اهميت اقتصادي و كاربردي جلبكهاي دريايي

جلبك هاي ميكروسكوپي(ريز جلبك ها) از قديمي ترين ساكنان اقيانوس ها و آب هاي شيرين مي باشند، خلقت آن ها نه تنها به ميليارد ها سال قبل از تاريخ حيات بشر بر مي گردد، بلكه پيش از تمامي گونه هاي جانوري و گياهي مي زيسته اند و هم اكنون در طبيعت پيرامون ما وجود داشته و نقش بسيار مهم و كليدي را در اكوسيستم ايفا نموده و در دسترس مي باشندمي جلبك ها در آب هاي سطحي در جا هايي كه نور خورشيد وجود دارد رشد مي كنند. بيشتر آن ها توسط قلاب هايي به كف اقيانوس يا صخره ها محكم چسبيده اند. جلبك ها متشكل از سه گروه قرمز، قهوه اي و سبز هستند. امروزه جلبك كلرلا ولگاريس به شكل پودر در مواد غذايي خميري نظير نان، كيك، بيسكوئيت و ماكاروني و همراه با ماست، شير، بستني و غيره كاربرد دارد. كلرلا به شكل قرص و كپسول به ميزان 10 تا 3 گرم در روز در انسان مصرف جهاني داشته و براي دام، طيور و آبزيان به عنوان مكمل غذايي با خواص عديده مصرف مي گردد. ديواره سلولي كلرلا قابليت جذب و دفع فلزات سنگين، سموم شيميايي و برخي سموم پايدار را داراست. جلبك هاي دريايي يا Seaweed يا Macroalgae به لحاظ اهميتي كه در جهان دارند، تخمين زده مي شود كه كل توليد محصولات متنوع آن ها معادل ۶ ـ ۵/۵ ميليارد دلار آمريكا در سال باشد، كه حدود ۵ ميليارد دلار آمريكا به بخش فرآورده هاي غذايي و خوراك انساني اختصاص مي يابد و مابقي آن را كود و افزودني هاي خوراك دام تشكيل مي دهند. استفاده هاي صنعتي آن تقريبا ۸ ـ ۵/۷ ميليون تن(وزن تر جلبك استحصالي از دريا يا پرورشي) در سال است. برداشت تجاري آن در ۳۵ كشور جهان از نيمكره شمالي تا جنوبي، در آب هاي سرد، معتدل تا تروپيكال صورت مي گيرد. در ايران جلبك هاي دريايي در سواحل جنوبي كشور بويژه در سواحل سيستان و بلوچستان(چابهار) فراوان يافت مي شوند كه بر اساس تقسيم بندي گياه شناسان از هر سه گروه جلبك هاي سبز يا كلروفيت، جلبك هاي قهوه اي يا فيتوفيت و جلبك هاي قرمز يا رودوفيت در اين منطقه وجود دارند. كشور چين يكي از بزرگ ترين توليد كنندگان جلبك هاي خوراكي در دنيا بوده كه سالانه حدود ۵ ميليون تن برداشت مي كند، بطوري كه در سال ۱۹۹۹، برداشت لامينارياي آن حدود ۵/۴ ميليون تن بوده و در حال حاضر نه تنها خود كفا بوده، بلكه يكي از بزرگ ترين صادر كننده لاميناريا بوده است. كشورهايي نظير ژاپن، تايوان، كره و... نيز مدت طولاني است كه در زمينه برداشت از دريا و پرورش فعاليت دارند و هر ساله ميليون ها دلار ارز از توليد و صادرات آن بصورت خام يا بصورت عمل آوري شده، بدست مي آورند. امروزه نيز جلبك شناسان در كشورهاي مختلف، در كنار تحقيقات زيستي خود درباره جلبك ها، به دنبال كشف خواص مفيد و روش هاي استفاده اقتصادي از آن ها هستند. ميكروآلگها براي مصارف گوناگون بصورت صنعتي توليد مي شوند. تعدادي از آن ها در مقياس وسيع توليد و به عنوان غذاى سالم منبع ويتامين و مواد معدنى در غذاي انسان و خوراك دام، پرورش آبزيان و براي تصفيه بيولوژيك آب هاي صنعتي بكار مي روند.

