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    氨氮知識和如何掌控調節水體氨氮水平

    2013/1/3 16:53:16   文章來源:原創   作者:強微生物   瀏覽次數:14351
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    養殖水體中的氮形式
    1. 水產養殖水體中氮的來源是什么?
       水產養殖中特別需要注意水體中氮的含量,以及其存在的形式,養殖水體中的氮源主要來自于養殖戶施放到魚塘中的動物糞肥,以及碳氨、尿素、磷氨等化學肥料,前者的目的是為了培育水體中的浮游生物(動植物),以及讓濾食性的魚類(如鰱魚、鳙魚等)直接濾食,化肥則純粹是為了培育水體浮游生物,魚類則可以以這種浮游生物為餌料;
     
    2. 水產養殖水體中的氮以什么形式存在?
        在養殖水體中,溶解于水中的氮素養分主要以以下形式存在:
    2.1 無機氮
        水體中的無機氮又分為氨態氮和硝態氮兩種;
    ① 氨(或銨)態氮;一些文件中把它們統稱為氨氮;
        即為:氨(或銨)態氮又分為離子形式的銨態氮(NH4+),和分子形式的氨態氮(NH3),后者對魚類毒害極大,而前者對魚類則基本無毒。
        氨(或銨)態氮均可以被水體中的藻類作為氮肥吸收同化,和作為微生物氮源。
    ② 硝態氮;
        即為:硝態氮(NO3-—N)、亞硝態氮(NO2-—N)和過渡產物(過渡產物如有氧化亞氮等);其中以亞硝態氮(即常說的亞硝酸鹽)對魚類的毒害最大,而硝態氮(即硝酸鹽)是無毒的。
        硝態氮均可以作為水體中的藻類的氮肥營養而被吸收同化,和作為微生物氮源。
    ③ 氮氣
        水體中也存在氮氣,可以被固氮藻類吸收同化。
    2.2 有機氮
        有機氮包括氨基酸、蛋白質、核酸和腐殖酸等等,可以被濾食性魚類直接濾食消化吸收,以及成為水體中微生物的營養,和藻類吸收。
     
    3. 水體中的PH值對氮源存在形式有極大的影響
        值得一提的是:水體中的酸堿度,或者說PH值對氮存在的形式有決定性的影響:
        在池水pH值小于7時,水中的氮幾乎都以離子形式的銨態氮形式(NH4+)存在;pH 值大于11時,水中的氮則幾乎都以分子形式的氨態氮(NH3)存在,對魚毒害極大。
        所以,在水產養殖過程中,要嚴防水體氨態氮過量,造成魚、蝦、蟹等養殖對象死亡。
        顯然,與此同時,水體中的PH值也應是重點關注的對象,魚類最適宜在pH值為7.8--8.5的中性或微堿性水體中生長,如果pH值低于6或高于10,就會對魚類生長造成危害,如前所述,PH過高如高于10時,水體中的氮形式主要以分子形式的氨態氮存在,對魚的毒害非常明顯,會增大分子形式氨(NH3)的毒性,同時給藍綠藻水華產生提供了條件,PH值過高也可能腐蝕魚類鰓部組織,引起大批死亡,所以,需要控制PH不能過高;
        另外,如果PH過低,則偏酸性的水體首先容易致使魚類感染寄生蟲病,如纖毛蟲病、鞭毛蟲;其次水體中磷酸鹽溶解度受到影響,有機物分解率減慢,天然餌料的繁殖減慢;第三,魚鰓會受到腐蝕,魚血液酸性增強,利用氧的能力降低。
     
    4. 不同形式的氮源,對養殖水體、以及對魚類的影響如何?
        首先我們必須知道:以氨氣分子(NH3 )形式存在的氨態氮對魚的危害大,而以離子(NH4+)形式存在的銨態氮對魚幾乎沒有毒性。
        如此看來,從以上PH對水體氮存在形式的影響我們知道,我們必須維持水體的PH值在一個合理的范圍內為宜,這樣才能減少水體中毒害最大的分子氨態氮的含量。
        亞硝態氮(即亞硝酸鹽)對魚的毒性極大,而硝酸鹽基本是無毒的,亞硝酸鹽多是在水體缺氧的情況下產生,特別是池塘底部長年積累了大量有機物質的底泥的情況下,在深秋初冬季節,氣溫轉低的情況下,水體特別是底部開始缺氧,大量有機物在厭氧環境中經反硝化作用,產生亞硝酸鹽。
        如此看來,必須注意在夜間及入冬季節加強增氧措施,以及注意清除底泥,或清塘時徹底清除有機底泥,并進行必要的消毒處理。
     
