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1、水质指标讲座,北京中泓鑫海生物技术有限公司技术部：王继承,PH,Ph一般指氢离子浓度指数。氢离子浓度指数是指溶液中氢离子的总数和总物质的量的比。它的数值俗称“pH 值”。表示溶液酸性或碱性程度的数值，即所含氢离子浓度的常用对数的负值。pH值（即酸碱度）是水质的重要指标。在养殖水体中，pH值十分直观地反映着水质的变化，比如藻类的活力、二氧化碳的存在状态等，都可以通过pH值的大小和日变化量来推断是否在正常范围内。,1、pH值的决定因素和变化规律水体PH值是由氢离子浓度决定的，它们是水产养殖用水的一个重要因素，分析养殖用水的水质时通常都要测定其pH值。,1.1pH值的决定因素：最主要的是水中游离二氧
2、化碳和碳酸盐的平衡系统，以及水中有机质的含量和它的分解条件。二氧化碳和碳酸盐的平衡系统根据水的硬度和二氧化碳的增减而变动。二氧化碳的增减又是由水中生物呼吸作用、有机质的氧化作用和植物光合作用来决定的。水中的二氧化碳越高，则结合水分子形成碳酸，释放出氢离子，使水中的PH下降，相反则PH升高。,看来，水中二氧化碳的含量是决定水体PH的最大因素之一，而水中二氧化碳的浓度又直接与水中浮游生物特别是水植物的含量和活跃程度有直接关系，例如：水中的浮游植物丰富，则白天光合作用强，消耗二氧化碳促进水体PH升高，而夜间水中植物由于呼吸作用增强，释放了二氧化碳，造成水中PH相对降低,1.2pH值的变化规律：养殖用
3、水在一般情况下，日出时pH值开始逐渐上升，至下午16：3017：30达最大值，接着开始下降，直至翌日日出前至最小值，如此循环往复，pH值的日正常变化范围为12，若超出此范围，则水体有异常情况。pH值日变化规律是冈为浮游植物进行白天光合作用需要吸收二氧化碳，夜间植物呼吸作用又释放二氧化碳，从而引起水体二氧化碳变化，二氧化碳含量的高低又影响PH值的日变化。掌握pH值的日变化规律对养殖管理有重要的指导意义和利用价值。,1.3判断pH值的意义：如果养鱼水体pH值偏低，又没有外来的特殊污染，就可以判断这个水体有可能硬度偏低，腐殖质过多，二氧化碳偏高和溶氧量不足，同时也可以判断这一水体植物光合作用不旺或者
4、养殖生物密度过大或微生物代谢受到抑制，整个物质代谢系统代谢缓慢。如果pH值过高，也可能是硬度不够，以及植物繁殖过于旺盛，光合作用过强或者池中腐殖质不足。,所以，PH对实践中在施化肥方面的帮助：一是在施用硫酸铵等氮肥时应避免pH值过高，以防NH4+转化为有毒的NH3。二是在施用硝酸钾等硝态氮肥时,避免PH过低，因为过低的PH往往是缺氧，缺氧则反硝化作用增强，以免造成亚硝酸盐毒性增加，以及反硝化脱氮损失及随水流失。,2、pH值对水生生物和初级生产力的影响PH值从多个方面影响着水产养殖生产。2.1养殖水产生物能够安全生活的pH值范围大致是659，而最适宜的范围为弱碱性，即pH值在785之间。pH值超
5、出一定范围高限为9510、低限为45会直接造成养殖水生生物的死亡。,pH值虽在安全范围内，但当超出最适范围时也会影响鱼类的生命活动，从而影响到养殖的产量和效益。实践证明鱼在酸性条件下，水体中鱼类对传染性鱼病特别敏感，呼吸困难(即使水中并不缺氧)，对饲料的消化率低，生长缓慢。,2.2pH值还通过影响其它的环境因子而间接影响到鱼类的生长。例如在低pH值下，铁离子和二硫化氢的浓度都会增高，而这些成份的毒性又和低pH值有协同作用，pH值越低，毒性越大；另一方面，高pU值又会增大氨的毒性。同时pH值变得过高或过低时，都会抑制植物的光合作用和细菌的分解作用。,2.3pH值还影响到水体的生物生产力。不适宜的
6、pH值会破坏水体生产的最重要的物质基础磷酸盐和无机氮合物的供应。如果池水偏碱会形成难溶的磷酸三钙，偏酸又会形成不溶性的磷酸铁和磷酸铝，这都会降低肥效。在氮的循环中pH值也起着重要作用，硝化作用、固氮作用都以弱碱性pH值(7075)最适宜，通过光合作用和各类微生物的生命活动，从而影响水体的整个物质循环。,3、水体中pH值异常的原因3.1pH值偏高或过高的原因：新水中已有一定数量的藻类，但水质还没有稳定，往往会偏高。蓝绿藻含量丰富的水体由于光合作用很强烈，到下午5点钟左右，pH值往往会升到95以上。受碱性物质污染的水体pH值偏高。,3.2pH值偏低或过低的原因：养殖时间较长的池水透明度高（因为藻类
