专利名称：一种用于控制有害蓝藻的水稻水提液的制备方法
技术领域：
本发明属于水处理领域，涉及一种用于控制有害蓝藻的水稻水提液的制备方法。
背景技术：
近年来大量的N、P等营养盐通过各种途径进入水体，引起藻类，特别是蓝藻的过度生长，形成藻类水华，造成水质的恶化，对人体健康、生态和景观等各方面都造成了严重的危害。当蓝藻水华严重时，水面形成厚厚的蓝绿色湖靛，散发出恶臭的气味；并且藻细胞破裂后释放出多种藻毒素，国内外有关藻毒素引起水生动物、鸟类、畜类甚至人类死亡的事件有诸多报告。有效控制富营养化水体中的藻类，尤其是有害蓝藻，防止水华爆发成为目前环境领域研究的热点和前沿。常用的控藻方法有源头控制，化学方法和生物方法。源头控制，如清除底泥，是通过削减进入水体的营养物质来达到从根本上抑藻的目的，但是实施的难度较大并且内源污染的问题仍然无法得到解决。通过投加杀藻剂如硫酸铜、丙烯醛、高锰酸钾等控藻的化学方法经济、有效，但处理后给水体造成二次污染。传统的生物控藻方法主要借助浮游动物捕食藻类及其 对水体环境的改变控制藻类的繁殖，需要较大的前期投入，且具体的应用需要建立在对水域生态系统进行详细研究的基础上才能实施。这三种方法虽然各有成效，但是都无法做到选择性控制某些有害藻类，例如产毒蓝藻。因此，寻求有效、经济、无二次污染、具选择性的控制水华发生的方法是当前环境科学的一项重要任务。近年来，利用植物浸提液来抑制藻类生长的方法因其成本低廉，生态安全性好得到了广泛的关注，其中以大麦秸杆为典型代表。利用大麦杆抑制藻类生长始于20世纪80年代，国内外学者研究证实大麦杆存在的酚类化合物对淡水藻类，尤其是水华优势藻种铜绿微囊藻的有良好的抑制效果，但大麦杆至少要经过三个月的腐烂降解才能充分发挥其抑藻作用，是限制其成为应急除藻技术的重要原因。21世纪初亚洲学者发现水稻秸杆同样可以抑制藻类生长，鉴于我国水稻资源丰富，开发省时方便、无需后续处理的水稻秸杆制剂(水提液)的制备方法可以为我国严峻环境问题的解决提供一条新思路。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术不足，提供一种用于控制有害蓝藻的水稻水提液的制备方法，该方法制备过程简易快速，材料来源广泛，制得的水提液抑藻效果良好。本发明采用如下技术方案:
一种用于控制有害蓝藻的水稻水提液的制备方法，该方法具体步骤如下:将水稻秸杆粉碎，取粉碎的稻杆浸泡于无菌水中，固液比为1:20 40(g/ml)，密封后放置于25°C的人工气候箱，5天后稻杆浸泡液过1.2 μ m滤膜过滤，即得到用于控制有害蓝藻的水稻水提液，水稻水提液需在4°C下避光保存。所述方法中，所述的水稻秸杆优选为新鲜收割的水稻秸杆。
所述方法中，粉碎后的稻杆过40 80目筛。所述方法中，固液比优选为1:20 (g/ml)。本发明有以下技术效果:
1.本发明所述用于控制有害蓝藻的水稻水提液的制备方法，材料为农业生产的副产品，来源广泛，容易获得并且有利于资源再利用。2.本发明方法在制备过程中没有任何化学试剂添加，不会对环境造成二次污染。实际操作简单可行，抑藻效果好，有利于普及，各地区均可推广应用。3.本发明抑制有害蓝藻生长采用水稻水提液而非直接投入水稻秸杆，是一种无需后续处理、生态安全性高、滞后效应小的抑藻方法。
图1本发明方法制备的水稻水提液对铜绿微囊藻的抑制率曲线。
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图2本发明方法制备的水稻水提液对水华鱼腥藻的抑制率曲线。图3本发明方法制备的水稻水提液对鱼害微囊藻的抑制率曲线。
具体实施例方式以下通过具体实施方式
对本发明作进一步说明，但有必要指出以下实施例只用于对发明内容的描述，并不构成对本发明保护范围的限制，本发明保护范围以权利要求为准。本发明用于控制有害藻类的水稻水提液的制备方法，具体步骤如下:新收割水稻的地上部分风干后，粉碎，置于无菌水中，固液比为1:20 40 (g/ml )，保鲜膜密封于25° C下放置5天后，用1.2μπι滤膜对浸泡液进行过滤，该滤液即为本发明用于控制有害蓝藻的水稻水提液，水稻水提液需在4° C下避光保存。下面根据实施例详细描述本发明。实施例1