    5. 水體中氮源的作用
        一方面:這些氮素養分是浮游植物所需要的。有了它,浮游植物才能生長,并且為魚類提供天然食料。
        另一方面:水體中的氨態氮含量過高會破壞水生動物的鰓組織,并滲進血液,降低血液載氧能力,使呼吸機能下降。從而影響水產養殖。
        所以,水體中的氮源在以上兩個方面似乎是一對矛盾體,它即是魚類食物或餌料來源的初級生產者(有益藻類)的原料,含量過高又會影響魚類的生長和健康,在這里,顯然,水中的氮源總量必須有一個度,即不影響魚類的健康,又能為藻類提高必要的氮肥來源,二者都需要兼顧,缺一不可。
     
    6.以上知識,對我們施用氮肥糞肥有何指導?還有更好的調水方法嗎?
        從以上學到的知識,顯然我們至少應該認識到以下幾點:
        ① 水中的氮形式以分子態氨態氮(NH3 )、和亞硝態氮(NO2-)的毒性最大,前者氨態氮在PH值過高時容易發生,后者在水中缺氧時容易發生;
        這對我們施用氮肥時的指導是:
        施肥培育浮游植物,應掌握在水體氨態氮含量較低時進行。為了提高施肥效果,避免氨態氮含量超標造成損失,施肥時要注意兩點:一是在施用硫酸銨等氮肥時應避免pH值過高,以防NH4+轉化為有毒的NH3。二是在施用硝酸鉀等硝態氮肥時,應防止缺氧,以免造成亞硝酸鹽毒性增加,以及反硝化脫氮損失及隨水流失。
        ② 在以糞肥為水肥時,不必再施用無機化學氮肥了,糞料必須預處理。
        同時,糞肥中含有大量生物耗氧量物質,直接施到水體中的話,會大量和短時間內消耗水體大量的氧氣,造成缺氧,再造成亞硝酸鹽增加和脫氮損失,所以,動物糞便最好是在岸上采用發酵的方式進行預處理,例如以下兩種發酵方法:
        使用活力99生酵劑在糞池中厭氧發酵25天以上(1包活力99生酵劑發酵1立方米);
        或采用堆肥快速腐熟劑堆積發酵處理,采用一層秸稈料+一層糞料+一把發酵劑混合物的方法進行發酵,糞料與秸稈料比例為1比0.4左右,一包堆肥快速腐熟劑發酵1噸這樣的有機物料,堆肥快速腐熟劑先與5公斤的米糠或麥麩或玉米粉等預先混合制成發酵劑混合物,按以上方法撒入每一層料中去,每輔一層,需要加足水份,物料呈半固體狀態,再用稀泥密封發酵或簡單覆蓋塑料膜;發酵容器可以用窖池,土坑(內襯塑料膜防止水份流失);發酵10天左右即可成熟,使用時,可用水浸泡后,取肥汁施于魚塘中。剩下的渣子則可以作為農作物植物肥料使用。
        所以在使用堆肥快速腐熟劑時,建議把窖池土坑建設在水庫上游的岸邊,方便洗肥水入庫,或成階梯狀建在坡上,或隨著漲水一個池一個池地淹入水中。
        ③ 經常檢測水體pH值
        把PH控制在最佳范圍內,如pH值為7.8--8.5比較合適魚類生長,如果您的水體PH比較偏激,建議經常進行調節;在超出您的調節能力情況下,建議多使用微生物調節劑對水體微生態環境進行改善。
        ④ 適時使用增氧機,特別是夜間要有人值班,入冬和深秋注意增氧,以及大量使用糞肥時注意觀察,初次大量使用微生物調節劑時也要增氧處理。
        ⑤ 使用微生物調節劑進行調節水質
        例如使用活力優水泰產品進行調水,每畝水深1米的使用活力優水泰35~50克進行調節,每月使用一次,特殊情況適當增加用量?纱龠M有益藻類生長,降低水中氨態氮和亞硝態氮的含量,提高魚體抗病力,增強免疫力,提高魚產量和魚的整齊度,改善整體水質,凈化水質,水體更為清澈等。
     
