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淺談池塘養殖水質三大指標:氨氮亞硝酸鹽pH

評價一個池塘的水質好壞,是否適合魚類的生長,需要綜合考慮很多方面因素,如溫度、透明度、電導率等物理因子,鹽度、總堿度、重金屬含量、氨氮、亞硝酸鹽、溶氧等化學因子,菌相、藻相、浮游動物等生物因子。但是在生產實踐中,不可能做到所有指標均檢測,比較方便快捷的做法是檢測其中的pH、氨氮、亞硝酸鹽。pH值可反映出藻類的活力、二氧化碳存在狀態等情況,且pH值的上升會導致有毒氨比例上升,pH值下降會引起鐵離子和二硫化氫濃度升高。氨氮、亞硝酸鹽高是目前高密度池塘養殖常見的問題之一。通過對這三大指標的檢測,結合對魚塘的感官評價,能大體判斷出養殖池塘水質存在的主要問題。
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1、三大指標異常的危害  

1.1 氨氮

通常人們提到的氨氮在水體中其實有兩種存在形式——離子態氮(銨,NH4+)和分子態氮(氨,NH3),我們平常用便攜試劑所測的氨氮是這兩種存在形式的總和。但是真正對魚類起毒害作用的是氨,因其不帶電荷,脂溶性強,容易透過細胞膜。氨會干預魚類滲透調節系統,破壞魚鰓粘膜層,降低血紅蛋白的攜氧能力,造成魚類生理缺氧,從而引發一系列的不良后果,如攝食減少,免疫力減弱等。魚類氨慢性中毒的常見表現有:浮頭,鰓絲呈暗紅色,游動緩慢,吃料不佳等。銨和氨可以相互轉化,并且轉化過程中受溫度和pH影響很大,當pH和溫度越高時,起毒害作用的氨含量就會越高,對養殖對象的危害也就越大。故有時即便測出的氨氮含量高,而養殖對象卻沒有表現異常,這很可能因為此時水體中氨氮主要是以銨的形式存在。因此,評估氨氮的毒性需結合pH、溫度的情況。另外,雖然以銨形式存在的高氨氮情況不會立馬對魚類產生不良影響,但它卻是一顆定時炸彈,我們需要想辦法去控制它。

1.2 亞硝酸鹽

亞硝酸鹽是氨氮轉化為硝酸鹽過程中的中間產物,是養殖池塘中常見的毒素之一,它對魚類的毒害機理與氨類似。在亞硝酸鹽高的養殖池塘里,亞硝酸根離子進入魚類的血液,與血液中的血紅蛋白反應生成不能攜氧的高鐵血紅蛋白,從而抑制了血液的載氧能力,造成魚類血液性缺氧,新陳代謝失常,體力衰退。長期生活在亞硝酸鹽濃度高的水中,魚類會出現慢性中毒,主要表現為攝食減少,鰓組織病變引發的呼吸困難躁動不安,嚴重時浮出水面或出現大面積死亡。同時,亞硝酸鹽超標會造成飼料利用率降低,料比升高,進而增加了養殖成本,提高了養殖風險。

1.3 pH

pH是指氫離子濃度指數,體現水體中氫離子的濃度,是反映水質是否適合魚類生長的一個重要參數。一般來說,pH主要由水體中游離二氧化碳的量決定,而水體中二氧化碳的量主要由水生生物呼吸作用和水生植物光合作用的情況共同決定。當呼吸作用遠大于光合作用時,二氧化碳升高,可結合更多的OH-,造成pH降低;反之,當光合作用遠大于呼吸作用時,二氧化碳減少,pH升高。一般情況下,凌晨時水體pH最低,到下午時pH達到最高,正常情況下兩者的差值不會太大,一般不能超1。pH日變化太大說明水體極不穩定,魚類會有潛在危險。當然,酸性物質如有機酸、酸性雨水或堿性物質如生石灰的輸入也會造成水體pH的變化。pH的危害主要表現在以下幾個方面:pH值過高或過低都會使魚類血液的攜氧能力下降,攝食量少,消化率低,生長受到抑制;pH過高增加氨氮的毒性,pH過低則會使硫化氫毒性更強;另外,pH過低時硝化細菌的硝化作用受到抑制,池塘物質循環受阻。一般來說,中性稍偏堿的水體環境比較適合大部分的魚類生長。