استفاده هاي مفيد از جلبك ها

1- جلبك ها به عنوان غذاي انسان: ژاپن اولين كشوري كه روش صنعتي كشت و پرورش جلبك را ابداع كرد. تنها در سال 1995 در ژاپن 220000 تن جلبك بصورت غذاي انسان مصرف شده است. استفاده از جلبك ‌هاي دريايي بعنوان غذاي جايگزين حاوي كمي پروتئين، تمام اسيدآمينه ضروري، ويتامين‌ ها، مواد معدني، اسيدهاي چرب غيراشباع با چند پيوند دوگانه مانند آراشيدونيك اسيد، ايكوساپنتئنويك اسيد و دوكوسوهگزائينويك اسيد هستند. حدود 60% تا 70% وزن خشك اسپيرولينا پروتئين مي باشد. امروزه از اسپيرولينا در كلوچه ها، نان ها، سالاد و سوپ استفاده مي نمايند و در كشورهاي اروپايي براي بهبود رژيم غذايي قرص هاي اسپيرولينا بصورت روزانه مصرف مي شود. مصارف انساني تركيباتي هم چون لامينارين و فوكوايدان ‌ها متابوليت‌ هاي ثانويه استخراج شده از جلبك ‌ها(مانند تركيبات هالوژنه)، عصاره‌ هاي برگرفته از برخي جلبك ‌هاي قرمز، آنزيم سوپراكسيد ديسموتاز، هالوپرواكسيدازها مي باشند. استفاده از جلبك ها براي تغذيه انسان سابقه طولاني دارد و به سال هاي قبل از ميلاد مي رسد. طي قحطي بزرگي كه در اواسط قرن نوزدهم در انگلستان بر اثر آلودگي قارچي سيب زميني رخ داد، يك نوع جلبك قرمز دريايي جايگزين مهمي براي محصولات سيب زميني شد. امروزه نيز در بسياري از كشورهاي آسيايي و اروپايي، به ويژه در كشورهايي كه داراي سواحل طولاني با درياهاي آزاد هستند، به شكل هاي مختلفي از جلبك ها به منظور تغذيه استفاده مي شود. مشتقات اسيد آلژنيك هم چنين در تهيه سوپ، ‌خامه و سس و ديگر مواد غذايي مورد استفاده قرار مي گيرند. با توجه به رشد جمعيت و كمبود منابع كشاورزي در خشكي، اين روشها مي تواند به استفادۀ بهينه از منابع كمك نمايد. در بخشهاي مختلف جهان بيش از يكصد نوع جلبك كه عمدتاً از جلبك هاي قهوه اي و قرمز هستند به عنوان غذا استفاده مي شوند. تعداد اندكي از جلبك هاي سبز نيز كه مواد معدني، ويتامين، قند و پروتئين بالايي دارند، به اين منظور مورد استفاده قرار مي گيرند. برخي جلبك هاي غذايي مهم عبارت اند از:
- از جلبك هاي قهوه اي جنس هاي لاميناريا، سارگاسوم و آلاريا معروفند. در ژاپن غذاهاي خاصي از لاميناريا و آلاريا تهيه مي شود. در آمريكاي جنوبي، نوعي جلبك قهوه اي را جمع آوري كرده و پس از خشك كردن و نمك زدن، به تدريج به مصرف تغذيه مي رسانند. جلبك هاي قهوه اي در حدود 15٪ پروتئين، 17 نوع اسيد آمينه، 56/1٪ چربي و 57٪ كربوهيدرات دارند. به علاوه، مقادير مناسبي از مواد معدني كاروتن و برخي مواد ديگر را دارا مي باشند.
- از جلبك هاي قرمز جنس هاي پورفيرا و كوندروس معروفند. پورفيرا از مهم ترين جلبك هاي قرمز است كه توسط انسان به عنوان غذا مورد استفاده قرار مي گيرد. در كشورهاي ژاپن، اسكاتلند، انگلستان و آمريكا، با اين جلبك ها غذاهاي محلي خاصي تهيه مي كنند. در ژاپن سالانه مقادير زيادي از اين جلبك را به طور انبوه پرورش مي دهند. روش مرسوم در ژاپن اين است كه بخش هايي از ساحل را در ماه هاي اكتبر تا نوامبر به وسيله فرو كردن ني هاي بامبو، محصور مي كنند و سپس با استفاده از تورهاي نايلوني يا الياف گياهي، بستر كشت جلبك پورفيرا را فراهم مي سازند. استفاده از پورفيرا در ژاپن قدمتي 300 ساله دارد و كشت انبوه آن سالانه درآمد هنگفتي را براي كشور ايجاد مي نمايد. در ژاپن به تنهايي حدود 30 هزار تن پورفيرا در سال مصرف مي شود. جلبك پورفيرا غني از ويتامين هايD ،C ،B ، A و E است و مقدار قابل توجهي پرئتئين دارد. هر 100 گرم پورفيرا به طور ميانگين 4/11 گرم آب، 6/35 گرم پروتئين، 7/0 گرم چربي، 3/44 گرم كربو هيدرات و 8 گرم مواد معدني دارد. جلبك قرمز كوندروس به مقدار زيادي در آمريكا و اروپا به مصرف مي رسد.
- از جلبك هاي سبز، جنس هاي اولوا و كلرلا معروفند. از اولوا كه به خاطر شباهت پهنك آن به برگ كاهوي دريايي شهرت دارد، براي تهيه سالاد و سوپ استفاده مي شود. يك گونه معروف آن Ulva lactuca است. كلرلا از جلبك هاي تك ياخته اي آب هاي شيرين است و به راحتي به صورت انبوه كشت مي شود. در كشور كوچك تايوان سالانه بيش از 1500 تن پودر جلبك كلرلا توليد مي گردد. اين جلبك در حدود 30٪ پروتئين، 15٪ چربي، 30٪ كربوهيدرات و 5 ٪ مواد معدني دارد و در شرايط مناسب تا 50٪ وزن خشك اين جلبك را پروتئين و 5/8٪ آن را چربي ها تشكيل مي دهند. پروتئين هاي كلرلا تمام اسيدهاي امينه ضروري را دارا هستند، از اين رو در مسافرت هاي فضايي به عنوان فضايي به عنوان غذا مورد استفاده قرار مي گيرند. براي تأمين غذاي فضا نوردان در مسافرت هاي طولاني، دانشمندان با استفاده از كلرلا، يك چرخه اكولوژيك طراحي كرده اند. ميكرو جلبك ها با همه امتيازات برجسته، ارزنده ترين ماده زيستي روي كره زمين محسوب مي شوند. آن ها پايه و اساس زنجيره غذايي بوده و از قدرت تكثير بالايي برخوردارند.
2- جلبك ها به عنوان علوفه و مكمل غذايي براي دام و طيور و آبزيان: استفاده از آرد جلبك در غذاي دام و آبزيان، اولين بار در سال ۱۹۶۰ در كشور نروژ بوده است كه آن هم از جلبك هاي قهوه اي، خشك و آسياب شده تهيه شده كه تقريبا از هر ۵۰ هزار تن جلبك تر برداشت شده، حدود ۱۰ هزار تن آرد جلبك بدست مي آيد كه ارزش دلاري آن ۵ ميليون دلار آمريكا مي باشد. در برخي از كشورهاي آسيايي مثل ژاپن، چين و برخي از كشورهاي اروپايي مثل فرانسه، فنلاند، اسكاتلند و نيوزلند، از جلبك هاي دريايي به ويژه جلبك هاي قهوه اي براي خوراك حيوانات اهلي استفاده مي كنند. در اسكاتلند، جلبك هاي قهوه اي سارگاسوم، فوكوس و لارمينا بيشتر مورد استفاده قرار مي گيرند. در فنلاند از لاميناريا و آلاريا استفاده مي شود. از ماكروسيس تيس نيز براي تغذيه دام هاي اهلي استفاده مي شود، زيرا سرشار از ويتامين A و E است. استفاده از جلبك ها به عنوان علوفه، تا 10٪ توليد شير را افزايش مي دهند، بدون اين كه هيچ تغييري در مزه و طعم آن ايجاد نمايد.