    7. 水中氨態氮究竟要控制在多少范圍
        實際上這個數據沒有一個準,很多資料上的數值并不一定實用,看您的水體的情況而定,例如水面大。ㄔ酱蟮乃孀晕覂艋漳芰Ω,數值范圍更廣)、是否向陽(向陽容易吸收同化)、是否受風(受風則溶氧高,水體同化吸收能力強)、是否流水活水等而有不同數值。
    (中國水產門戶網 http://www.bbwfish.com)   夏秋季節水溫高,大量動植物死亡腐爛、魚蝦糞便和殘剩飼料沉積水底分解,容易產生氨態氮、硫化氫等有毒物質,使水質惡化,引起魚蝦缺氧或中毒死亡。養殖管理中要注意監測和控制,將池水氨態氮含量控制在0.25毫克/升以下。
    7.1養魚生產中氨態氮的容許濃度
        控制氨毒性的主要因子是水的pH值,pH值和溫度一起在氨溶液中支配著分子態氨(NH3)的濃度。許多較短期的試驗證明,氨對各種魚類的急性致死濃度范圍是0.2~2.0 mg/L,其中以鱒魚最敏感,鯉魚具有最大的抵抗力。
        但是NH3的主要效應為亞致死影響,而成長緩慢就是一種最重要的亞致死影響,這種影響應以使鰓受損的慢性氨中毒的濃度為指標。水環境中的其它因子,如CO2、溶解氮、Na+等對氨的毒性也有較大影響,每個研究者實驗條件的差異使得研究結果存在抵觸之處。有些研究結果表明,受氨毒性影響的魚類并沒有鰓肥大的組織學病變,也就是說鰓肥大并不是慢性氨中毒的一般癥狀。所以,氨對魚類的濃度標準很難確定。
        不同組織建議的標準也不同,如歐洲內陸漁業咨詢委員會建議,魚類能長期忍受的最大NH3濃度為0.025 mg/L;美國環保局(EPI)依據0.1的安全因子(Safety factor)將保證水中生物的基準定為0.02 mg/L;;Sigma環境顧問公司推薦鮭鱒魚繁殖場的NH3—N最大濃度為0.01 mg/L ,同時又指出,如果pH值低于6.5,溶解氧小于5 mg/L,水溫低于5℃或Na+的濃度過低時,可能需要另一個更嚴格的基準。Westers(1981)以0.0125 mg/L NH3—N(非離子氨態氮)為最大容許濃度。蘇聯對漁業用水提出的非離子氨的允許指標為0.05 mg/L。
        我國精養魚池從水質角度看是屬于“三塘合一”的類型。池塘既是魚類的生活環境(養魚塘),又是培育天然餌料的基地(育餌塘),也是有機物氧化分解的場所(氧化塘)。氨濃度升高對培育天然餌料有利,但對魚類生活環境不利,會抑制魚類的生長,但一般情況下其抑制生長的效果比不上因天然餌料增多而促進生長的效果,總結果仍表現為增產。
        因此,我國養魚池氨的濃度,超過國外的標準,如雷衍之等測定無錫高產魚池,其中銨含量平均為0.84 mg/L,當pH值為8.5、水溫27℃時,池水中分子氨含量達到0.17 mg/L。
         理想的亞硝酸值應為0-0.3毫克/公升水,且不能超出0.8毫克/公升水,當數值超過1.6毫克/公升水時,對魚只即會造成傷害。亞硝酸鹽對魚是劇毒,是反映水質好壞最重要的指標。亞硝酸鹽可通過硝化菌分解為毒性較小的硝酸鹽;可通過換水稀釋;加鹽在一定程度內有緩解作用。
     
    7.2 氨態氮在養魚生產中應注意的問題
        在夏季,由于水生植物的強烈光合作用,消耗了水中的二氧化碳,能使水中pH值上升到8.0以上,有時還超過9.0,此時分子氨的比例大大增加,使總氨的毒性劇增,這種情況下絕不能施氨肥,防止發生急性氨中毒。
        水中的pH值、溶解氧、溫度等因子24 h呈周期性變化,氨的毒性也隨之發生周期性變化,白天毒性可能較大,夜晚較小。這樣在慢性中毒的情況下,已受到不良影響的魚類,在分子氨濃度下降時也可能得以恢復。因而,在我國的養魚池中,氨含量雖然較高,但慢性中毒癥狀并不多見。
        冬季,魚類在冰下越冬時,冰下水環境成為一個封閉的系統,各種水化因子的周日變化較小,分子氨濃度的變化也較慢。魚類在這樣的環境中易受到亞致死的影響,引起生理或組織病理學上的變化,而這種變化在低溫下不可能得到恢復。氨濃度過高,在越冬后期會引起魚類死亡。因此,在冬季對氨的容許濃度要更嚴格一些。例如入冬之后一般不再投餌和施用糞肥化肥等,并事先殺死過量的浮游動物,防止過多消耗氧氣的因素;
        總之,在研究氨態氮毒性時,要根據魚類的品種、生長發育各階段以及各種水化因子等綜合考慮,并且要注意到氨態氮在魚池中增加和散失率之間的平衡,特別是高密度集約化養魚,常易引發池塘水質氨態氮含量偏高,水質惡化,魚類攝食量減少,生長緩慢,甚至使魚類急性中毒死亡。因此要適當地控制水體氨態氮的濃度,如潑撒斜發沸石、移植水生維管束植物、殺死過量的浮游動物等方法,均有較好的效果,使水體中氨態氮形成一個良性循環,促進魚類生長發育。
     