2、三大指標的來源及轉化

池塘里的氨氮和亞硝酸鹽來源于飼料、肥料、外來水源。目前國內的池塘養殖基本都是將廢水未經處理直接排出。經過這么多年養殖業的調整兼并基本形成了集約化養殖,養殖集中地區的河流水質或多或少會存在少量的氨氮和亞硝酸鹽。池塘每天投入的飼料中的氮元素是水體中氨氮、亞硝酸鹽的最初來源,通常飼料中未被魚體吸收利用的氮元素,在各種微生物的作用下轉化成水體中的氨氮、亞硝酸鹽。未被吸收利用的氮元素通常有兩個途徑進入水體:飼料的溶失;殘餌及糞便。飼料和糞便里的部分含氮有機物經過氨化作用把氨釋放到水中,這是重要的氨來源。其中少量的氨轉化為銨鹽被浮游植物吸收利用,其他的氮多數以有機碎屑的形式懸浮在水中或沉降到底部,成為底泥的重要組成部分。魚類殘餌糞便及各種水生生物的尸體在塘底不斷積累,經過各種細菌的轉化,變成有毒的氨氮和亞硝酸鹽,常年不清塘的魚塘氨氮亞硝酸鹽都普遍高。這樣的底質非常危險,當下暴雨或者高氣壓轉低氣壓時池塘返底,底部的氨氮亞硝酸鹽涌到池塘中上層,對魚類產生毒害作用。在這幾個細菌轉化過程中,受到環境影響比較大的是硝化作用和亞硝化作用,對溶解氧、溫度、pH值等外界因素的變化反應靈敏。硝化作用和亞硝化作用的適宜pH值為弱堿性;在一定范圍內,溫度越高,溶解氧越豐富,硝化作用越快。同時,光合作用較強,微藻等水生植物對硝酸鹽的吸收利用也快。在此條件下,整個池塘的物質循環處于良好的狀態。相反地,在缺氧狀態下,反硝化細菌較活躍,硝酸態氮被反硝化細菌轉化成亞硝酸態氮和氨氮,氨氮和亞硝酸態氮越積越多,水體毒性增強,同時,魚類缺氧免疫力下降,陷入惡性循環。
此外,有機肥和碳酸氫銨等肥料在水體中會產生大量氨態氮,氨態氮在亞硝化細菌的作用下被氧化為亞硝酸氮,亞硝酸氮在硝化細菌的作用下生成硝酸氮。所以施有機肥時,最好先發酵一段時間,因為有機肥經過細菌轉化的初始產物是對魚類有毒害作用的氨態氮和亞硝酸態氮,到后期才會生成穩定、無毒、容易被水生植物吸收利用的硝酸氮。施用無機肥時要注意少量多次,因為未被利用完的無機肥特別是氮肥會轉化成氨態氮和亞硝酸鹽等有毒物質,另外還要注意各種營養鹽的配比,根據測水結果評估施肥量和比例。

3、三大指標異常的處理

當然,保持三大指標的正常狀態重在日常管理,如適時清淤曬塘、合理設置密度、科學投飼、適當施肥、合理使用增氧機、合理搭配各水層魚類等。本文嘗試提供三大指標異常的幾種常見解決思路。

