詳解水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中溶解在水中各種氣體的利與弊

溶解氣體

水中溶解有多種氣體，它們的主要來源有兩個方面：

一是由空氣中直接溶解入水；二是由水中生物的生命活動以及底質(zhì)或水中物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化而在水體中產(chǎn)生的氣體。

水中氣體的溶解量因水體環(huán)境而異，一般與水體的溫度成反比，水溫升高，氣體的溶解度降低；

與大氣壓力成正比，氣壓增大，氣體溶解度相應(yīng)地增大；與水體中雜質(zhì)濃度成反比，如硬水或含鹽量高的水，會降低氣體的溶解度。

水中溶解的氣體,對魚類影響最大的為氧氣，其次是二氧化碳、硫化氫等。

1.氧氣 溶解在水中的氧氣稱為溶解氧。氧氣是各種生物生存的必要條件之一。魚、蝦、貝、藻類也是依靠溶解氧來維持其生命活動的。

水中的溶氧量少而多變。淡水水體中溶解氧的飽和度僅為8~10毫克/升，不到空氣中氧含量的1/20。海水中的溶氧更少。

這表明，水中魚、蝦、貝、藻類的呼吸條件較差,不時面臨著缺氧窒息的威脅。由于直接、間接缺氧而致死的魚類,有時甚至占養(yǎng)殖魚類死亡總數(shù)的60%。

由此可見，掌握水中溶氧的動態(tài)規(guī)律，熟悉缺氧的原因及解決缺氧的對策對于正確組織養(yǎng)殖生產(chǎn)、改進技術(shù)奪取高產(chǎn)是很重要的。

