文本描述
氨氮在水产养殖中的产生、危害及控制 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、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。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) NH3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=15ppt温度=30oC
根据上表可知:
pH=7.8NH3=2.00.0274=0.0548mg/L
pH=9.0时,NH3=2.00.3088=0.6176mg/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=15ppt温度1=20oC,pH1=7.0
温度2=35oC,pH2=9.0
根据上表可计算出:
NH3-1=2.00.0022=0.0044mg/L
NH3-2=2.00.3858=0.7716mg/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1~2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?