7、减少而透明度高），光合作用不强，pH值偏低，甚至中午还达不到750，受酸性物质污染的水体pH值也会偏高。4、pH值出现异常的危害性4.1PH值过高的危害性：,水体呈碱性，般pH值大于9，水体存在许多死藻和濒死的藻细胞。此时鱼类受刺激后狂游乱窜,体表产生大量黏液：鳃盖腐蚀损伤、鳃部有大量的分泌物。特别是养殖早期PH过高，pH值也是影响虾生长的重要指标，在养殖早期，特别是放苗的时候，pH值若太高，则放入塘的虾苗就会蜕壳十分困难或蜕不了壳，影响虾苗的正常生长速度。,4.2pH值偏低或过低的危害性：水体呈酸性，般pH值小于6，水体中有许多死藻和濒死的藻细胞。鱼类体色明显发白，水生植物呈现褐色或白色：水
8、体透明度明显增加。在养殖中后期，特别是高密度养殖的高位池，由于有机物的含量较高，水中的藻类老化较严重，pH值若太低，则虾蜕壳的时间会延长，蜕壳后，新壳需较长时间才能恢复正常，恢复的时间越长，虾就越危险，偷死就会在这段时间发生，哪个虾大就死哪一个。再说在这种富营养化的水体中，易出现低氧或缺氧的情况，软壳的虾在这个时候容易被细菌病毒攻击而出现各种疾病。,5、pH值出现异常的处理办法5.1经常检测水体pH值的变动，最好每天早晚各次，一旦出现异常就要及时找出原因，采取有效的处理措施。5.2新水池塘最好等水质稳定后再放鱼种。5.3出现蓝绿藻要及时用蓝博控制或更换池水，追施水产专用肥培养新的藻相。,5.4
9、养殖时间过久的池子，淤泥的有机质太多，这时就要适当增加换水量。5.5当pH值直很高，可用醋酸降低pH值。pH值高了，大家都觉得问题不大，如果要调低，也知道加淡水这种方法，而有些时候受条件限制，根本无法完成。一般pH值过高出现在养殖早期，原因是肥水的藻类光合作用活跃，有机物的含量少等，加淡水是好方法之一，另外可以添加微生物制剂产品调节水质。,5.6盐碱地的pH值调节的办法：尽量不使用高pH值和较高碱度的水源，如有条件可采用换水的办法，防止池水的pH值过高。盐碱底质土壤的鱼池，不宜施用生石灰进行清塘和消毒，防止pH值上升，可用降酸灵处理。鱼池中要除去大型藻类如蓝藻和轮藻等，减少光合作用，避免pH值
10、大幅度增高，因为藻类在高温和强烈的阳光照射下进行旺盛的光合作用，使水体短期内pH值大幅度提高。控制浮游植物的过度繁殖，可用杀藻剂进行全池泼洒。紧急解救措施用适量醋酸和水质保护解毒剂，以中和pH值，防止碱中毒与氨中毒。,5.7当PH过低时的处理当pH值过低时，大家都比较容易想到用石灰或换新水，使用石灰和换新水都可以十分有效地提高pH值，但是这两种方法并非什么时候都可行，有时也不十分稳定；,在这里介绍一种相对安全的方法：就是适当追肥。pH值偏低一般出现在养殖中后期，因有机物含量较多（生物氧化这些有机物会释放出较多二氧化碳，促进PH降低），另外藻类老化光合作用弱所致pH值低，直到pH值上升到所需的水
11、平，水深的养殖池将水位降低效果会更好（增加光照强度，增强光合作用），追肥还能预防中后期养殖的缺氧问题（光合作用增氧）；,6.如何检测PH呢，要注意些什么；pH值的测量方法有很多种，其中试剂法简单易懂，在养殖生产中被广泛使用。那么测量pH值时要注意些什么呢？怎么样的测量结果才是有用的呢？由于养殖水体是由浮游生物、细菌、有机物质、无机物质、养殖对象等组成的整体，生命活动时刻在进行，水质指标也跟着在变化。,正常水体的pH值有一定的规律：一般早上水体pH值低，随着光照的加强，pH值会随着光合作用的增加而上升(光合作用消耗了水中二氧化碳，造成PH上升)，直到下午才开始下降，到次日早晨pH值达到最低（夜间
12、水中植物呼吸作用释放大量二氧化碳，从而降低了水中PH）。,通常我们测量pH值时要注意两点，第一，要定时测量，每天需测量两次，早晨6-7点和下午3-4点各测量一次，并作好记录。两次测量的pH值存在一定的差值，它体现了养殖水体浮游生物的活力，光合作用的强度。如果pH值的变化值比较小，说明藻类老化或死亡，光合作用弱，应马上采取措施处理水体，以免造成缺氧等养殖事故（水中植物少，光合作用就小，光合作用产生氧气的能力就小）,其他调节PH值的方法PH值（酸碱度）是渔塘水质的重要指标，不仅直接影响鱼类的生理活动，而且还通过改变水体环境中其他理化及生物因子间接作用于鱼类。鱼类最适宜在pH值为7.8-8.5的中性