水中溶解氧的來源有二：

一是大氣中的氧與水面接觸溶解于水中，這種溶入作用非常緩慢,特別是靜止的水面，如果將水面攪動，氧氣的溶入速度則會加快。

二是水生植物在光合作用時所釋放出的氧氣，這是水中溶氧的主要來源。

由于光合作用的結(jié)果，往往能使近上層水體中的溶氧達到飽和甚至超過飽和的程度。

植物的光合作用只能在有光的時候才能進行，因而在同一水面，由于光照時間的不同，水生植物的數(shù)量分布不同，其溶氧量的平面分布也不相同；

在同一水域的不同深度，由于光照強度的不同和水生植物數(shù)量的不同,其溶氧量的垂直分布也不相同。

在同一天內(nèi)，白天水生植物光合作用所釋放的氧氣遠遠超過魚類和其他水生生物所消耗的氧氣。

特別在傍晚，是水體中溶氧量的高峰時候，有時甚至有小的氣泡吸附在水生植物的枝葉上；

在黑夜，由于水生植物不能進行光合作用和產(chǎn)生氧氣，而魚類和水生植物的呼吸還要繼續(xù)消耗氧氣，因而清晨是水體中溶氧量最低的時刻。

這就是溶氧量在一天之中的晝夜差異。湖泊、水庫溶氧的晝夜差異也大致如此,但其幅度遠較池塘為小。在一年里，水中溶氧有明顯的季節(jié)性變化。

水體中溶氧的消耗大概有三個方面：

一是魚類的呼吸耗氧；二是“水呼吸”耗氧，即是指水體的懸浮物質(zhì)、浮游生物，溶解的無機物、有機物氧化時所消耗的氧氣；三是底泥的耗氧。

其中魚類的呼吸耗氧僅占5% ~20%，只是少部分；底泥耗氧約占10%；“水呼吸”耗氧約占70%。

在魚類生長適宜的溫度范圍內(nèi)，魚類呼吸耗用的氧是隨溫度升高而增大的，在水溫較高的時候，魚類的呼吸成為消耗水中溶解氧的重要原因之一。

如在15°C時，每千克體重的鯉魚每小時需要呼吸58~75毫克的氧氣；當(dāng)水溫在30°C時，便增加到200毫克。

魚類為了維持正常的生命活動，必須不斷地呼吸，消耗氧氣。

其消耗氧氣的速度與魚類的種類年齡、體重、體長、性別及食物質(zhì)量等狀況有關(guān)；與水中溶解氣體、含鹽量、酸堿度、溫度等有關(guān)。

對于淡水魚類溶氧的致死限度，是隨魚類種類的不同以及水體中許多理化因素的不同而不同的。

同一種魚類在不同的生長階段也會有不同的缺氧耐力。

鯉科魚類對溶氧量的致死限度為0.7~1毫克/升，最佳的溶氧量為5.5毫克/升左右，但一般在4毫克/升以上時就可保持正常生長。

氧氣對羅非魚的致死限度為0.5毫克/升。作為魚類飼料的浮游生物、底棲生物在含氧量為3毫克/升時都能正常地繁殖。

許多水生動物如水蚤、劍水蚤、搖蚊幼蟲等,需氧量更少,甚至可以短時地缺氧。輪蟲和甲殼動物在含氧量0.15~0.4毫克/升的水中，也能自由地生長和繁殖。

2.硫化氫

硫化氫是在缺氧條件下由含硫有機物分解而形成的?；蛘呤窃诟挥辛蛩猁}的水中，由硫酸鹽還原變成硫化物,然后再生成硫化氫。

硫化物和硫化氫對魚類都是有毒的，硫化氫毒性最強。

一般硫化物在酸性條件下，大部分以硫化氫形式存在，當(dāng)水中溶解氧增加時，硫化氫即被氧化而消失。

硫化氫對魚類的毒害作用就是與血紅蛋白中的鐵結(jié)合，使血紅蛋白失去攜氧能力，造成魚體組織缺氧。

硫化氫對幼魚的致死濃度:虹鱒為0.0087毫克/升，金魚為0.084毫克/升,對其他水生生物也是如此，可見硫化氫對魚類有很強的毒性。

因此,在養(yǎng)殖水體中要特別注意硫化氫的存在。

3.二氧化碳

天然水中二氧化碳主要來自水生動、植物的呼吸作用以及有機物質(zhì)的分解。

大氣中僅含0.033%的游離二氧化碳，從大氣中溶人水中的量是很少的。

在水溫25°C時，當(dāng)大氣和水中二氧化碳達到平衡時，每升水中的二氧化含量僅為0.5毫克。

水中二氧化碳的消耗主要是被水生植物光合作用吸收利用，以制造有機物。

水中二氧化碳的變動，隨水生生物的活動和有機物的分解情況而變化，也有水平、垂直、晝夜和季節(jié)變化。

它的變化情況一般與氧的變化情況相反。如一天中，白天水中的二氧化碳被植物光合作用消耗到最低值。

晚上光合作用停止，而水中動、植物呼吸作用和有機物質(zhì)分解作用還在繼續(xù)進行，這就必使水中二氧化碳繼續(xù)增加，在黎明前達到最高值。

高濃度的二氧化碳對魚類有麻痹和毒害作用。如對青魚、鰱魚、鳙魚的幼魚試驗表明,盡管水體中溶氧量保持充分。

二氧化碳量超過80毫克/升時，魚類呼吸困難;超過100毫克/升時，便發(fā)生昏迷仰臥現(xiàn)象;超過200毫克/升時，就引起死亡。

不過在通常情況下，二氧化碳不會達到使魚類麻痹以至死亡的濃度。除非在北方地區(qū),冬季長期冰封的死水水域。

或活魚運輸途中,水中的二氧化碳可能會積累到很高的濃度，威脅魚類的生命。

4.氨氨

在氧氣不足時由有機物質(zhì)分解而產(chǎn)生，或者由于氮化合物被反硝化細菌還原而生成。

水生動物代謝的最終產(chǎn)物一般是以氨的狀態(tài)排出,淡水魚亦是如此。

以NH3的形式存在。水溫升高,NH3的比率也增大。NH3和NH4在水溶液中相互轉(zhuǎn)化，它們是性質(zhì)不同的兩種物質(zhì)。

NH3對魚類和其他水生生物是有毒害的，而NH4則無毒,NH3即使?jié)舛群艿鸵矔种启~類的生長。

魚類對NH3長期耐受的最大濃度為0.025毫克/升，允許極限指標(biāo)為0.05毫克/升。

天然水體中,NH3的含量一般較低，魚類和水生生物排泄的氨被水稀釋,硝化細菌亦能將氨轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。

因此，不會對魚類帶來多大影響。但在流水不暢、水生生物和魚類密度較高的水體內(nèi)，氨的濃度可能會達到抑制魚類生長的程度，必須密切注意。