مقدار چربي و كره شير نيز افزايش مي يابد. Rosowskii در سال 1989 بيان كرد كه از 20 گونه جلبك، فقط 4 گونه باعث القاي بلوغ آرتميا شدند. نتايج تحقيقات مخدومي و همكاران(1381) نشان داد كه پرورش آرتمياي درياچه اينچه با تغذيه تك گونه اي از جلبك سبز و جلبك سبز آبي باعث القاء بلوغ مي گردد. جلبك هاي ريز در تمامي مراحل رشد دوكفه اي ها، مراحل لاروي بعضي از سخت پوستان و ماهيان پروشي مصرف مي گردند. جلبك هاي فوق توسط زئوپلانكتون هايي نظير روتيفرها و آرتميا مصرف مي گردند كه بعنوان غذاي زنده مناسبي در اغلب مراحل پرورشي آبزيان بكار برده مي شوند(Brown et al، 1989). جلبك كلرلا ولگاريس در صنعت دام، طيور و آبزيان نقش مهمي را ايفا مي كند. هم چنين بعنوان داروي جايگزين آنتي بيوتيك مورد استفاده در اين صنايع كاربردهاي وسيعي دارد. مواد معدني و ويتامين هاي زيادي كه در جلبك هاي دريايي وجود دارد، استفاده از آن ها را در صنعت مرغ داري افزايش داده است. زرده تخم مرغ بعد از تغذيه مرغ با جلبك هاي دريايي، داراي يد و كاروتن بيشتري است. به علاوه، مرغ هايي كه با جلبك تغذيه مي شوند در دفعات بيشتري تخم گذاري مي كنند و به دليل خوابيدن بيشتر روي تخم ها، جوجه بيشتري نيز توليد مي نمايند. جلبك ها به عنوان يك منبع غذايي براي ماهيان، پستانداران و ديگر جانوران از اهميت ويژه اي برخوردارند. وابستگي انسان به ماهي و ساير جانوران آبزي براي تكميل خوراك خود واقعيتي است كه بر كسي پوشيده نيست. بنابراين جلبك ها به طور غير مستقيم ارزش بسيار ارزنده اي براي انسان ها دارند.
الف) در ايالات متحده آمريكا و ژاپن و در بسياري از نواحي ديگر جلبك هايي نظير: Fucus، Ascophyllum، Sargassum، Laminariaبه عنوان غذاي حيوانات مصرف مي شوند.
ب) مرغ هايي كه به غذاي شان جلبك هاي آسكوفيلوم و فوكوس افزوده مي شود، تخم مرغ هايي را توليد مي كنند كه غني از يد مي باشند.
پ) در مواقعي كه جلبك هاي دريايي به غذاي دام ها افزوده مي شوند آن ها شيرهاي پرچربي توليد مي نمايند.
ج) غذاهاي تجاري و وارداتي كه خاص دام ها و به خصوص گوسفند ساخته مي شوند غالباً‌ حاوي لاميناريا،‌ آسكوفيلوم و فوكوس مي باشند.
ح) كلپ عظيم الجثه قهوه اي(Macrocystis) در غذاي دام هاي بزرگ مورد استفاده قرار مي گيرد. به علت اين كه غني از ويتامين A و E مي باشد(هرمزديار، كيانمهر 1381). استفاده از ريزجلبك ها در آبزي پروري ميكرو الگها را در تغذيه لارو آبزيان پرورشي از قبيل برخي ماهيان، عمده نرمتنان و سخت پوستان پرورشي و نيز در پرورش زئوپلانكتون هاي پرورشي مورد استفاده در آبزي پروري(غذاي زنده مثل دافني، روتيفر و...) بكار مي برند. كاربرد ريز جلبك ها در پرورش دو كفه‌اي ها براي پرورش دوكفه‌اي ها معمولاً از چند گونه ريزجلبك به طور تركيبي استفاده مي‌شود تا اين كه تمام نيازهاي جانور تامين گردد. عمدتاً شامل Isochrysis galbara(خانواده‌ي T.Iso) و farlova lutheri و Chaetoceros calcitrans مي‌ باشد. البته گونه‌ هاي ديگري نيز در اين زمينه كاربرد دارد. در پرورش دو كفه‌اي ها Abalone از دياتومه‌ ها مثل Nitzschia. وNavicula استفاده مي‌ شود(Barsanti .L،2006). كاربرد جلبك ها در تغذيه سخت پوستان در پرورش ميگو از دياتومه هاي Chaetoceros spp،Skeletonemaspp استفاده مي شود. در پرورش روتيفر نيز از گونه هاي Isochrysis sp،P.lutheri،T.suecia ،Nannochloropsis spp استفاده مي شود. گونه هاي ديگري كه ارزش غذايي براي تغذيه لارو سخت پوستان دارند شامل: C.calcitrans، muelleri،P.lutheri T. suecica ، برخي از ماهي ها فقط از دياتومه ها تغذيه مي كنند. يك نوع ماهي، تنها از جلبك هاي سبز آبي و سبز براي تغذيه استفاده مي نمايد. جلبك هاي دريايي منبع خوبي براي تامين كبالت هستند. ميزان كبالت اين جلبك ها حدود 10 برابر بيشتر از گياهان تيره گندم است. كبالت از عناصر معدني ضروري در رژيم غذايي موجودات به شمار مي رود. افزايش كود جلبكي باعث افزايش مقدار پروتئين در علف هاي مرتعي داشته و ر مقدارگوشت دام هاي تغذيه كننده از اين مراتع تاثير گذار است.
3- استفاده از جلبك ها در كشاورزي: استفاده از جلبك ها بعنوان كود به قرن نوزده بر مي گردد كه براي اولين بار بوسيله ساحل نشينان و جلبك هاي قهوه اي مورد استفاده قرار گرفت. جلبك ها بخاطر دارا بودن ميزان بالاي فيبر از يك طرف نقش مهمي در نرم كردن بافت خاك و حفظ رطوبت و از طرف ديگر بخاطر دارا بودن مواد معدني و عناصر كمياب اهميت دو چنداني دارند. از ديگر زمينه هاي كاربردي كودهاي جلبكي است. مطالعات مختلف علمي ثابت كرده است كه كارايي اين محصولات (فرآورده ها) بطور گسترده اي در علوم و صنعت باغباني مورد استقبال قرار گرفته است، بطوري كه بعد از استفاده از اين فرآورده ها، افزايش محصول، افزايش جذب مواد غذايي خاك، افزايش مقاومت به آفات خاص، افزايش جوانه زني بذر و مقاومت در مقابل يخ زدگي را در پي داشته است. به هر حال، از زمان پي بردن به چنين خواص كارآمدي در جلبك ها، به نظر مي رسد با توجه به پيشرفت كشاورزي و آبزي پروري ارگانيك، بازار روبه رشد فزاينده اي داشته باشد.
الف) جنس هايي نظير Chara،Lithothamnion، Lithophyllumدر مزارعي كه با فقدان كلسيم روبه رو هستند به كار مي روند؛
ب) فوكوس(جلبك هاي قهوه اي) در مزارع ايرلند به عنوان يك كود مورد استفاده قرار مي گيرد، از ميان جلبك ها نوع سبز مايل به آبي آن ها از اهميت بيشتري برخوردارند. زيرا آن ها قادر به تثبيت نيتروژن اتمسفر به بدنه خود مي باشند. جلبك هاي دريايي به علت داشتن فسفر، ‌پتاسيم و برخي از عناصر كم مقدار در بسياري از مناطق ساحلي به عنوان كود بيولوژيكي مورد استفاده قرار مي گيرند. برخي از اين جلبك ها را با مواد آلي ديگر مخلوط مي كنند و براي حاصل خيزي خاك به كار مي برند و تعدادي ديگر را مستقيماً به زمين كشاورزي اضافه مي نمايند و اجازه مي دهند به مرور زمان پوسيده و مواد آن ها جذب خاك شود. برخي از موارد استفاده از جلبك ها به عنوان كود عبارت اند از:
- در مزارع آزمايشي نشان داده شده كه افزودن جلبك هاي سبز آبي تثبيت كننده ازت هوا به مزارع برنج ، تا 30٪ محصول برنج را افزايش مي دهند. اين جلبك هاي سبز آبي داراي ياخته هاي ويژه اي براي تثبيت ازت هستند كه هتروسيست نام دارند. هتروسيست ها عمل تبديل ازت ملكولي هوا به نيتروژن آمونياكي را انجام مي دهند. مزارع برنج به طور طبيعي محيط مناسبي براي رشد انواع جلبك هاي سبز آبي هستند. در يك مطالعه نمونه اي كه در مزارع برنج شمال كشورمان انجام شده، حداقل 12 گونه از جلبك هاي سبز آبي در يك مزرعه برنج شناسايي شده است.