13、或微碱性水体中生长，如果pH值低于6或高于10，就会对鱼类生长造成危害。,1.PH值过低的危害及防治方法（一）危害：pH值过低，酸性水体首先容易致使鱼类感染寄生虫病，如纤毛虫病、鞭毛虫病；其次水体中磷酸盐溶解度受到影响，有机物分解率减慢，天然饵料的繁殖减慢；第三，鱼鳃会受到腐蚀，鱼血液酸性增强，利用氧的能力降低，尽管水体中的含氧量较高，还会导致鱼体缺氧浮头，鱼的活动力减弱，对饵料的利用率大大降低，影响鱼类正常生长。,（二）防治方法：一是可以将池中老水排掉，注入新水，反复2-3次，以调节水体中的PH值；二是每半月泼洒生石灰水一次，既可以调节水体酸碱度，又可以防治鱼病。或者喷洒EM生态菌。,2.P
14、H值过高的危害及防治方法（一）危害：PH值过高会增大氨的毒性，同时给蓝绿藻水华产生提供了条件，PH值过高也可能腐蚀鱼类鳃部组织，引起大批死亡。（二）防治方法：一是每亩水体用0.5公斤左右的明矾调节；二是用稀盐酸或醋酸泼洒；三是或多施有机肥，以肥调碱；四是防治鱼病时，不能用生石灰，宜用漂白粉和中草药。也可采用EM生态菌作水质的的PH调节。,溶解氧,空气中的分子态氧溶解在水中称为溶解氧。水中的溶解氧的含量与空气中氧的分压、水的温度都有密切关系。在自然情况下，空气中的含氧量变动不大，故水温是主要的因素，水温愈低，水中溶解氧的含量愈高。溶解于水中的分子态氧称为溶解氧，通常记作DO，用每升水里氧气的毫克
15、数表示。水中溶解氧的多少是衡量水体自净能力的一个指标。,1溶氧在水产养殖中的作用1.1提供养殖动物生命活动所必需的氧气从能量学和生物化学的观点来看，动物摄食是为了将储存在食物中的能量转化为其自身生命活动所必需的、能够直接利用的能量，而呼吸摄入的氧气正是从分子水平上通过生化反应为最终实现这种转化提供了保证。一旦缺少氧气，这些生化反应过程将被终止，生命即宣告结束。实践中人们对增氧能够解决养殖动物浮头问题和预防泛塘都有比较清楚的认识，但正因如此，很多养殖者把增氧仅仅看成一种“救命”措施，而没有充分意识到在此之前低氧早已对养殖动物和水体环境所造成了危害。,1.2有利于好氧性微生物生长繁殖,促进有机物降
16、解好氧性微生物对水体中有机物的降解至关重要,在有氧条件下,进入水体的粪便、残饵、生物尸体(包括死亡的藻类)和其它有机碎屑等被微生物产生的各种胞外酶逐步降解成为各种可溶性的有机物,最后成为简单无机物进入新的物质循环,从而消除水体有机污染。而这些都是需要氧气的参与才能进行的,1.3减少有毒、有害物质的作用氧气能直接氧化水体和底质中的有毒、有害物质，降低或消除其毒性。氧气具有很强的氧化性，可直接将水中毒性大的硫化氢（H2S）、亚硝酸盐(NO2-)等分别氧化成低毒的硫酸盐、硝酸盐等。,1.4抑制有害的厌氧微生物的活动在缺氧条件下，厌氧微生物活跃起来,对有机物进行厌氧发酵,产生许多恶臭的发酵中间物,如尸
17、胺、硫化氢、甲烷、氨等，对养殖动物造成极大危害。在低氧条件下水体和底质变黑发臭,主要是因为其中硫化氢遇铁产生黑色的沉淀所致。水体中较高溶氧将对这类有害的厌氧微生物产生抑制作用,有助于创造合适的养殖环境。,1.5增强免疫力水中充足的溶氧还有助于提高养殖动物对其它不利环境因子（如氨氮、亚硝酸盐等）的耐受能力，增强对环境胁迫的抵抗力。处于连续低溶氧环境中的动物，其免疫力下降，对病原体的抵抗力减弱。研究表明，水体溶氧长期不足时，斑点叉尾对细菌性疾病的易感性增加。,2水中的溶氧量及影响因素2.1水中的溶解氧在各种因素作用下不断变化水体中的溶氧是指以分子状态溶解于水中的氧气单质，而不是化合态的氧元素或者常
18、见的氧气泡。氧气在水中的溶入（溶解）和解析（逸散）是一个动态可逆过程，当溶入和解析速率相等时，即达到溶氧的动态平衡，此时水中溶氧的浓度即为该条件下溶氧的饱和含量，即饱和溶氧量。水中饱和溶氧量受到大气氧分压、水温、水中其它溶质（如其它气体、有机物或无机物）含量等因素共同作用的影响。水中的饱和溶氧与大气氧分压呈正相关关系，自然条件下大气氧分压不会有大幅度变化，因此对饱和溶氧量的影响可以忽略。,溶氧随着水温升高，饱和溶氧量下降；盐度对溶氧也有直接而明显的影响，随着水体盐度升高，饱和溶氧量下降。大多数情况下,养殖水体中溶氧的实际含量低于饱和溶氧量，其数值取决于当时条件下水中增氧与耗氧动态平衡作用的结果
19、。当增氧大于耗氧时，溶氧趋于饱和，有时还会出现“过饱和”现象，这一般会出现在晴天午后，藻类密度高、光合作用强的池塘中；当耗氧占主导地位时，水中溶氧开始持续下降，其结果将会出现低氧甚至无氧水区，此时可能出现养殖动物“浮头”，甚至“泛塘”现象。,2.2水中溶解氧增加的因素在池塘养殖中，水中的增氧主要来源于：浮游植物光合作用放氧、人工增氧(机械增氧、化学增氧等)和大气中氧气的自然溶入,但在不同条件下上述几种增氧作用所占的比例也各不相同。富营养型静水池塘以光合作用增氧为主,高密度精养池塘以人工增氧为主，贫营养型水体及流动水体以大气溶解增氧贡献较大。,2.3水中溶解氧减少的因素水体中的耗氧作用可分为生物
