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水中氨的來源與毒害作用及其調節(jié)措施
非離子氨與離子氨:
天然水的銨鹽是指在水中以NH3和NH4+形態(tài)存在的氮的含量之和,水化學分析測定的銨氮(或氨氮)都是兩者之和,未加以區(qū)別。氨和銨離子在水中可以相互轉化。但它們是性質不同的兩種物質。由于NH3和NH4+對水生生物的毒性有很大的差異,NH4+基本沒有毒,NH3的毒性很大。在研究毒性時,需要將兩者區(qū)別。為了避免混淆,這時一般把兩者之和稱為總氨或總氨氮,用符號TNH4,-N表示;將TNH4 (銨離子)稱為離子氨,或離子氨態(tài)氮,用符號TNH4N表示; NH3(氨)稱為非離子氨,或非離子氨態(tài)氮,用符號NH3-N或UIA表示。
池水中有效氮主要是死亡的生物體、魚類的糞便以及殘餌等經細菌分解而產生。魚類和水生生物排泄的代謝廢物主要是氨,還有一部分是有機氮化合物(多肽、氨基酸、蛋白質等),它們也是池中氮的重要來源。此外,池塘中的固氮藻類和固氮菌能將水中的游離氮同化為有機氮,特別是當固氮藍藻繁殖較多時,其所固定的氮是池塘有效氮的重要來源之一。有時候池塘水源流經含硝酸鹽豐富的礦物和泥土,而使水中純粹無機來源的硝酸鹽含量提高,但這種情況一般少見。
養(yǎng)殖水體非離子氨含量的因素
養(yǎng)殖水體中非離子氨的濃度取決于以下因素。
(1)水體總氨的濃度
取決于養(yǎng)殖水體中的氨輸入 (施肥、投餌、動物排泄)和氨的支出(植物吸收利用、硝化作用、向大氣發(fā)散等)。
(2)水體PH
由于NH3-N在TNH4-N的比例隨pH、離子強度和溫度的不同而變化,在一定的溫度和離子強度下,NH3-N的比例隨著水體pH的增高而明顯增大。pH值每增大1,NH3所占的比值增大近10倍。pH越高,非離子氨的比數(shù)越大,濃度越高。
(3)溶解氧
NH3 隨水中溶解氧的減少而增大。
非離子氨對養(yǎng)殖動物的毒害作用
NH3對水生動物具有強烈毒性,輕則抑制生長、損害鰓組織、皮膚中黏液細胞充血、血液成分的改變和紅細胞受破壞、抗病力下降。在我國海水水質標準(GB 3097- 1997) 和漁業(yè)水質標準(GB 11607- -1989)中都規(guī)定非離子氨含量不得超過0. 020mg/L.
我國肥水養(yǎng)魚池塘中,總氨的含量常在2mg/L以上,這一數(shù)值在pH較低時對魚類已有一定的抑制作用,而夏季當水溫升高和pH因浮游植物的光合作用而急增時,就可能導致魚類的直接中毒,特別是剛下塘幾天的魚苗,最容易中毒死亡。魚池施用銨態(tài)氮肥時,必須根據水質的pH等狀況,掌握適合的施肥量,防止施用量過多而使水中氨的含量達到危害魚類的程度。
以磷促氮
養(yǎng)殖水體中,磷不易參與物質循環(huán),大量沉積底泥,但不能有效利用,缺乏有效磷。由于磷循環(huán)的特點,養(yǎng)殖過程中,磷很容易成為“木桶短板”。
當水體 C/N值很小時,無機氮素的消除主要依賴水體中藻類和一些自養(yǎng)微生物等來清除;當C/N 值在 8-10時,水體主要依賴自養(yǎng)微生物和異養(yǎng)微生物之間相互協(xié)同的作用來完成清除過程;當在水體中添加大量碳源提離其C/N 值達到 15以上時,系統(tǒng)則主要依賴異養(yǎng)微生物來清除養(yǎng)殖水體中大量的無機氮,并有效降低養(yǎng)殖水體氨態(tài)氮和亞硝態(tài)氮。
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