امروزه اين جلبك ها را به صورت انبوه كشت مي دهند و از كود تهيه مي كنند كه اصطلاحاً به اين نوع كودها كود زيستي مي گويند. اين كودها را به شاليزارهاي برنج اضافه مي نمايند. مزيت كودهاي زيستي نسبت به كودهاي حيواني يا شيميايي اين است كه اين كودها به دليل داشتن فعاليت هاي حياتي و زنده بودن، از بين نمي روند و دائم در حال تكثير و افزايش هستند و عوارض جانبي كودهاي شيميايي يا حيواني را نيز ندارند. از برخي از جلبك ها مثل كارا براي جبران كمبود كلسيم در مزارع استفاده مي شود. در انگلستان از جلبك ها بعنوان كود براي محصولاتي چون سيب زميني، كلم و سبزيجات استفاده مي شود. هم چنين گزارش شده است كه دادن كود جلبكي به مزارع سيب زميني باعث مي شود قدرت مقابله اين گياه در مقابل بيماري قارچي افزايش يافته و نسبت به بيماري هاي ويروسي چون پيچ خوردگي برگ مقاومت پيدا كنند. در مورد گوجه فرنگي دادن كود جلبكي سبب افزايش دوره ميوه دهي گوجه فرنگي شده و زمين را از وجود شته ها عاري مي سازد. در نيوزيلند نيز كاربرد كودهاي جلبكي بسيار معمول است و بر اساس آزمايشات زمين هاي حاصلخيز با كود جلبكي به تنهايي بيش از زمين هايي كه با كودهاي شيميايي 30 درصد پتاس كوددهي شده باشند، محصول مي دهند. در كشورهاي هندوستان و سيلان و برزيل از گونه هاي جلبك Gracilaria و Hypneaبراي كوددهي قهوه و نارگيل استفاده مي شود. اين جلبك ها نيز در سواحل دريايي جنوب كشور ما به وفور يافت مي شود. كودهاي مايع جلبكي تهيه شده از گونه هاي مختلف جلبكي نيز براي محصولات باغي، زراعي، گلخانه اي و مراتع به كار مي روند. ميزان توليد محصول برنج با افزايش جلبك ها بيشتر مي شود. به ويژه انواع سيانوفيسه ها كه قدرت زيست در محيط هاي زراعي غرقابي را داشته و از طريق تثبيت نيتروژن بوسيله سلول هاي تثبيت كننده ويژه خود ازت جوي را تثبيت كرده و در اختيار گياه قرار مي دهد و از اين طريق تجربه شده است ميزان محصول برنج را تا 20 درصد افزايش مي دهد. يكي ديگر از مزيت هاي مصرف كودهاي جلبكي كاهش بيماري هاي ناشي از كمبود عناصر معدني است كه با مصرف كودهاي جلبكي اين بيماري ها قابل رفع بوده و براي نمونه مي توان به كمبود عناصر منگنز، بور و باريم اشاره كرد. از خواص مفيد كاربرد جلبك ها علاوه بر دارا بودن ازت و عناصر معدني بالا، دارا بودن هورمون هاي تنظيم كننده رشد در اين گياهان است كه براي نمونه مي توان به افزايش تندش دانه و افزايش مقاومت نسبت به سرما و آفات اشاره كرد. وجود تركيبات هورموني چون اكسين، جيبرلين، فنيل استيك اسيد و سيتوكنين در جلبك هاي قهوه اي به اثبات رسيده است. وجود هورمون سيتوكنين درجلبك ها سبب تاثير گذاري در افزايش ميزان توليد سيب زميني مي شود.