20、、化学和物理来源的耗氧。生物耗氧包括动物、植物和微生物的呼吸作用所消耗的溶氧，大多数情况下，水中的浮游生物和底栖生物呼吸耗氧占据池塘耗氧的绝大部分，呼吸耗氧主要发生在阴天和夜间光合作用不强的时候。化学耗氧包括环境中，有机物的氧化分解和无机物的氧化还原。物理耗氧主要指水中溶氧向空气中逸散，只占据很小部分，这一过程仅在水-气界面进行。,3养殖池塘水体中溶氧的变化规律任何时候，水中都同时存在着一系列复杂的生物、化学和物理过程，这些相互联系的过程决定着水体增氧与耗氧的动态平衡，使水中溶氧的分布与变化既呈现出复杂多变的态势，又具有相对的规律性。,3.1昼夜变化在没有人工增氧作用的养殖池塘中，上层水的溶氧
21、昼夜变化十分明显。通常情况下，下午高于早晨，白天高于夜间。白天随着藻类光合作用的进行溶氧逐渐上升，至下午日落前达到最大值，夜间由于藻类不能进行光合作用，而各种耗氧作用依然进行，因此水体溶氧会持续下降，至清晨日出前达到最低水平。但随着水层深度的增加，特别是在补偿深度以下，溶氧的这种昼夜变化也趋于减弱甚至停滞。,3.2季节变化池塘水体溶氧的季节变化也比较明显。一般而言，冬春两季温度较低，藻类生长受到抑制，光合作用弱，产生的氧气少，而此时水中生物量低，呼吸作用和化学耗氧下降，因此溶氧相对较低且变化较小。,夏秋两季水温高、光照强烈，藻类生长快，光合作用旺盛，释放大量氧气，水体增氧作用明显；但夏秋两季也
22、是水体生物量、粪便、残饵、死亡的动植物尸体等各种有机废物含量最高、耗氧最强烈的季节，因而此时水体溶氧变化大，并会经常出现溶氧过饱和水区，低氧甚至无氧水区等极端溶氧水平，是水产养殖最容易出现溶氧问题的季节。,3.3垂直变化与盐类溶于水后均匀分散不同，溶氧在水中的分布呈现出从上到下垂直递减状态，这主要与不同水层所接收到的光照和温度差异有关。由于水体以及其中的藻类等物质的吸收，光线进入水中后会随着深度的增加而变得越来越弱，到达一定深度后完全变成无光的黑暗水区。藻类只能在有光线的水层中生长并进行光合放氧，而耗氧作用却在每一个深度都不停地进行，从而使水体溶氧形成上层高、下层低、非均匀递减的垂直分布，这种
23、现象常见于高温季节的深水池塘。,4低氧对动物的危害及其行为反应溶氧是水产养殖中最重要且最容易发生问题的水质因子之一，水体的实际溶氧量受到其中生物、物理和化学等因素的共同影响而时刻变化。当水中溶氧不足时，首先直接对养殖动物产生不利影响；其次是通过影响水体环境中其它生物和理化指标而间接影响养殖动物，致使其生长、繁殖甚至生存造成不同程度的危害，轻则体质下降、生长减缓，重则浮头、泛塘，导致大量死亡。,4.1临界溶氧和致死溶氧水中溶氧低于某一水平时，养殖动物的生理代谢和生长开始受到不利影响，但并不会导致死亡，这时的溶氧浓度称为临界溶氧(CriticalDissolvedOxygen)。若溶氧继续降低，到
24、不能满足生理上的最低需要时，养殖动物会因窒息而死亡，此时的溶氧浓度称为致死溶氧（LethalDissolvedOxygen）。临界溶氧和致死溶氧依动物种类和规格不同而异，并且受到水温、盐度等其它环境因子的影响，例如，随着水温升高动物的致死溶氧下降。,4.2动物对低氧的行为反应当水中溶氧稍低于临界水平时，养殖动物开始表现出摄食下降、生长减慢、饲料系数增加，虾类脱壳频率降低，且经常在浅水区活动；动物经常群集在增氧机附近。长时间持续低氧会降低动物对环境胁迫和对疾病的抵抗力，常常导致应激性疾病的发生。,在接近致死溶氧时，养殖动物将停止采食，因呼吸困难而大批游到水面吞取空气，发生严重的“浮头”现象。此时
25、鱼虾运动活力很低，对外界刺激反应迟钝。高密度养殖条件下，如果浮头发生在上半夜或午夜刚过，表明水体严重缺氧，应及时采取补救措施，否则会造成鱼虾大批死亡，甚至泛塘。,氨氮,氨氮的定义：氨氮是指水中以游离氨（NH3）和铵离子（NH4+）形式存在的氮。动物性有机物的含氮量一般较植物性有机物为高。同时，人畜粪便中含氮有机物很不稳定，容易分解成氨。因此，水中氨氮含量增高时指以氨或铵离子形式存在的化合氨。,在水产养殖过程中，我们经常碰到池塘中氨氮过高的问题，在高密度精养池塘中这个问题更加严重，给养殖造成了一定的危害。下面，我们就池塘中氨氮的形成、氨氮的危害、氨氮的消除途径以及氨氮的控制方法一一加以阐述。,一