将采自江苏省常州市的新收割水稻秸杆剪成约2cm长的碎段，用去离子水清洗:Γ5次，33°C下干燥5d，剪成2cm长的小段，粉碎，过40目筛。取20g粉碎的稻杆，浸泡于装有400mL无菌水的IL锥形瓶中，用带小孔的保鲜膜封口以防液体飞溅，在25°C的人工气候箱放置5d后，稻杆浸泡液过1.2 μ m膜过滤，之后用灭菌水重新定容到400mL，并在4° C下保存于灭菌棕色试剂瓶。实施例2
将采自江苏省常州市的新收割水稻秸杆剪成约2cm长的碎段，用去离子水清洗:Γ5次，33°C下干燥5d，剪成2cm长的小段，粉碎，过60目筛。取20g粉碎的稻杆，浸泡于装有600mL无菌水的IL锥形瓶中，用带小孔的保鲜膜封口以防液体飞溅，在25°C的人工气候箱放置5d后，稻杆浸泡液过1.2 μ m膜过滤，之后用灭菌水重新定容到400mL，并在4° C下保存于灭菌棕色试剂瓶。实施例3
将采自江苏省南京市的新收割水稻秸杆剪成约2cm长的碎段，用去离子水清洗:Γ5次，33°C下干燥5d，剪成2cm长的小段，粉碎，过80目筛。取20g粉碎的稻杆，浸泡于装有SOOmL无菌水的IL锥形瓶中，用带小孔的保鲜膜封口以防液体飞溅，在25°C的人工气候箱放置5d后，稻杆浸泡液过1.2 μ m膜过滤，之后用灭菌水重新定容到400mL，并在4° C下保存于灭菌棕色试剂瓶。实施例4
将实施例1制备的水稻秸杆水提液用于抑制危害性藻种铜绿微囊藻、水华鱼腥藻和鱼害微囊藻的生长，具体步骤如下:在IOOmL锥形瓶内加入35mL BGll培养基，高温灭菌后接种处于对数生长期的藻5mL，分别加入水提液0，0.5，1.0，2.0，4.0，8.0ml。抑藻试验体系均用灭菌去离子水定容到50mL，每个浓度梯度3个平行样，培养7天，每天定时早晚摇晃2次，每3天所有的锥形瓶随机交换位置，初始藻密度为IO5IO6个/mL。抑制率=(%) = (1-N/N。)X 100，式中N为处理组的藻密度，N0为对照组的藻密度 如图1所示，曲线表示分别在藻液中加入水稻水提液0.5，1.0,2.0,4.0,8.0ml，培养7
天后，对铜绿微囊藻的抑制率分别为11%，19%，39%，38%，90% ；图2所示，对水华鱼腥藻的抑制率分别为15%, 34%，56%，76%，90%。图3显示加入水提液体积0.5ml和1.0ml时，藻类的生长被促进，但是随着加入水提液体积的增加，水稻水提液对鱼害微囊藻仍具有明显的抑制效果，加入水稻水提液2. 0,4.0,8.0ml，培养7天后，对鱼害微囊藻的抑制率为44%，81%，96%。检测结果说明加入水提液8.0ml时，水稻水提液能有效抑制有害蓝藻的生长，抑制效果明显。
权利要求
1.一种用于控制有害蓝藻的水稻水提液的制备方法，其特征在于，所述的方法为，将水稻秸杆粉碎，取粉碎的稻杆浸泡于无菌水中，固液比为1:20 40 g/ml，密封后放置于25°C的人工气候箱中，放置5d后稻杆浸泡液过1.2 μ m滤膜过滤，即得到用于控制有害蓝藻的水稻水提液。
2.根据权利要求1所述的用于控制有害蓝藻的水稻水提液的制备方法，其特征在于，所述的水稻稻杆为新鲜收割的水稻稻杆。
3.根据权利要求1所述的用于控制有害蓝藻的水稻水提液的制备方法，其特征在于，所述的方法中，粉碎后的稻杆过40 80目筛。
4.根据权利要求1所述的用于控制有害蓝藻的水稻水提液的制备方法，其特征在于，所述的方法中，固液比为1:20 40 g/mL.
5.根据权利要求1所述的用于控制有害蓝藻的水稻水提液的制备方法，其特征在于，所述水稻水提液在4° C 下避光保存。
全文摘要
本发明公开了一种用于控制有害藻类的水稻水提液的制备方法，将新鲜的水稻秸秆风干、剪碎后置于无菌水中，保鲜膜密封，于不避光条件下浸泡5天后对浸泡液进行过滤即可制得水稻水提液。该水稻水提液可用于抑制铜绿微囊藻、水华鱼腥藻、鱼害微囊藻等有害蓝藻的生长。本发明具有省时，简捷，成本低廉，材料易获取等优点，可以做为自然水体或者人工水体藻类抑制的应急之需；本方法在提取过程中不使用任何化学提取剂，不会对环境造成二次污染，生态安全性好。
文档编号C02F1/40GK103241801SQ20131018701
公开日2013年8月14日 申请日期2013年5月18日 优先权日2013年5月18日
发明者苏文, 孔繁翔 申请人:中国科学院南京地理与湖泊研究所