محتواي پروتئين علف هاي موجود در مراتع نيز با مصرف كودهاي جلبكي تا 7/0 درصد افزايش مي يابد. در مورد مركبات مانند ليمو با دادن كود جلبكي زمان باقي ماندن ميوه را بر روي درخت افزايش داده و سبب رسيدگي كامل ميوه مي شود. هم چنين وزن خوشه هاي موز با كاربرد كود هاي جلبكي حدود 5/14 تا 7/17 افزايش پيدا كرد و در مورد محصولات چون سيب زميني، ذرت، فلفل، گوجه فرنگي، آناناس و پرتقال نيز تاثير قابل توجه اي در ميزان محصول گذاشته است. مزيت و ويژگي ديگر كودهاي جلبكي اين است كه اين كودها عاري از بذر علف هاي هرز و قارچ ها هستند و داراي پتاس زيادي هستند. در مورد گياه سويا افزايش كود جلبكي باعث افزايش مقدار پروتئين محصول مي شود. در مورد محصول گوجه فرنگي نيز آزمايشاتي توسط Crouch و Vanstaden در سال 1997 صورت گرفته است كه مشخص شده ميزان گلدهي و ميزان محصول گوجه فرنگي افزايش يافته و زمان رسيدن ميوه نيز كاهش يافته است. ميزان محصول شلغم نيز در خاك هاي ماسه اي با افزودن كود جلبكي در سال هاي اول و دوم افزايش قابل توجه اي نشان مي دهد و در مورد محصولاتي چون توت فرنگي و كشمش نيز به ترتيب حدود(133- 19) درصد و(27- 12) درصد گزارش شده است. كاربرد كودهاي جلبكي در مراتع سبب افزايش تندش بذر گونه هاي چون شبدر سفيد و نيز دفع نماتدهاي ريشه علف هاي مرتعي مي شود. در مورد محصولات باغي چون سيب، خيار و گل هاي زينتي نيز سبب كاهش ميزان كرم خوردگي مي شود. افزايش مقاومت سرمايي و عمر پوسته ميوه جاتي مانند گوجه فرنگي، كرفس، مركبات و هلو نيز از ديگر ويژگي هاي و ارزش هاي كاربردي كودهاي جلبكي است. هلو هاي اسپري شده با كودهاي جلبكي عمر پوسته ميوه آن ها چهار برابر افزايش نشان مي دهد و اثرات مشابهي نيز بر سيب، زردآلو و پرتقال دارد. در مجموع افزايش كودهاي جلبكي به خاك هاي ماسه اي و گچي به ميزان زياد، كيفيت و حاصل خيزي خاك را افزايش مي دهند.
- در ايرلند از فوكوس(جلبك قهوه اي) به طور مستقيم به عنوان كود استفاده مي شود. افزودن مستقيم برخي از جلبك ها به زمين كشاورزي به عنوان كود، نه تنها باعث افزايش محصول مي شود، بلكه گياه را از هجوم حشرات و بيماري ها نيز حفظ مي كند.
- جلبك ها به طور نسبي داراي مقادير زيادي ازت و پتاسيم هستند كه به عنوان كود مورد استفاده قرار مي گيرند.
- در برخي از كشورهاي پيشرفته، عصاره تغليظ شده جلبك هاي دريايي مختلف به عنوان كود مايع در فروشگاه ها به فروش مي رسد. جلبك ها با قدمتي بالغ بر 40 ميليون سال در مقايسه با ديگر رستني ها توانسته اند مقام نخست را از نظر توليد انرژي و هم چنين مواد تجديد شونده بويژه در دنياي نانو، كسب كنند. بنابراين با توجه به اهميت جلبك ها در اين زمينه، شايسته است كشاورزي سنتي و صنعتي براي توسعه پايدار فناوري هاي جديد، نهادينه شوند. جايگاه مناسب براي چنين تحقيقاتي، كشاورزي پيشرفته بويژه در زيربخش هاي گياه شناسي با تخصص گياه شناسي الكترونيك است. بسياري از موضوعات مهم در گياه پزشكي مانند تشخيص و شناسايي، پيش آگاهي، مبارزه و مهار، قرنطينه و تا حدودي ترويج، بي شباهت به مفاهيم پليسي نيستند.