26、、池塘中氨氮的形成,池塘中的氨氮主要来源于三种途径：（1）水生动物的排泄物、施加的肥料、残饵、动植物尸体含有大量蛋白质，被池塘中的微生物菌分解后形成氨基酸，再进一步分解成氨氮。（2）当氧气不足时，水体发生反硝化反应，亚硝酸盐、硝酸盐在反硝化细菌的作用下分解而产生氨氮。（3）鱼类可通过鳃和尿液、甲壳类能通过鳃和触角腺向水中排出体内的氨氮，以免发生体内氨中毒。,二、氨氮对水生动物的危害,1.氨氮的中毒机理 氨氮以两种形式存在于水中，一种是氨(NH3)，又叫非离子氨，脂溶性，对水生生物有毒。另一种是铵(NH4+)，又叫离子氨，对水生生物无毒。当氨(NH3)通过鳃进入水生生物体内时，会直接增加水生生物
27、氨氮排泄的负担，氨氮在血液中的浓度升高，血液pH随之相应上升，水生生物体内的多种酶活性受到抑制，并可降低血液的输氧能力，破坏鳃表皮组织，降低血液的携氧能力，导致氧气和废物交换不畅而窒息。此外，水中氨浓度高也影响水对水生生物的渗透性，降低内部离子浓度。,2.氨氮对水生动物的危害 氨氮对水生动物的危害有急性和慢性之分。慢性氨氮中毒危害为：摄食降低，生长减慢；组织损伤，降低氧在组织间的输送；鱼和虾均需要与水体进行离子交换(钠，钙等)，氨氮过高会增加鳃的通透性，损害鳃的离子交换功能；使水生生物长期处于应激状态，增加动物对疾病的易感性，降低生长速度；降低生殖能力，减少怀卵量，降低卵的存活力，延迟产卵繁殖
28、。急性氨氮中毒危害为：水生生物表现为亢奋、在水中丧失平衡、抽搐，严重者甚至死亡。问题：氨氮多少才算超标，会出现上述症状？为什么有的虾塘检测出氨氮高达2.0mg/L，甚至更高，但虾依然正常生长？,影响氨氮毒性的因素TAN：TAN中非离子氨具有很强的毒性pH：每增加一单位，NH3所占的比例约增加10倍温度：在 pH7.8-8.2内，温度每上升10度，NH3的比例增加一倍溶氧：较高溶氧有助于降低氨氮毒性盐度：盐度上升氨氮的毒性升高以前所处的环境长期处于氨氮浓度较高的环境中动物也能够耐受氨氮也更高,氨氮的毒性表（盐度0-0.5ppt）,NH3在总氨氮中所占的比率,氨氮的毒性表（盐度5-40ppt）,N
29、H3在总氨氮中所占的比率,举例1：pH对NH3含量的影响,假设某养殖水体：总氨氮（TAN）=2.0mg/L 盐度=15 ppt 温度=30 oC根据上表可知：pH=7.8NH3=2.00.0274=0.0548 mg/LpH=9.0时，NH3=2.00.3088=0.6176 mg/L两者的NH3浓度相差：0.6176/0.0548=11.27(倍）,举例2：pH对NH3含量的影响,假设某养殖水体：总氨氮（TAN）=2.0mg/L 盐度=15 ppt 温度1=20 oC,pH1=7.0 温度2=35 oC,pH2=9.0根据上表可计算出：NH3-1=2.0 0.0022=0.0044 mg/L
30、NH3-2=2.00.3858=0.7716 mg/L两种情况下NH3浓度相差：0.7716/0.0044=175.37（倍）,氨氮管理：测量,总氨不是潜在的氨问题最好尺度NH3比NH4+更重要根据总氨含量及pH和温度可以得到非离子氨水平测定所需的水样应在午后收集pH最高,大部分以NH3的形式存在,毒性最强测量频率问题较严重的池塘每2天一次，一般情况下每2周左右测定一次测定方法实验室：化学法（纳氏比色法）或仪器现场：仪器或比色试剂盒,三、氨氮的消除途径,1.硝化和脱氮 氨(NH3)被亚硝化细菌氧化成亚硝酸，亚硝酸再被硝化细菌氧化成硝酸，称为硝化作用，硝化作用需要消耗氧气，当水中溶氧浓度低于12
31、毫克/升时硝化作用速度明显降低。在水中溶氧缺乏的情况下，反硝化细菌能将硝酸还原为亚硝酸、次硝酸、羟胺或氮时，这种过程称为硝酸还原，当形成的气态氮作为代谢物释放并从系统中流失时，就称之为脱氮作用。,2.藻类和植物的吸收 因为藻类和水生植物能利用铵(NH4+)合成氨基酸，所以藻类对氨氮的吸收是池塘中氨氮去除的主要方法，冬天藻类的减少和死亡会使水中的氨氮含量明显上升。问题：为什么在虾池检测水质指标时，若出现超标，均以亚硝酸盐为主，而氨氮较少或没有？,3.挥发及底泥吸收在池塘中氨氮浓度高、高pH值、采取增氧措施、有风浪、搅动水流等情况下，都会有利于氨氮的挥发。底泥土壤中的阴离子可以结合铵离子(NH4+
