藻类的生态价值及研究意义

刘松萌 杜晓辉 肖勤

我国海洋藻类资源丰富，海水养殖面积达140千公顷，年产量高达217万t，它们同花草树木一样具有叶绿素，能利用光能进行光合作用，将无机物转变为有机物，即藻类在物质循环、能量流动中有着重要的地位。本文从多方面论述了藻类的生态价值及研究意义。

1.引言

简单来讲，藻类是一种无胚而具叶绿素的自养叶状体孢子植物。他们种类多，分布广，几乎承包了海洋生态系统生產者的角色，在维持水体生态系统的平衡方面起着十分重要的作用。同时藻类的数量、多样性及群落结构也是海洋水体质量监测的重要指标。在2018年的两会中，沈满洪、邓小刚等全国人大代表着重指出加强海洋环境保护已是迫在眉睫。而藻类的发展正与海洋环境息息相关，因此，研究藻类的生态价值是极其重要的。

2.生态价值

提供绿色家园。大型的底栖藻类为鱼类、虾类、贝类等提供栖息地和避难场所，并为形形色色的小型水生动物提供了产卵、觅食场所。如大型珊瑚藻类与栖息的珊瑚虫及有孔虫组成的珊瑚礁是地球上初级生产力最丰富和物种多样性最高的海洋生态系统之一，被誉为“海洋中的热带雨林”，更是海洋生物的家园。

参与物质循环。藻类是一种低等植物，分布广泛，而且种类多，数量也多。在水域中，直接或间接为鱼好提供饵料，完成物质循环的第一个阶段，同时也是为水域提供初级生产力的重要参与者。藻类在水体中生物量最大，是水体生态系统的食物网和能量流动的基础。有些藻类在生态系统中担任分解者的角色，将死亡的有机体分解为简单的无机物并释放出能量，无机物再被生产者利用而保持生态系统的循环。

提供溶解氧和有机物。藻类是无胚而具叶绿素的自养叶状体孢子植物，可利用C02进行光合作用，释放02，从而使水中富含氧，为水中生物提供氧气。同时大型藻类死亡后，沉积于水底，形成淤泥，在经分解着分解形成溶解态有机物，为水中生物提供营养物。据中国水产科学院调查，结果表明2000-2012年海藻养殖产生的生态价值为6090284万元/a。其中，固定C02生态价值为42916万元/a，释放02生态价值为63389万元/a，吸收N、P元素生态价值为5983979万元/a，占总价值比例超过98%。由此可见，藻类是为海洋中各种生物提供溶解氧及有机物的重要参与者。

净化作用。随着现代工业的发展，水污染日益加深，人类添加化学剂来净化污染只会加剧污染，而有些单细胞藻类如衣藻在无氧的情况下可同化污水中的有机物，供自身生长需要；再者，随着时间的延长，藻类和微生物有更充裕的时间吸收和分解水体中的污染物，水内污染物可得到有效去除。

3.研究意义

监测水质。随着工业的发展，水域污染日益加重，水体中的氮磷量增多、水体富营养化，从而引起藻类暴发性繁殖，水体频繁发生赤潮，海洋生态系统遭到破坏。这已成为人们关注的一大热点。对此，深入研究藻类爆发性生长的原因将会为这问题提供一个良好的解决方案，从而恢复海洋生态系统。如藻类的种类多样性指数能反映出不同环境下藻类个体分布丰度和水体污染程度，所以可以充分利用藻类的分布来判断水质污染状况，以此达到治理水体污染的目的。

判别水团和海流。藻类大都依靠水流运动的作用，被动地漂浮在水层中，若生长环境适宜，会大量繁殖。由于生态系统中的正反馈作用，以这些浮游植物为食的初级消费者（包括浮游动物、鱼类、底栖动物）的数量也将快速增加。正是这种反馈机制才能让我们清晰的判断水流的运动。如东海水团的指示种有三种，其中宽尾刺糠虾较高数量分布区代表沿岸水团与外海高盐水团交汇的位置；小红糠虾和双眼准异糠虾是秋季黑潮暖流向北扩展的指示种；四刺端和东方原糠虾主要分布在台湾海峡，是台湾暖流指示种。

工农业价值。藻类是许多工农业生产的原料。在农业中，藻类不仅仅是鱼类的饵料，更是一种很好的肥料。藻类死亡后，沉入水底，经食腐者的长期作用，逐渐形成有机淤泥，其中含有大量农作物所需要的营养，并且可以降低农作物发病和被农药所污染的概率。农民还可以直接措取轮藻、褐藻作为肥料。同时有些蓝藻可以为土壤固氮，使土壤的肥力更强。

另外，海藻中含有大量纤维，常被提取出来用于造纸和制作纤维板或者作为建筑业的原料；藻类还因其含有大量的蛋白质、氨基酸以及它所特有的多孔性特质，被人们用来提取和利用。目前我国已经建立藻类生产基地，全方面的将藻类的价值利用在工业上。

医药、食用价值。现代研究表明，藻胆蛋白（PBP）有免疫调节、抗肿瘤等多种生物学功能，能提高人体免疫力、促进血红细胞生成、抑制癌细胞生长，在医药等行业领域有着非常广阔的应用前景；同时藻类的营养价值很高，富含糖类、蛋白质、氨基酸等物质，且味道鲜美，如海带、紫菜、麒麟菜和发菜等。

藻类是海洋生态系统的基础，掌握藻类生长状况及其生态价值，就基本能间接掌握整个海洋生态系统的动态。深入的对其进行研究，是实现海洋生态系统稳定发展的前提，更是实现人类可持续性发展的先决条件。