از اين رو شناخت و هم چنين بهره مندي از قابليت هاي كم نظير نانوپليس هاي جلبكي براي گياه پزشكي، امروز از اهميت ويژه اي برخوردار است. از سوي ديگر مي دانيم كه بسياري از الگوهاي فني در نانوفناوري، مرهون ساختار ظريف، ولي توانمند انواع ميليوني جلبك ها هستند. طراحي، ساخت و توليد ابزار و قطعاتي با دقت مقياس نانو به طور مصنوعي، فوق العاده دشوار و پرهزينه است، ولي با استفاده از اين موجودات كه اغلب دياتوم ها و نانوفيتوپلانكتون ها هستند، ساخت و توليد انواع رايانه ها، ربات ها، ريزتراشه هاي سيليكوني در دنياي نانوالكترونيك و زيست حس گرهاي هوشمند، متداول است. از سوي ديگر، صرفه جويي اقتصادي با تاكيد بر مصرف بهينه از مواد اوليه دليل ديگري براي رشد و توسعه چنين فناوري خواهد بود. هم اكنون استفاده از پودر خالص پوسته هاي سيليكاتي دياتوم هاي ويژه اي براي مبارزه غيرشيميايي با برخي آفات انباري بويژه در مراكزي نظير بيمارستان ها و آسايشگاه ها كه به هيچ وجه نمي توان از روش هاي شيميايي يا بيولوژيكي استفاده كرد، توصيه مي شود. چنين آفت كشي با تزيينات بسيار ظريف همچون تيغه هاي شيشه اي به طور فيزيكي پوست سخت و كيتيني آفات را خراش مي دهند و با افزايش گرماي ناشي از تنفس زياد در نهايت موجب انهدام آن ها مي شوند. نانوكپسول ها، كاربردهاي ارزشمندي را براي گياه پزشكي نوين به ارمغان آورده اند. دياتوم ها هم چون جعبه هاي بسيار كوچك و با ساختاري بسيار مقاوم و در عين حال خنثي، مي توانند بهترين حامل سموم شيميايي قوي باشند. به اين طريق هنگام سم پاشي، علاوه بر آن كه ميزان مصرفي سموم به حداقل ممكن مي رسد بلكه به دليل موضعي و متمركز بودن تماس با آفات، بسيار موثرتر خواهد بود. چنين موضوعي با توجه به پارامترهاي زيست محيطي اعم از محيط هاي طبيعي و انساني نيز از اهميت خاصي برخوردار است.
4- استفاده از جلبك ها در پژوهش هاي زيستي: جلبك هاي مثل كلاميدوموناس، كلرلا و استابولاريا در مطالعات فيزيولوژي، سيتولوژي و ژنتيك بسيار مورد استفاده قرار مي گيرند. از جلبك نيتلا براي نشان دادن حركات سيتوپلاسمي و تجمع يون ها استفاده مي شود. در تحقيقات فضايي نيز از كلرلا استفاده مي گردد. نكته مهم ديگر ارزشي است كه آگار براي تهيه محيط هاي رشد باكتري ها و قارچ ها دارد و آن مقاوم بودن آگار در برابر باكتري هاي تبديل كننده ژل بسته به ژل مايع است، كما اين كه مصرف آگار در صنايع داروسازي امريكا طي دهه هاي اخير چند برابر شده است. بخش ديگري از مصرف آگار نيز در حمل ماهي هاي آماده(طبخ) است كه با مصرف آن مي توان از شكستگي ماهي ها در زمان حمل جلوگيري كرد.
5- استفاده از جلبك ها براي تصفيه آب: فاضلاب هاي شهري حاوي مقادير زيادي مواد آلي و معدني است، ولي اكسيژن آن بسيار كم است. يكي از روش هاي آسان كه در ايستگاه هاي تصفيه آب براي تصفيه اين نوع فاضلاب ها به كار مي رود، ايجاد حوضچه هاي سيماني كم عمق و با وسعت زياد است. رشد جلبك ها در اين حوضچه ها باعث زياد شدن و افزايش اكسيژن آن مي شود. در اثر افزايش اكسيژن، تعداد ميكروارگانيزم هوازي در آب زياد شده و در نتيجه فعاليت آن ها، مواد آلي موجود در آب تجزيه مي گردد. كاربرد جلبك ها در تصفيه فاضلاب فاضلاب ها ميكروارگانيزم هاي فاسد و پوسيده را در خود پناه داده و پرورش مي دهد. استفاده از جلبك هاي سبز و كوچك اندام نظير: Euglena، Chlamydomonas و Chlorella در مسير كانال خروجي مخازن بزرگ و كم عمق فاضلابي(اكسيداسيون فاضلابي) سريع ترين و كم هزينه ترين روشي است كه به طور موثر مي تواند مواد فاسد و خطرناك را به كودهاي با ارزش و بدون بو تبديل كند و همانند كاتاليزور عمل مي كند. رشد اين جلبك ها به عنوان گياه تصفيه كننده در كانال هاي فاضلاب ها نيز حائز اهميت است.

