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水体中的总氨包括分子氨(NH )与离子氨(NH ),其中对鱼类有明显毒害作用的是分子氨。随着 pH值的不同,两者在水中是可以相互转化的,水体中分子氨与离子氨的比例与水温及pH有密切关系。总的来说,温度和pH值上升,游离氨在总氨中的比例增加,游离氨含量越多,毒性就越强。养殖水体中离子氨允许的最高浓度为不超过每升5mg (5 mgNL),而分子氨允许的最高浓度仅为每升0.1 mg(01 mgNL)。关于氨的毒性作用一般认为渗进生物体内的分子氨将血液中血红蛋白分子的 Fe2+氧化成为 Fe3+,降低血液的载氧能力,使呼吸机能下降。可见,水体溶氧愈低,氨毒性也就愈烈。氨主要是侵袭粘膜,特别是鱼鳃表皮和肠粘膜 ,其次是神经系统,使鱼类等水生动物的肝肾系统遭受破坏,引起体表及内脏充血、肌肉增生及出现肿瘤 ,严重的发生肝昏迷以致死亡。即使是低浓度的氨 ,长期接触也会损害鳃组织,出现鳃小片弯曲、粘连或融合现象。

亚硝酸盐是硝化反应不能完全进行的中间产物,当水体总氨浓度达高峰 3~4天后,亚硝酸盐浓度也相应升高并达到高峰。相对于氨毒害,亚硝酸盐对鱼虾的毒性较小,但由于氨氮的转化速度较快 ,使得亚硝酸盐的问题最为突出。亚硝酸盐作用机理与氨氮毒害相似,主要是通过鱼虾的呼吸作用由鳃丝进入血液,可使正常的血红蛋白氧化成高价血红蛋白,降低运输氧气的蛋白携氧的功能。出现组织缺氧,鱼虾摄食量降低,鳃组织出现病变,呼吸困难、骚动不安或反应迟钝,从而导致鱼虾缺氧甚至窒息死亡。亚硝酸盐还可与仲胺类反应成致癌性的亚硝酸胺类物质,pH值低时有利于亚硝酸胺形成。很多池塘出现鱼虾厌食现象 ,亚硝酸盐过高就是主要原因之一。

目前降低养殖水体氨氮的方法有化学的氧化还原法、物理的吸附法或开泵增氧法、生物的肥水及细菌分解法等。前两种方法长期使用都会改变池塘底泥的性质,而且不能从根本上解决问题,而生物em降解水体氨氮、亚硝态氮是依靠调节水体中的生物因子(藻类及微生物)对水体的有机污染物进行有效转化,达到自净作用,有利于建立合理的水生生态循环,是一种健康养殖水质调控的有效方法。

  21 微藻对水体的净化作用机理及在养殖水体中除氨氦的研究

  微藻也称单细胞藻类,是一种在显微镜下才能辨别其形态的微小的藻类类群,约占全球 已知3万余种藻类的70%。微藻是以水为电子供体的光能自养生物,以光能作为能源,利用氮、磷等营养物质合成复杂的有机质。被藻细胞吸收的硝酸盐、亚硝酸盐和铵盐可以用于氨基酸和蛋白质、叶绿素等含氮物质的合成,而微藻又为多种鱼类提供食饵,因此,微藻的生长可降低水体中的氮、磷含量。对氮和磷吸收效果最好的微藻是螺旋藻、小球藻、栅藻、颤藻,栅列藻等,尤以小球藻的降氮能力最强。Lefebvre等人的试验结果表明硅藻可吸收养鱼池塘废水富含的无机物质 NPSi等,对废水净化率可达到90%Duma报道鲍氏席藻对养殖废水氮去除可达80%

在养殖水体中接种有益藻类,既可起到除氮增氧的作用,又起到增饵肥水作用 ,当其形成优势群体时,还能抑制有害藻类(微囊藻)生长。水产养殖中适合养鱼的最佳水色为油绿色(浮游植物主要种类为隐藻 、硅藻 、金黄藻和绿球藻等)和浅褐色(浮游植物主要种类为硅藻 、金黄藻、黄绿藻等),而这两类水中所含的藻类均易被鱼类消化吸收利用,是鱼类等养殖品种非常好的天然饵料。藻类的光合作用还能产生大量的氧气,据报道,水体中的溶氧80%来自藻类的光合作用。氧充足能促进亚硝酸盐向硝酸盐的转化,同时,可减少水体因缺氧而形成的恶臭气味,改善水体生态环境,抑制和减轻氨氮、亚硝酸盐、硫化氢对鱼类的毒害作用,提高鱼类食欲和饲料利用率,促进鱼类生长发育

22 固定化微生态制剂

 随着固定化细胞技术的发展及固定化微生物在污水处理上的应用,固定化微生态制剂用于水产养殖已成为人们研究的热点 。固定化微生物用于处理含氨氮废水最早起于上世纪80年代,所包埋的微生物均为硝化和反硝化细菌,所用载体多为聚乙烯醇或海藻酸盐等。耿金菊等将分离得到的脱氮微生物菌群发酵液经离心分离后,均匀喷雾到麸皮载体上固定化后,制得固态微生态制剂,将制得的固态微生物制剂存放3个月后,验证其微生物生长繁殖性能和氨氮降解性能均未下降。郑耀通等用固定化光合细菌净化养鱼水质,发现其对去除水体的氨态氮有明显的优越性。齐素芳等人采用壳聚糖和海藻酸钠固定化硝化细菌去除养殖水体中的氨氮,去除率达94%以上。黄正等人采用固定化硝化细菌处理养殖废水中的氨 氮,24 小时后 ,氨氮去除率达82.5%

降低水体氨氮浓度,是集约化淡水养殖业面临的大难题。现有的研究结果表明 ,合理使用微藻或微生态制剂,利用生物控制方法,使水体的有益藻相及菌相处于动态平衡,既能起到水质净化作用,又能为养殖鱼类提供饵料,同时还能增强鱼类的抗病能力,促进鱼类的生长。显然,生物控制养殖水体水质是一种很有前景的健康养殖水质调控方法。利用微藻或微生态制剂除水体氨氮,我国目前仍停留在使用单一的微藻或微生态制剂,对藻菌联用方面研究得较少,还没得到实际应用。微藻作为净水剂在淡水养殖中的应用还没被引起重视 。今后应加大对藻菌联用的研究力度,微生态制剂向多元化发展,将具有不同功效的益生菌整合在一起,使其同时具有改善肠道内环境、增加进食、抑制有害菌群 、改善水质等多方面的作用


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