,则整个水体浮游藻类的产量低——即初级生产力低。
P83图4-1B就是这种情形(说明之)。
A
B
1
2
2
1
产量
产量
细胞数的对数
③[A0]、VA大,CA甚小
在这种情况下,紧靠细胞表面营养元素的实际浓度大,迁移速率也大,但是营养元素在水中的总储量小。
这种情况会导致一种什么后果呢?在一段时间内,浮游植物吸收营养元素可以达到饱和速率而迅速增殖,表现为较高的初级生产力。但由于总储量小,一段时间之后,[A0]、VA必然变小,高的初级生产力只能是昙花一现。在实际生产中常称为水体肥力与后劲力不足。(偶尔追施化肥)。
④CA虽大,但[A0]和/或VA小
即限制性营养元素