    8. 如何控制養殖水體氨氮含量
       氮元素在水體中的存在形式主要有硝酸氮(NO3-)、亞硝酸氮(NO2-)、總氨氮(包括分子態NH3和離子態NH4+)和氮氣(N2)。這幾種形式可以相互轉化,在亞硝酸菌和硝酸菌的作用下,氨氮被轉化為亞硝酸鹽和硝酸鹽,這個過程被稱為硝化反應;反之,在反硝化菌作用下,亞硝酸鹽和硝酸鹽又被還原為氨氮,稱為反硝化反應。一般認為,硝酸氮對水生生物是無毒的,氨氮是有毒的,亞硝酸氮是有毒的,不穩定的中間產物,而氮氣是穩定無毒的,它不能被水生生物直接利用,也不參與水體中的氮素轉化過程。
      由此可見,對水生生物有危害的總氨氮(包括分子態NH3和離子態NH4+),其中構成主要危害的是指分子態的氨氮(NH3)。水體中NH3過高不僅阻止生物體內的氨向體外排出,還能從水中向其體內滲透,使水生生物代謝減少或停滯,損害包括鰓在內的一些主要器官,抑制其生長發育,甚至造成死亡。因此,在水產養殖過程中,控制水體中的氨氮含量就成為了一項至關重要的工作,具體可采取以下措施。
      一、徹底清池每年養殖生產結束后,要將池底淤泥全部清除,進行曝曬。第二年放苗前,使用生石灰、漂白粉、高錳酸鉀等氧化劑對池底徹底消毒。使用石灰清池可改善池子底質,殺菌消毒,并使水保持微堿性,有利于硝化作用的進行,是一種高效實用的消毒劑。
      二、淤泥較深的池塘可種植一些大型水生植物,占池塘面積的1/3,其根須可吸收淤泥中的有機物質。池塘中的浮游植物可充分利用水體中的氨氮,使其不能積累到有害濃度。
      三、按營養需求合理配置餌料,控制餌料中蛋白質含量和蛋白質中氨基酸的組成,防止過多營養流失,避免發生幅營富養化。
      四、在池塘中混養一些以有機碎屑為食的濾食性魚類,如鰱、鯽等,可降低有機物的積累,減少黯淡的產生。
        五、長期添加一些微生物調節劑,如活力優水泰,每畝水深一米使用35~50克,每月使用一次,能起到良好的控制氨氮的作用,以及增強溶解氧,提高魚類抗病免疫力,提高魚產品和整體度,全面改善水質的效果。
      六、使用增氧機,促進水的流動,可以增加底層水的氧氣,有利于硝化反應的進行。同時,氨氮由濃度較大的底層升到睡眠,可促進氨氮逸出。
      七、池底有機質太多時應使用高錳酸鉀、過氧化鈣、過氧化氫、次氯酸鈉、生石灰、漂白粉等氧化劑。水中氨氮濃度太高,不能及時換水時,可在水體中添加沸石和麥飯石。
      八、控制水體PH值。在相同水溫下,PH值越高,總氨中分子氨占的百分比越大,對水生生物的危害也就越大,據研究,在水溫25℃時,PH值7.0,分子氨占總氨的0.57%,PH值9.0時,分子氨占總氨的36.0%。因此PH值在合理范圍內能夠降低氨氮對生物的危害。
      九、在工廠化養殖池中,可通過培養單胞藻、換水、倒池、池底吸污和曝氣,控制氨氮的積累,用活性碳、沸石、麥飯石等吸收水中氨氮,或在池水中使用氧化劑直接消除氨氮和有機物質。

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