3.1 pH異常的處理

魚塘pH異常的主要原因,是水體中呼吸作用與光合作用失調,簡單地說就是水體過瘦或者過肥。pH偏低,通常為水體呼吸作用過強而光合作用過弱造成的。如水體中藻類過少,池塘藻類的大量死亡,池塘的返底等情況都會造成水體的pH偏低。這種情況須增加藻類的數量和豐富度來提高水體pH。pH低也有可能是長期下雨,雨水是呈弱酸性的,長期大量的降水也會造成魚塘水體的pH低,這種情況通??梢酝ㄟ^施用石灰等堿性物質來提高水體的pH,但是要特別注意,如果魚塘氨氮高的時候施用堿性物質,氨的毒性會隨堿性的升高呈指數增長。pH偏高,通常是水體過肥,藻類過度生長,表面看來水體很有活力,實則暗藏危險。這類魚塘有很大部分是藍藻塘,藍藻對養殖魚類的影響就不用再細說了。另一方面藻類的過度繁殖,導致水體中總的生物量過大,夜間呼吸作用強,增加了養殖對象在夜間缺氧的風險。同時,pH過高也會對魚產生毒害作用。通常這種魚塘采取的措施是要控制藻類的生長,改變池塘藻類單一的結構。具體的方式有施用藻類生長抑制劑,如硫酸銅等藥物,也可增加白鰱的放養密度。同時也可施用有機酸,從表面上先降低pH,來減少高pH對魚體的傷害。當然也可以通過增加水體中藻類和菌的豐度,增加池塘的生物多樣性,補施益生菌等方式,讓菌相和藻相相互制約,達到平衡,從而達到降低pH的目的。

3.2 氨氮、亞硝酸鹽異常的處理

氨氮和亞硝酸鹽的處理思路比較相似。當氨氮和亞硝酸鹽異常時,首先要根據異常程度來控制喂料,減少氮的來源,這是因為氨氮亞硝酸鹽高的水體魚類吃料情況不佳,且繼續往池塘里輸入飼料會導致氨氮亞硝酸鹽繼續升高。其次才是想辦法降低養殖池塘里的氨氮亞硝酸鹽。主要有以下幾種方法:
(1)物理方法。使用具有吸附能力的物質,如活性硅藻土、沸石粉等,將亞硝酸根吸附在其結構中。這種方法見效快,但是藥品用量大,工作任務繁重,而且該法并不能消除氨氮和亞硝酸鹽,故容易反彈。
(2)化學方法。第一類是氧化型,使用二氧化氯、臭氧、雙氧水、次氯酸鈉、二氯異氰脲酸、溴氯海因等氧化物,銨根離子和亞硝酸根離子遇強氧化劑時會改變氮的價態變成無毒的硝酸根離子。有些氧化劑制成粉末作用于水體,有些制作成顆粒作用于底部,需要判斷問題的根源根據需要選擇藥物的類型。用強氧化劑的優點是反應速度快、成本低、氧化效率高,但是對魚類刺激較大。第二類是絡合型,如有機酸,可以跟氨氮和亞硝酸鹽發生絡合反應,達到去除氨氮亞硝酸鹽的效果。絡合跟吸附不一樣,它是一種化學反應,比較穩定,不易反彈。采用這種方法見效快,但是成本較高。
(3)生物方法。根據情況往養殖池塘里補充光合細菌、硝化細菌、枯草芽孢桿菌、乳酸菌,一般來說,它們對氨氮亞硝酸鹽的降解能力排序依次是硝化細菌>枯草芽孢桿菌>光合細菌>乳酸菌。菌對氨氮亞硝酸鹽的降解周期較長,但是能從根本上解決問題,對魚類沒有刺激性,還可以抑制有害菌。值得注意的是硝化細菌和芽孢桿菌是好氧菌,使用時需要增氧。如果水體較瘦,則需要肥水,因為氨氮亞硝酸鹽的最主要的去路是被水生植物吸收用,轉化成有機物。
對于任何指標的異常,我們都應先搞清楚問題的根源,然后再對癥下藥。通常來說,幾乎任何水質問題都可以通過換水的方式來緩解水質繼續變壞,但這僅僅是治標不治本,不能根除水質問題,而且換水是有前提的,如果外源的水質差,換水反而會使水質變得更差。目前隨著水資源的破壞,外源水質不穩定的情況下,通常才會采取用藥物調節水質。要想消除水體中的氨氮、亞硝酸鹽,必須打通魚塘中的氮循環。一方面提高養殖對象對飼料的吸收利用率,減少氮元素流入水體;另一方面,保持氮元素在水體中的相互轉化,保持細菌的氨化作用、硝化作用和反硝化作用的強度,并保證它們的產物能及時有效的轉化或溢出,這才是解決水體中氨氮、亞硝酸鹽問題的最終途徑。