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《中国藻类学会第八次会员代表大会暨第十六次学术讨论会论文摘要集》2011年
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藻液深度和密度对小球藻生长及生物质产率的影响

梁芳  欧阳峥嵘  温小斌  耿亚洪  梅洪  李夜光  
【摘要】:小球藻(Chlorella)是最早实现商业化生产的微藻,营养丰富,是一种优良的保健品。近年来又发现小球藻可以积累大量的油脂,是一种具有潜力的产油微藻。本文利用微藻环形培养池模拟系统,研究不同培养液深度(2-10cm)及藻密度对小球藻生长速率及生物质产率的影响。主要结果如下:随着藻液深度增加,小球藻生长速率逐步减小,并且藻细胞的最终密度也随藻液深度增加而逐步降低;小球藻维持高产率的时间随藻液深度增加而显著提高,藻液深度分别是2cm、4cm、6cm、8cm、10cm,小球藻维持高产率的时间分别是1天、1.5天、3天、3天和4天。但是,小球藻最大产率并没有随藻液深度的增加而大幅度提高,藻液深度由2cm增加到10cm,增加了5倍,生物质最大产率从8.41g·m~(-2)·d~(-1)提高到11.22g·m~(-2)·d~(-1),仅提高了33%。藻液深度低于4cm,最大产率随藻液深度变化的幅度相对较大;藻液深度超过4cm,最大产率变化的幅度较小。当藻液深度为4cm时,增加接种量,使培养起始小球藻的现存量与藻液深度为10cm时相同,结果:小球藻维持高产率的时间由1.5天增加到4天,与10cm时相同,并且最大产率也达到了10cm的水平。根据研究结果,我们可以得出结论:藻液深度对小球藻生长速率、最高密度的影响十分明显,但是,对最大产率的影响较小。藻液深度对最大产率有影响,是因为在接种浓度相同的情况下,藻液越深,小球藻的现存量越大,最大产率也越高。也就是说,藻液深度对产率影响的本质是藻的现存量对产率的影响。根据这一原理,通过增加接种密度,提高藻的现存量,构建薄层培养系统,在连续培养或半连续培养模式下,可以达到大深度培养的产率和产量。薄层培养与大深度培养相比,既节约藻液循环的能量,又节省培养用水,是一种绿色节能模式。规模化培养小球藻生产生物柴油,降低培养过程的能量消耗可以改善能量投入-产出比,对于加快其商业化进程有推动作用。

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