神奇生物技术

神奇生物技术——昔日“妖魔”今成佛

本报讯 近日，记者在无锡马山国家旅游度假檀溪湾景区蓝藻收集池惊讶地发现：在一片被围隔围成的专门收集蓝藻的水域上，整齐地长满了一种水生植物，该区域水质清澈透明，而与其仅一条堤坝之隔的水面则是漂浮着厚厚的一层蓝藻水华。收集蓝藻的移动船正在收集散发臭味的藻水。据了解，这是无锡一家生态治水公司运用专门的新技术为治理太湖蓝藻而设置的极限实验性示范区。项目作为“江苏省太湖流域面源污染治理《紫根水葫芦消除蓝藻净化水体关键技术结合与示范》”科研项目之一，藻池内放养了一种通过生物技术研发的“巨紫根水葫芦”，这种环境生物技术对治理蓝藻和富营养化水体有着神奇的特异功能。

水葫芦作为人们熟知的入侵物种早已被列为十大外来生态危害种之一。在国外，孟加拉人将引自德国的水葫芦称“德国恶草”，在美国佛罗里达，人称“佛罗里达恶魔”，印度则称它为“紫色恶魔”，而此次被运用到水体治理蓝藻颇让记者疑惑。无锡智者水生态环境公司王益群总经理指着刚刚打捞上来的紫根水葫芦说：“这可不是一般的水葫芦，它是我们云南省生态农业研究经过生物技术培植出的水葫芦，有极强吸附水体的蓝藻的巨大根系，并分泌大量的“次生化代谢物”克制藻类化合物。记者看到，这些水葫芦的根系上都包裹着蓝藻的油泥状残留物，这种方法比传统的物理、化学药剂、生物治理法有更加经济、有效和安全可控，“化感物质”即次生代谢物起到的“化感作用”——与中国传统文化“相生相克”思想相符。假如把治理富营养化、蓝藻水华比作猫和老鼠关系，那么“巨紫根水葫芦”就是蓝藻的克星，我们中国科学家找到了蓝藻的“天敌”。

据无锡市环境监测中心站对檀溪湾蓝藻收集点水质监测报告显示，9月13日，投放巨紫根水葫芦，经过20多天治理，使檀溪湾水体的藻密度含量从38000万个/升下降到1523万个/升，去除率达96％，TP.87.57%，TN.86%，而溶解氧却达9.5，使水体厌氧环境变为好氧环境，有利于好氧生物的栖息生存，加之其能够快速吸收、降低富营养化水体N、P等营养物质的含量，TN/TP均达到三类水质要求，透明度也达到1.5米的神奇效果。这一实验在西太湖休闲旅游度假区（滆湖）37亩以及太湖新城“清水流域”中的示范工程取得同样非常好的效果。

为了进一步了解巨紫根水葫芦的综合应用技术，记者与云南省生态农业研究所所长那中元教授取得联系。那教授说：“此项技术是他把传统中医理论与现代基因表型诱导调控技术（GPIT）相结合，经过30余年的实地工作实践、百余次的实验逐步摸索研究出来的，我们应用独创的诱导调控方法，变普通水葫芦为紫根、小柄叶的新种质，将其生物负面效应降到

相对最低位，同时利用根面效应又能将其有益面发挥至相对最大效益，特别是把过去蓝藻污染只能末端治理，普通水葫芦拦截、促进蓝藻生长等弊端，变为高比速率内源源头综合治理蓝藻等污染物，为“能动战略”准快好省地治好包括藻型富营养化在内的多种污染水体开创新途径。粗壮根系20-50多条，直径1-2.6mm，维管束植物（芦苇、香蒲）输氧功能，水体溶解氧，经我们多次测试8-12富氧水。“云南紫根水葫芦净化水质的能力强于无锡本地水葫芦，为利用水葫芦修复富营养化水体提供了理论依据”①

目前，针对太湖蓝藻爆发及富营养化治理采取多兵种联合作战，蓝藻打捞、蓝藻水分离技术、生态清淤、调水引流、生态修复等组合拳。江南大学原校长陶文沂教授表示，生态环境的修复要用生态治理，这是最根本的。在目前控源截污、清淤捞藻等有效举措同时，如果在太湖流域水环境污染综合治理中采用这种生物技术紫根水葫芦，逐步扩大治理面积，同时增强它的抗风浪能力，能够把污染物，尤其把蓝藻吸附、消化、降解，这对太湖从流域的综合治理来说意义会很大。

中科院昆明植物所罗晓东博士说：“紫根水葫芦治理蓝藻富营养化污染改善水质明显、效果显著，其广泛应用将更加丰富，是治理蓝藻富营养化水体的新途径。”

国务院发展研究中心农村部研究员崔传义去年在昆明滇池考察说：“应把用紫根水葫芦的生物技术治理放在蓝藻等重污染水体综合治理的核心地位。已严重污染的水体，形成蓝藻独霸、恶性循环的水体生态系统，用物理、化学、工程的办法难以奏效，必须要有强大的种群，快速消除蓝藻、快速削减营养物以及重金属，快速进行水体的自净化，进而达到水体生态系统的恢复重建。能同时具备这三种能力的，只有中国创新的新种质紫根水葫芦以及相关技术。

让人振奋的是，长期进行该项研究和实践的专家介绍，此项技术已引起国家发改委、环保水利农林部门的高度重视，国家和省市等多位领导对此进行批示支持，去年被列入国家863。此项技术也引起国外环保专家的高度关注，10月24日，亚太经合组织（APEC）的环保专家来锡实地考察此项技术。他们惊讶于中国生物科技迅猛发展的同时，对把水葫芦这一“恶草”、“恶魔”变废为宝、化腐朽为神奇的技术表示叹服。有关专家称，这种治理蓝藻的新利剑，只要得到广泛的应用，人们希望“让太湖早现碧波美景”的梦想将变为现实。

①《巨紫根水葫芦治理湖泊（水库）新进展》——中国水网.王益群、张光生、那中元 ②《2种水葫芦-微生物系统水质净化效果的比较》——安徽农业科学

Sei.2011,39(8):4645-4648

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