اين جلبك ها براي انجام فعاليت هاي متابوليسم خود نيترات ها و فسفات ها را مصرف كرده و با انجام پروسه فتوسنتز، اكسيژن آزاد مي كنند و اكسيژن آزاد شده به باكتري هاي هوازي كمك مي كند تا در تجزيه مواد خام فاضلاب ها فعال باشند فاضلاب هايي كه عمدتا از ضايعات صنعتي و شهر نشيني ايجاد شده باشند داراي بسياري از تركيات آلي و معدني هستند كه در آن ها حل شده و به حالت معلق در آمده است. تصفيه چنين فاضلاب هايي غالبا يك امر اكسيژناسيون تلقي مي شود. لذا پديده اكسيژنه نمودن به وسيله جلبك ها بسيار متداول است برخي از جلبك ها نظيرScenedesmus ،Euglena ،Chlorella و Chlamydomonas در اين پديده بسيار موثر واقع مي شوند. اكسيژنه نمودن فاضلاب ها به خصوص در توده هاي كوچك نظير استخرها ضرورت دارد تا بوي بد از آن ها بر طرف گردد. به اين ترتيب جلبك ها نقش مهمي را در تصفيه فاضلاب ها به عهده دارند كه گاه به صورت طبيعي اين پديده انجام مي شود. پروسه فتوسنتز توسط جلبك ها سبب وفور اكسيژن مي شود و اكسيژن توليد شده به مصرف ميكروارگانيزم ها مي رسد كه ميكروارگانيزم ها مسئوليت تجزيه نمودن بقاياي مواد آلي را در فاضلاب ها به عهده دارند. امروزه بهره براري از جلبك ها در ابعاد صنعتي، كشاورزي، دارويي و غذايي ابعاد بسيار گسترده اي يافته و تكنولوژي مدرن براي توليد و بهره برداري از جلبك ها در كشور هاي صنعتي و پيشرفته جهان مورد استفاده قرار مي گيرد. جلبك ها از تواناترين گياهان هستند آن ها قادرند آب و هوا را پاك كنند، مرغ ها را چاق تر و سالم تر سازند، رنگ ماهي هاي قرمز را قرمزتر كنند و از همه مهم تر انسان را سالم تر سازند. جلبك ها قادرند انرژي آينده مورد نياز بشر را تامين كنند. خوشبختانه در كشور ما نيز بر اثر شرايط جغرافيايي خاص، گسترش جلبك ها آن چنان است كه بسياري از گياهان توليد كننده مواد اوليه دارويي را داريم و مي توانيم با بهره گيري از آن ها از ورود اين مواد از خارج جلوگيري كنيم.

جلبك هاي دريايي در سواحل صخره اي جنوب كشور بخصوص سواحل استان سيستان و بلوچستان، هرمزگان و بوشهر به وفور يافت مي شوند و اگر چه سابقه مطالعه در زمينه شناسايي جلبك هاي دريايي در سواحل جنوبي به سال 1845 ميلادي بر مي گردد ولي تا كنون در اين فعاليت ها كمتر به جنبه هاي تجاري و كسب ثروت توجه شده است. طي تحقيقات انجام شده بيش از 250 گونه جلبكي در سواحل جنوب كشور شناسايي شده، كه بسياري از گونه ها داراي خواص كاربردي بوده و در سطح جهاني از آن ها استفاده مي شود. طبق نتايج، تعدادي از تحقيقات انجام گرفته، كيفيت برخي از مواد به دست آمده از جلبك هاي سواحل جنوبي ايران حتي از فرآورده هاي به دست آمده از ساير كشورها هم بهتر بوده است. درسال 1371 يكصد و هشتاد تن اسيدآلژنيك و املاح و استرهاي آن تحت عنوان قرص و گرد خمير ويژه دهان و دندان جمعا حدود 5 ميليون دلار واردات به كشور داشته ايم. در حالي كه با بهره گيري از منابع غني سواحل خليج چابهار، بوشهر و بندر لنگه ضمن صرفه جويي ارزي فراوان، گام هاي بلندي در جهت خودكفايي كشور در اين زمينه برداشته خواهد شد. در كشور ما نيز خوشبختانه در سال هاي اخير، در كنار پرورش قارچ هاي خوراكي، كشت انبوه جلبك هاي دريايي نيز مورد توجه قرار گرفته است. اخيراً(مرداد ماه 1382) يك مزرعه بزرگ كشت انبوه جلبك هاي قرمز، قهوه اي و سبز در سواحل جنوبي ايران افتتاح گرديد. با توجه به تحقيقات انجام شده در زمينه شناسايي و كاربرد جلبك هاي سواحل جنوبي كشور و با توجه به اثرات متعددي كه استفاده از جلبك ها دارند، لزوم توجه هر چه بيشتر به شناخت اين ذخاير و قابليت هاي كاربردي آن ها مشخص شده و لازم است در مورد اثرات گونه هاي جلبكي سواحل جنوب كشور تحقيقات لازم صورت گرفته تا بر اساس آن بتوان به نحو مطلوب بهره برداري بهينه را از اين منابع طبيعي ملي انجام داد.