32、)，在拉网或发生类似的引起底部搅动的操作时，池底沉积物会暂时悬浮在水中，铵离子(NH4+)就会被释放出来。,4.矿化及回到生物体内所谓矿化，即部分氨氮以有机物的形式存在于池底土壤中，这些有机物质分解后又回到水中，分解速度依赖于温度、pH、溶氧以及有机物质的数量和质量。进入水生动物体内即当水中氨氮浓度高时，氨(NH3而不是NH4+)能通过鳃进入水生生物体内。,四、氨氮的控制方法,1.清淤、干塘每年养殖结束后，进行清淤、干塘，曝晒池底，使用生石灰、强氯精、漂白粉等对池底彻底消毒，可去除氨氮，增强水体对pH的缓冲能力，保持水体微碱性。,2.加换新水换水是最快速、有效的途径，要求加入的新水水质良好，新
33、水的温度、盐度等尽可能与原来的池水相近。,3.增加池塘中的溶氧在池塘中使用“粒粒氧”、“养底”等池塘底部增氧剂，可保持池塘中的溶氧充足，加快硝化反应，降低氨氮的毒性。,4.加强投饲管理选用优质蛋白原料，使用具有更高氨基酸消化率的饲料，避免过量投喂，提高饲料的能量、蛋白比，并在饲料中定期添加“EM菌”及“活性干酵母”可调整水生生物肠道菌群平衡，产生酵母菌素，通过改善水生生物对饲料的利用率而间接降低水中氨氮等有害化学物质的含量。,5.在池塘中定期施用水体用微生态制剂在养殖过程中定期使用“光合细菌”、“降氨灵”等富含硝化细菌、亚硝化细菌等有益微生物菌的水体用微生态制剂，并配合抛洒“粒粒氧”等池塘底部
34、增氧剂，增加池底溶氧，直接参与水体中氨氮、亚硝酸盐等的去除过程，将有害的氨氮氧化成藻类可吸收利用的硝酸盐。,6.其他措施合理的放养密度；定期检测水质指标施用沸石粉吸附氨氮(1g沸石可除去8.5mg总氨氮）；多开增氧使用磷肥来刺激藻类生长，吸收氨氮；控制水体pH在7.68.5之间，不让池塘的pH值过高；,目前较理想的处理方案：（1）晴天上午施用沸石粉1015kg/亩.米，2小时后泼洒光合细菌24L/亩.米。夜间810点施放粒粒氧。（主要针对有藻色水体）（2）第一天上午泼洒磷肥（过磷酸钙）510斤/亩，第二天上午用降氨灵250300g/亩.米浸泡2小时后泼洒。当天夜间施放粒粒氧。（主要针对没有藻色
35、水体）,亚硝酸盐,一、亚硝酸盐的产生过程亚硝酸盐是氮素在自然界循环过程中的产物之一。水体中含氮化合物存在的主要形式有：有机氮和氨态氮（NH3-N）。氨化作用即由氨化细菌或真菌的作用将有机氮分解成为氨与氨化合物，氨态氮在硝化作用下转化为硝酸盐氮，这是一个耗氧、耗碱度的过程，亚硝态氮是其中不稳定的中间形式，对养殖生物具有很强的毒性。溶氧充足时，经硝化作用可转化为无毒的硝态氮，在缺氧条件下则经反硝化作用，又可能转化为毒性更强的氨氮。从氨态氮转化成硝态氮的过程分两步进行：,2NH4+3O22NO2-+4H+2H2O+能量2NO2-+O2 2NO3-+能量反应在反硝化杆菌的作用下进行，反应在杆菌的作用下
36、进行，二者统称为硝化细菌，其适宜生长温度为2030温度低于20，氨氮的去除能力逐渐下降，低于15，硝化瓜受到抑制，低于5硝化反应几乎停止,二、亚硝酸盐对水产养殖生物的影响有报道说，亚硝酸盐中毒后，血液的携带氧的能力减弱。也就是说，池水中的溶氧并不低，而只是血液中的携氧能力降低后，养殖对象比较容易形成类似缺氧的症状。例如虾类，常在池底死亡，死亡后又没无明显症状，即大家统称的“死底症”、“偷死症”、“冒底”。,尤其在脱壳时，大批是由于“缺氧”造成脱壳不遂而死亡。如果搬起料台后，或把虾起水或集中后，虾体很快就会变白而死亡。亚硝酸盐中毒的对虾外表症状有黑鳃、黄鳃、肝胰脏模糊不清晰，解剖后显微镜观察，鳃
37、丝肿胀充水，甚至糜烂粘有污物，肠道充血发炎，肝胰脏空泡甚至糜烂。,鱼类亚硝酸盐中毒分为两种：1、慢性中毒：症状不明显，一般肉眼很难看出，但严重影响鱼类的生长和生活。中毒较深的摄食量减少，活动力减弱，鱼体消瘦，体表无光泽，这为池塘的整体症状，只要细心观察，同样可以发现，见人回避反应缓慢。只要水体转好，该症状会逐渐消失，但如果不及时调节水质，就会严重影响成活率，特别是在恶劣天气或病害侵入时，会造成极大的损失。,2、急性中毒：一般发生在清晨，肉眼观察似缺氧浮头，且往往伴随缺氧症状同时发生，有时难以区分，但仍然还是有区别的，缺氧浮头，鱼大多集群，有时甚至集聚得很紧，但硫化氢气体中毒就不同，鱼在整个池塘
