紫菜的生长发育与环境条件的关系

出处：按学科分类—农业科学 中国农业出版社《海水养殖实用技术手册》第415页（3106字）

(一)光照 紫菜是生长于潮间带的藻类。从紫菜的生态习性看，属于好光性藻类，它既可适应较强的光线，也可适应在弱光的环境中。通过实验观察，提高光照强度，光合作用就旺盛且速度就加快。光强达到5000勒克斯时，光合作用的速度基本上达到最高值，高于5000勒克斯后，速度开始减慢，到8000勒克斯以上，光合作用速度虽然不再提高，但仍然能正常进行。这表明紫菜进行光合作用所需要的光强以8000勒克斯为限度，高于8000勒克斯是没有必要的。有人把光强提高至20000勒克斯也未引起光合作用的障碍。因为紫菜在潮带生长还没有因为强光而受害的现象，但在幼苗期应注意防止光照过强而产生光氧化而受害。

紫菜对弱光也有较强的适应性，这是因为它的光合补偿点较低。经测定紫菜的补偿点是500～300勒克斯。这个数值要比陆地植物的补偿点低得多，就是说紫菜是一种能够在相当弱的光线下，进行光合作用的植物。

(二)温度 紫菜生长发育阶段的不同，最适温度是有差别的。条斑紫菜的壳孢子附着萌发后，细胞分裂速度以20℃最快。通过实验，我们得知10个细胞以下的幼藻体生长适温是20℃或稍高；100个细胞以内的幼藻体，生长适温可高到18～20℃；1厘米左右的幼藻体生长发育的适温是12～17℃，16℃是最适温度。就是说在光线、二氧化碳、氧气、营养盐等紫菜生活所必须的因素都充分满足的情况下，光合作用和呼吸作用进行的最旺盛的水温是16℃。这是条斑紫菜生理上的适温，但不是支配产量的适温。着眼于产量的适温，应该更低些，一般认为是8～10℃。

同幼藻体相反，条斑紫菜的大藻体对高温的适应力差。适温约为3～5℃。藻体越大温度上限越低。

坛紫菜的生长与温度的关系和条斑紫菜不同，它没有低温极限，从采苗以后的整个养殖期间都能生长。在生长条件满足的情况下，水温越低生长越快。水温回升以后，生长速度随温度的升高而减慢。壳孢子萌发至肉眼见苗之前，幼苗生长的适温约在26～29℃左右，肉眼见苗到5厘米左右，幼苗生长适温约为25～23℃，5厘米以上的幼苗，适温范围在12～16℃。翌年春季水温回升到20℃以上时，藻体则进入衰老期而逐渐腐烂消失。

从条斑紫菜与坛紫菜的叶状体生长对温度的要求来看，应在高温期尽早采壳孢子，争取早出苗，有利于幼苗的生长。这样可以提早采收，提高紫菜产量和质量。如果采壳孢子时间推迟，水温下降，影响孢子萌发和幼苗生长。

温度除了影响叶状体的生长外，还影响雌雄生殖细胞的形成。在具有无性繁殖的种类中，还影响单孢子的形成与放散。条斑紫菜形成果孢子的时间，在北方自12月开始到第二年的5～6月，水温约10～15℃左右。在浙江舟山地区，始于12月上、中旬到消失为止，3～4月为繁盛期，水温同样是10～15℃；坛紫菜果孢子形成的水温比条斑紫菜高，在福建10月中、下旬即出现精子囊器和果孢子囊，此时水温约在编23℃左右，水温低于10℃，形成果孢子的量较少。

单孢子的形成与温度有密切的关系。把20个细胞以下的幼苗分别放在5℃、7．5℃、10℃、12．5℃、15℃、17．5℃不同温度下进行培养，结果只有在12．5℃以上的3种温度内形成单孢子。放散单孢子的早晚与温度有关，17．5℃和15℃两种温度，8天内即放散单孢子，12．5℃组到25天才发现单孢子放散。