جلبكهاي دريايي و مصارف آنها

انواع جلبكها :

- سيانوفيت ها يا جلبك هاي سبز آبي

- جلبك هاي سبز

- جلبك هاي قهوه اي

- جلبك هاي قرمز

- موادي كه از جلبك ها استخراج مي شوند عبارتند از:

الف) آلژينات – آگاروكاراجين ها : اين مواد از تركيبات ديوار سلولي جلبك هاي قرمز و قهوه اي هستند و فقط در جلبك ها وجود دارند و در گياهان عالي ديده نمي شوند و بيشتر به عنوان مواد ژلي كننده و قوا دهنده مورد استفاده قرار مي گيرند. توليد كل اين مواد حدود 55000 تن با ارزشي حدود 585 ميليون دلار است .

الژينات ها امروزه كاربرد وسيعي دارند كه عبارتند از :محصولات لاغري – توليد غذا و منسوجات ، ضد آتش كردن منسوجات ، ژلاتين كننده و تغليظ كننده( نوشيدنيها، بستني ها، مواد آرايشي) ، عامل سهم زدا( جذب فلزات سنگين از خون) ، تهيه آنتي اكسيدانها، چسبها، رنگدانه ها، پوشش زخمها و مواد قالب گيري در دانپزشكي و در بيوتكنولوژي براي غير متحرك كردن سلول ها و آتريمها استفاده مي شود .

آگارها: نوعي پلي ساكاريد است كه نام ديگر آن ژلوزاست . در آب گرم به نسبت 1 تا 2% به ژلاتين تبديل مي شود و در نستاجي ، كنسرو سازي، لاستيك سازي ، شيريني سازي، تهيه ميوه، شربت، داروسازي و لوازم آرايشي ، تهيه محيط كشت و خالص سازي انواع ميكرو اورگانسيم ها، الكتروفروز، كروماتوگرافي براي توليد حشره كش ها ، پايدار كننده ، محلول هاي كلسترولي، پرورش گل و در كاغذ سازي براي پوشش دار كردن كاغذ استفاده مي شود .

كاراجين ها : از جلبك هاي قرمز بدست مي آيد. محلول در آب داغ و در تهيه مواد آرايشي ، شامپو ، پايدار كننده در خميرداندان ها، مواد نگهدارنده در فرآوري گوشتي ، در ساخت بستني ، شكلات ، پاستيل ، سس، ماست، آبميوه وبراي نگهداري موادي كه احتياج به سردخانه نداشته باشند كاربرد دارد .

ب‌) مواد معدني و آلي: مواد معدني و آلي زيادي از جلبك ها تهيه مي شود كه از نظر اقتصادي يا تغذيه اي بسيار مهم هستند .

مواد معدني عبارتنداز: كلسيم، آهن، منيزيم، سلينوم، روي، مس ، كروم كه از جلبك هاي قهوه اي و كلپ بدست مي آيد همچنين از خاكستر اين جلبك ها كربنات سديم، پتاسيم و يد بدست
مي آيد كه بترتيب در شيشه و بلوسازي، صابون سازي و در درمان گواتر كاربرد دارد .

مواد آلي عبارتنداز: كليسرول ، اسيدهاي نوكلئيك، كلروفيل، اسيدهاي چرب، مانيتول، رنگدانه ها فيكوكلوئيدها و پلي ساركاريدها

ج‌) ويتامينها:

ويتامينهاي بسيار زيادي از جلبك ها بدست مي آيد كه مهمترين آنها عبارتند از:

ويتامين A : تشكيل شده از كارتنوئيدها واستفاده در داروها ومواد آرايشي بهداشتي

ويتامين E : حفاظت از بدن در مقابل بيماريهاي ناشي از نور( پوستي و چشمي) ، بيماريهاي قلبي و عروقي و سرطان واستفاده در كرمها و مواد آرايشي ، خاصيت اكسيداني

ويتامين C : حفاظت از مو ، جلوگيري از فعاليت راديكال هاي آزاد، استفاده در شامپورها و مواد بهداشتي ويتامينهاي B ، B2 ،B12 ، B7 و.........

فوائد ميكروالگ براي سلامتي :

سم زدايي : با فلزات سنگين نظير جيوه، سرب ، سموم، حشره كش ، تركيب و آنها را از بدن خارج مي نمايد. همچنين بعنوان :

- تقويت كننده سيستم ايمني بدن- -

- تصفيه كننده كبد و بهبود سلامت تيروئيد

- پاكسازي سيستم گوارشي

- انرژي زا

- كاهنده فشار خون

- افزاينده باكتريهاي مفيد

- آنتي اكسيدان قوي و مقابله با راديكال هاي آزاد

- تسريع در روند اليتام زخمها بخاطر وجود فاكتور رشد در آنها

- خواص ضد سرطاني

- خواص ضدالتهابي ، ضد باكتري

- خوشبوكننده دهان

- تعديل كننده هورمون ها

اهميت اقتصادي و كاربردي جلبكهاي دريايي

مطالب مشابه :

اهميت اقتصادي و كاربردي جلبكهاي دريايي

جلبک ها و نقش انها در زندگی انسان و محیط زیست

معرفی محصولات آرایشی و بهداشتی تهیه شده از آبزیان

جلبک و اهمیت آن ...حنیسه رئیسی....

اهمیت و کاربرد جلبک ها در زندگی بشر

آزمایش کشت و مشاهده جلبک ها

روغن کبد کوسه ماهی