傳統(tǒng)的大面積水泥池或塑料池戶外微藻培養(yǎng)池，具有造價(jià)便宜和運(yùn)營簡單的優(yōu)勢(shì)，但也有產(chǎn)能有限的缺點(diǎn)，以硅藻為例，高密度的情況下也只能達(dá)到300000細(xì)胞/mL。除此以外，在很多地方，包括干旱的地區(qū)，室外培養(yǎng)池容易受到沙塵的影響，同時(shí)，一些小型生物也會(huì)對(duì)生物安全系統(tǒng)造成威脅，增加了發(fā)病的風(fēng)險(xiǎn)。

 

    在沙漠干旱地區(qū)的室外培養(yǎng)池，高入射光通量（˃10萬勒克斯）會(huì)導(dǎo)致熱沖擊，使藻類細(xì)胞白化，生長率下降，生長大小不一致，最終會(huì)導(dǎo)致培養(yǎng)系統(tǒng)的崩潰。相比之下，室內(nèi)垂直管狀微藻培養(yǎng)系統(tǒng)更有效、更可控、更潔凈，但也存在生產(chǎn)成本也高的問題，其中包括生產(chǎn)車間、耗能、培養(yǎng)基滅菌、熟練工人等各方面的成本。

 

    現(xiàn)在，商業(yè)對(duì)蝦養(yǎng)殖已經(jīng)由熱帶和亞熱帶沿海區(qū)域發(fā)展到內(nèi)陸甚至沙漠地區(qū)，一方面是出于生物安保的考慮，另一方面則是出于運(yùn)輸成本的考慮。在這種情況下，育苗企業(yè)也必須跟進(jìn)，小型的苗企或者藻類培養(yǎng)企業(yè)具有更明顯的成本控制優(yōu)勢(shì)。

 

    三十年前，藻類的生產(chǎn)成本是相當(dāng)高的，是蝦苗生產(chǎn)成本的三分之一左右，對(duì)硅藻的理化和生產(chǎn)技術(shù)方面的理解還處在初級(jí)階段。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，微藻培養(yǎng)技術(shù)也得到很大的提高，微藻的細(xì)胞的生產(chǎn)也大為改善，研發(fā)出如短柱形、樹干形、掛袋、層掛包等各種培藻模式，但在商業(yè)化推廣上，室內(nèi)微藻培養(yǎng)系統(tǒng)的成本較高還是最大的挑戰(zhàn)。

 

 

    在室外培藻系統(tǒng)，大部化的光照量會(huì)快速地被上層透光區(qū)的懸浮藻類所吸引，一個(gè)最大的挑戰(zhàn)即是如何往大水體中增加更多的光照，以提高生產(chǎn)效率和降低生成成本。我們?cè)趥鹘y(tǒng)的30噸水培藻系統(tǒng)做了一項(xiàng)改進(jìn)，通過增加藻類單位面積光照獲取量使得室內(nèi)培藻生產(chǎn)效率最優(yōu)化。

 

    以角毛藻為例，具體的操作是，用92%透明率的亞克力缸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的角毛藻培養(yǎng)池，并在缸中垂直裝入24支40瓦的日光燈，以保證培藻水體中達(dá)到300-500勒克斯光合有效輻射。同時(shí)，將鹽度降低至25ppt，使用微型制冷器使水溫保持在23°C，這樣有利于提高藻類細(xì)胞脂質(zhì)含量和延長藻類的對(duì)數(shù)生長期。

 

    二氧化碳按0.2%的濃度供入培養(yǎng)水體中，這樣用利于提高藻類細(xì)胞干蛋白的含量，并使二氧化碳?xì)怏w形成8mm的氣泡，這樣有利于氣體能垂直向上溢出，打破水體表面的張力。因硅藻在生長過程中，如果氮含量受限，就會(huì)釋放出多糖類代射產(chǎn)物，因此，每隔1天要往水體補(bǔ)充營養(yǎng)鹽，用量按常規(guī)用量的50%補(bǔ)充。

 

    培育微藻時(shí)，一般72小時(shí)就要收取了，這時(shí)候藻類的濃度能達(dá)到3.0×106/mL，此時(shí)可以收取整個(gè)培養(yǎng)池中67%的藻類，收取后馬上補(bǔ)充經(jīng)過過濾和巴氏消毒的海水和充足的營養(yǎng)鹽。這個(gè)培藻系統(tǒng)可以連續(xù)使用42天，42天后必須排空清洗，先用2ppm的EDTA溶液沖洗，然后用高鹽度鹵水沖洗，再用淡水沖洗。然后重新灌注23°C的海水，按1.0×106細(xì)胞/mL的初始密度重新接種。

 

 

    據(jù)天波圖格薩天主教大學(xué)著名的微藻培育專家A.P. Carvalho博士說，在微藻培育方面，沒有一套所謂的最好的培育系統(tǒng)，只有與環(huán)境最適應(yīng)的系統(tǒng)，也就是我們說的因地制宜。這個(gè)系統(tǒng)的特點(diǎn)就是侵浸式光照、半連續(xù)培養(yǎng)、生產(chǎn)成本較低，通過不斷添加培養(yǎng)基，可以讓藻類生長期維持在一個(gè)較高的水平，比較適合內(nèi)陸對(duì)蝦育苗企業(yè)。