(三)营养盐类 对于氮和磷的最高值来说，每张干紫菜含有210毫克氮，21毫克磷。这样数量的元素，包含在多大体积的海水中呢?一张干紫菜的含碳量相当于4500升海水中的碳。此外，还能大体算出，生产一张干紫菜所需要的氮，含于290升的海水中，磷含于520升的海水中。海水中含有大量的钾，一张紫菜所需要的钾仅1．5升的海水就足够了。因此，对于紫菜的生长来说，头等重要的是二氧化碳的补给。目前还没有人工补给二氧化碳的方法，只能靠自然状况的变化予以补充。重要性仅次于二氧化碳的是磷和氮，但应该注意的是水不流动时施肥也是没有多大效果的。不流动的水域往往缺乏二氧化碳，二氧化碳缺乏，光合作用不能进行，也就不能充分形成醣类。因此，紫菜体内接受氮的状态就不完备，这时还是不给氮较好，因过剩的氮反而会引起中毒。

在自然条件下，肥沃海区生长的紫菜，其生长速度快、叶片大、有光泽，在显微镜下观察，其细胞大、原生质浓。如果海区贫瘠，则紫菜生长慢，叶片呈黄绿色而无光泽，细胞液泡大，如果缺肥时间长，最后紫菜颜色由黄绿变成淡黄色。一般在其黄绿色时，如能及时施肥，紫菜很快即可转变成正常颜色。

(四)海水流动 紫菜叶状体的生长与海水流动状况有很大的关系。在海流畅通的海区，紫菜的生长期长、质量好、产量高；海水流动差的海区，紫菜生长期短、早衰老、品质差，容易发生病害、产量低。海水的流动不仅使叶状体所需的营养盐得到不断地补充，同时又带走代谢后的废物及藻体表面的沉积污泥和附着性硅藻，从而使藻体保持光洁。而且保证了海水当中二氧化碳的供给，促进了光合作用等生理活动的顺利进行，叶状体得以健壮快速地生长。

(五)海水相对密度 紫菜对相对密度的适应范围较广。在河流入海处的低相对密度海区，紫菜往往可以生长得很好。有人试验，在相对密度为1．007的海水中培养紫菜，7天以后，紫菜仍然可以继续生长，但在纯淡水中，紫菜只能生存1天，时间延长则藻体变成红色，但如果再放回海水中，紫菜又可恢复正常。所以，在低比重的雨季并没有引起紫菜死亡的现象。一般认为紫菜叶状体适宜的海水相对密度为1．015～1．025。

(六)潮位 自然生长的紫菜叶状体，多分布在潮间带的岩礁上，每天随潮汐的涨落，有1～2次干露时间。分布潮位高的紫菜每个潮水有5～6小时的干露时间，藻体经风吹日晒，表面出现一层盐霜，有时几乎成为菜干。坛紫菜失水70%左右，装入食品袋内密封，可1周不死。这都说明紫菜叶状体的耐干露能力是极强的。不同种类和同一种类不同大小的紫菜，其耐干能力差别很大。

在紫菜养殖过程中，一般的情况是出苗期间中低潮位的幼苗生长快，但杂藻繁殖也比较严重，因而影响出苗数量。高潮位因为干露时间长，会影响幼苗的出苗早晚和生长速度，但杂藻繁殖比较少。随着时间的推移，中潮位的杂藻在见苗以后，生长速度加快，低潮位因干露时间不足，杂藻繁生，使紫菜的生长受到威胁，高潮位的紫菜，随着藻体的生长，也逐渐赶上低潮位紫菜生长的速度。时间再向后推移，低潮位的紫菜的生长速度最慢，高潮位的紫菜生长速度比中潮位还要快，但此时已经靠近生长后期。因此，在养殖过程中应根据紫菜生长的各个时期藻体对干露时间的要求，进行潮位调整。

紫菜耐干能力在不同的生长发育时期也有差异，一般刚采苗附着的壳孢子是不耐干的，在太阳光直接照射下1小时就有死亡的可能。随着细胞分裂，当长到1毫米时，则可以耐干数小时。