38、也不会出现游向水口的情况，太阳出来后，症状也不会很快消失，甚至随时间的推移，症状越来越重，晴天中午都不会解除，有的一直按缺氧解救，只在下午有点缓解，第二天病情更严重，连续几天都不会解除，甚至造成大批量死亡，其死亡率可达90%以上，损失十分严重。,三、预防及解救：亚硝酸盐是广泛存在于水体中的一种物质，是水体氮循环的产物之一，要在水体中完全不存在是不可能的，只是在养殖过程中要严格控制其浓度，而其危害程度是利用目前一般的水质分析盒不能检出的，能检出的浓度对鱼类都会产生影响，是主要的预防措施是：,1、彻底清淤、消毒，避免有机物的大量沉积；2、投饵不能过量；3、在养殖过程中保持水体的微碱性状态。经常使用
39、生石灰调节水质；4、给池塘装上增氧曝气设备，保持高溶氧水平；5、避免使用未发酵的有机肥，最好使用较好的水产专用肥料；6、经常使用硝化细菌、芽孢杆菌、光合细菌等有益微生物制剂，以调节水质。,解救方法：造成亚硝酸盐中毒的主要原因是水质已受到严重污染。故而应首先使用化学制剂及增氧剂（有条件的就加注新水及打开增氧机），每亩水面1米水深水质保护解毒剂用量为1500克，速效增氧剂用量为1000克。先用前者，化水稀释全池均匀泼洒；再用后者，直接撒于池中，条件许可，最好同时进行。症状消失后，应使用亚硝酸盐降解调节水质，并保证池塘的营养充足，因为此现象的发生水体肯定偏酸性，故可经常使用生石灰调节水质。,温度,环
40、境温度对养殖水体水质的影响水温不仅影响养殖水体水质状况,还影响养殖对象的生长发育。通过对水温的观测试验,得出以下结果:(1)水温与溶氧量符合等比级曲线模型,水温与氨氮总量总体呈负相关关系。(2)不同水产生物对水温具有不同的适应性,在适温范围,水温越高,养殖对象摄食量越大,并且饵料系数越小。,(3)一般水温越高,水产生物生长速度越快。通过计算养殖对象生长期内活动积温即可推断某一品种从苗种投放到商品上市所需的时间。(4)水温的高低直接决定着受精卵的孵化时间,在适温范围内,水温越高孵化时间越短。,总碱度,碱度是指水中能与强酸发生中和作用的物质的总量。这类物质包括强碱、弱碱、强碱弱酸盐等。天然水中的碱
41、度主要是由重碳酸盐（bicarbonate，碳酸氢盐，下同）、碳酸盐和氢氧化物引起的，其中重碳酸盐是水中碱度的主要形式。引起碱度的污染源主要是造纸、印染、化工、电镀等行业排放的废水及洗涤剂、化肥和农药在使用过程中的流失。碱度和酸度是判断水质和废水处理控制的重要指标。碱度也常用于评价水体的缓冲能力及金属在其中的溶解性和毒性等。工程中用得更多的是总碱度这个定义，一般表征为相当于碳酸钙的浓度值。因此，从定义不难看出测量的方法酸滴定法。例如，可以用实验室的滴定器、或数字滴定器对水处理过程中的碱度进行监测，当然还有在线的碱度测定仪。,对水质的作用：保持适宜的碱度对维持良好的水质是相当重要的。较大和适宜的
42、碱度一方面可使重金属与碳酸盐形成络离子或生成沉淀，从而可降低重金属的毒性；另一方面可稳定水的PH值，当进行强烈的光合作用或呼吸作用时，通过化学平衡的移动从而使得水体中的二氧化碳得到及时补充或是以碳酸氢根形式的碱度被储备起来，从而缓冲和稳定了水体的PH值，当然碱度对PH值的稳定作用还需一定量的钙离子（或碳酸钙）的参与。稳定的PH值对于水产养殖而言是至关重要的。,碱度是指水中所含的能与强酸发生中和反应的全部物质的总量，天然水中碱度主要以碳酸根和碳酸氢根为主。碱度对池塘养鱼和养虾生产有重要作用，适宜的碱度可以稳定水体pH值，提高池塘水体缓冲力，保持池塘环境稳定。而碱度过高易造成鱼类中毒，过低则肥水困
43、难，水体pH值不稳定，水体缓冲性差，易出现倒藻危及养殖安全。所以正确理解碱度的作用，随时监测碱度变化，并根据池塘环境进行合理调控是做到生态养殖，保障养殖安全的重要手段之一。,1、水体碱度的来源从水化学角度看，碱度是反映水结合质子的能力，也就是水与强酸中和能力的一个量，能结合质子的各种物质共同形成碱度。天然水中这些物质有HCO3-、CO32-、OH-、H4BO4-，以及H2PO4-、HPO42-、NH3等，我们常说的碱度主要是指碳酸根和碳酸氢根含量的总和。对于天然水体碱度主要来自集雨区岩石、土壤中碳酸盐的溶解，大气中二氧化碳的溶解转化、有机物的分解、生物的呼吸作用和水源的补给等。,2、碱度对池塘
44、生态系统有着重要作用池塘生态系统的稳定与否，取决于池塘自净力和污染力之间的平衡与否，只有自净力大于污染力时，生态系统才可处于稳定、良好的状态。池塘自净能力的高低与池塘的天然生产力和辅助生产力直接关联，天然生产力主要来自藻类的光合作用，辅助生产力主要依靠细菌的同化作用。,池塘天然生产力的高低与池塘菌相的变动有着密切的关系，微藻细胞在新陈代谢过程中会向周围环境释放许多有机物质，如脂、肽、碳水化合物、有机磷酸盐、维生素以及生长促进因子等，这些物质利于细菌的生长，是细菌的天然培养基，当藻类光合作用不强，代谢不畅时，会导致正常的细菌改变营养模式和代谢途径而成为病原，产生致病性。,碱度对池塘天然生产力的高
45、低有重要的影响，因其是二氧化碳的储源，植物光合作用强烈时，它可以供给二氧化碳，呼吸作用强烈时，二氧化碳过剩时，它又可储存二氧化碳。养殖初期的肥水养藻阶段，以提高天然生产力为主要目标，适当补充和提高碱度可以满足藻类光合作用的需要，从而提高天然生产力；,在养殖后期，池塘有机物较多，需要丰富的有益菌进行分解，足够量的碱度可以中和底质中多余的有机酸，促进微生物的活动，加速有机物的分解，起到调节pH值和增强水质肥力的作用，进而提高辅助生产力。可以说对碱度的有效调控是实现“低产养藻，高产养菌”的水产生态养殖的重要基本措施之一。,3、水体的碱度具有区域性由于水文、地质和气候条件不同，我国地面水的碱度具有一定
46、的区域性：（1）东南沿海、珠江水系、长江水系的碱度一般较低。例如珠江水系的东江最低仅达20mg/L，广东显岗水库碱度仅达16.5mg/L，一般均在75-115mg/L范围；长江干流武汉段水的碱度平均值丰水96.5mg/L，枯水期123mg/L，年平均105mg/L；,（2）黄河流域碱度一般均高于100mg/L，黄河干流在110.5-250mg/L，平均162.5mg/L范围；（3）内陆干旱、半干旱地区，例如在我国西北、华北地区的一些盐碱泡沼，积聚较多的碱度，水的碱度能达5000mg/L以上，失去了渔业利用价值,4、碱度会受光合作用的影响而发生变化碱度受水中光合作用和呼吸作用的影响会发生变化，变
47、化的原因是水中存在以下两个化学平衡：,晴天时，池塘水色浓密，光合作用强烈，光合作用速率超过呼吸作用速率时，二氧化碳不断被吸收利用，平衡（1）向右移动，平衡（1）式移动的结果是CO32-含量增加，使得平衡（2）也向右移动，有CaCO3沉淀生成。两个平衡右移的总的结果是水的碱度、硬度下降，pH值上升。当呼吸作用速率超过光合作用速率时，不断有CO2产生，促使平衡（1）、（2）均向左移动，其结果是碱度、硬度都上升，pH值下降。,因此，pH的高低和浮动区间可以作为反映藻类活性强弱、池底有机污染及水质因子稳定性的重要的指标。pH高说明水体藻类旺盛、酸性物质少、微生物降解缓慢；pH低则说明藻类衰退、酸性物质
48、多、底质恶化、有机污染严重；pH变化小说明水体碱度合成和分解的过程近乎相等，水体藻相和菌相的平衡较好；而pH变化过于频繁、变幅过大时，即使在容许范围之内，也将导致生物疲于调节适应，对生长不利。,5、养殖水体碱度的适宜范围一般养殖水体碱度适宜范围5050mg/L，碱度高过500mg/L则会对鱼类有毒性作用。,5.1高碱度的危害pH值、盐度较高的水体会使碱度的毒性增加，不利于水生生物的生长，在我国干旱与半干旱地区有一些水域，碱度偏大，经济水生生物的种类就明显少，有的甚至没有经济种类生存，移殖驯化耐盐种类也未能成功，同时土著鱼类的生长速度也较慢。因此，对于碳酸盐碱度的毒性在盐碱地的渔业开发利用中要特
49、别注意。,5.2低碱度的危害由于水质污染及低盐度等原因，水体的总碱度在部分区域偏低。低碱度的地区在养殖中易引起以下不利情况：酸性底质的池塘通常会消耗大量的碳酸根和碳酸氢根，并且这个过程持续进行，导致总碱度越来越低，碱度过低不足以中和底质中多余有机酸，不能满足微生物对有机物的分解活动，使得肥水较为困难；,pH值不稳定，水体缓冲能力低的池塘，在暴雨天气下易引起水质波动大，出现倒藻现象；南美白对虾养殖中，对虾蜕壳后硬壳和生长过程中会消耗碳酸根和碳酸氢根，碱度过低时，会导致对虾脱壳失败，粘壳，甚至出现死亡。,6、碱度的调控6.1低碱度水体的调控对底质淤泥积存过多，水中有机物特别是腐殖质浓度过高，水体混
50、浊，鱼病有蔓延趋势的水体应及时施用石灰石、生石灰、小苏打（碳酸氢钠）、苏打（碳酸钠）、白云石粉，少量多次，将碱度调至80-150mg/L。在选择材料时，需先检测水体的pH值，若pH较低，可施用生石灰，在调节碱度的同时亦可提高水体pH值；若pH值较高时则应选用石灰石或者小苏打、苏打等进行调节。,6.2高碱度水体的调控对于高碱度的水体，除换水外，还可增施有机肥，利用微生物分解有机肥释放二氧化碳，降低水体碱度。对于由水生植物（藻类、水草等）大量繁殖导致的碱度升高，可以采取减少水生植物量的措施来减少二氧化碳的消耗从而降低水体碱度。,综上所述，碱度是评介水体生态环境的重要的水质指标，对碱度的有效调控是实
