氣象因素對池塘水質(zhì)的影響：氣象條件與水溫、溶解氧以及泛塘的關(guān)系

池塘水質(zhì)標志著水體物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和生物特性及其組成的狀況。水質(zhì)中的物理指標主要包括水體溫度、透明度、水色、氣味和濁度等；化學(xué)指標包括無機物或有機物如溶解氧、氨氮、亞硝酸鹽等含量。

魚塘水質(zhì)除與養(yǎng)殖管理方法、措施，比如養(yǎng)殖方式、密度、魚塘大小、水位深淺、投餌、施肥等直接相關(guān)外，氣象條件對其影響也至關(guān)重要。

吳秀芹等研究表明：水體溶解氧含量與光照時數(shù)、強度和氣壓呈正相關(guān)，與氣溫、冰雪和大霧呈負相關(guān)。郭秀云等發(fā)現(xiàn)水溫與溶氧量關(guān)系符合等比級曲線模型，水溫與氨氮總量整體上呈負相關(guān)。宋麗莉研究認為氣溫、氣壓、日照和風(fēng)是影響對蝦養(yǎng)殖的主要氣象因子。商兆堂等、馬全夕等分別探討了氣象條件與魚塘水溫、溶解氧以及與泛塘的關(guān)系。

現(xiàn)基于兩年魚塘水質(zhì)監(jiān)測資料，分析了氣壓、氣溫、日照時數(shù)、降水量、水汽壓、風(fēng)速與魚塘水溫、透明度、溶解氧、氨氮、亞硝酸鹽含量的關(guān)系，建立了氣壓、氣溫、水汽壓與溶解氧的關(guān)系模型。

1、資料來源

試驗采集上海市松江區(qū)水產(chǎn)良種場三泖水產(chǎn)養(yǎng)殖基地兩年8個月共28個淡水養(yǎng)殖魚塘的相關(guān)數(shù)據(jù)。單個魚塘南北向長約200米，東西向?qū)捈s25米，魚塘最大深度1.5米，夏季水深1.4米，春秋季1.2米。放養(yǎng)魚以團頭魴“浦江1號”為主，放養(yǎng)密度為每畝2000尾，單尾魚重2-3兩，除團頭魴外，放養(yǎng)少量鳙、鰱、鯽、青魚。當(dāng)年10月份開始陸續(xù)捕撈，上市單尾魚重1.2-1.6斤，產(chǎn)量約2667斤。

2、結(jié)果與分析

2.1水溫

池塘水溫是影響魚類生長最活躍、最密切的因子之一。水溫的高低直接影響魚的新陳代謝、食物攝取量和生長快慢，也決定投餌的時間和數(shù)量。溫度急劇變化會導(dǎo)致魚產(chǎn)生疾病或死亡。

水溫對光合作用速率有一定影響，但更顯著的是對水生物呼吸耗氧和水中有機物分解速度的影響，制約著水體耗氧率的大小。水溫越高，生物的生理活動越強，呼吸耗氧越多; 水中有機物分解速度越快，增加了溶解氧的消耗。

根據(jù)觀測資料分析，池塘水溫與同期氣象站的日最低氣溫有較高的正相關(guān)關(guān)系，據(jù)此關(guān)系式可以預(yù)測魚塘水溫變化，對池塘養(yǎng)殖管理有一定意義。

2.2透明度

水體透明度是池塘水質(zhì)及投餌等管理的重要依據(jù)之一。團頭魴“浦江1號”要求透明度為25-40厘米。觀測數(shù)據(jù)顯示，池塘水體透明度隨日平均風(fēng)速的增大而增大。增幅較為明顯。

數(shù)據(jù)分析表明，適量降水有利于水體透明度提高。

大量降雨透明度下降，可能是較大降水徑流將河岸泥沙帶入魚塘以及魚塘返底，底淤泥被攪動的緣故。

2.3 溶解氧

溶解氧是最為關(guān)鍵的魚塘水質(zhì)指標。根據(jù)觀測數(shù)據(jù)，分析了魚塘溶解氧與氣溫、水汽壓、云量、氣壓、風(fēng)速及日照時數(shù)等的關(guān)系，得到以下結(jié)果：

（1）溶解氧隨著日最低氣溫升高而降低，二者具有高度負相關(guān)關(guān)系，

（2）溶解氧隨日均水汽壓增大以指數(shù)方式減少，二者負相關(guān)關(guān)系極為顯著.

（3）溶解氧隨總平均云量增加而降低。當(dāng)日平均總云量小于3成時， 平均溶解氧為5毫克/升；總云量在3-7成，溶解氧下降為4.6毫克/升，總云量大于7成，溶解氧下降到4.3毫克/升。

（4）溶解氧與日平均氣壓具有較高的正相關(guān)關(guān)系， 達到極顯著置信水平。

（5）較大的風(fēng)速有利于水體溶解氧增加。

（6）溶解氧隨日照時數(shù)增加而增加。光合增氧，占水溶氧量來源的89 %，日照時數(shù)太長，溶解氧增幅減少

2.4 氨氮和亞硝酸鹽

氨氮和亞硝酸鹽是池塘水體的主要污染物指標， 含量過高對魚類生長有害。氣象條件與氨氮和亞硝酸鹽含量有著密切的相關(guān)關(guān)系。

（1）氨氮含量隨日均水氣壓增加而增加。

（2）氨氮含量隨日最低氣溫升高而增加。

（3）亞硝酸鹽含量與日均水汽壓呈正相關(guān)關(guān)系。亞硝酸鹽含量隨水汽壓增加以指數(shù)函數(shù)形式增加，

（4）亞硝酸鹽含量與日最低氣溫呈正相關(guān)關(guān)系。亞硝酸鹽含量隨最低氣溫升高以指數(shù)函數(shù)形式增加。

（5）氣壓升高有利于與氨氮、亞硝酸鹽含量下降。氨氮、亞硝酸鹽含量隨氣壓增高均以指數(shù)形式下降。

3、結(jié)論

根據(jù)魚塘水質(zhì)及氣象要素觀測資料分析，初步得到以下結(jié)果：

（1） 池塘水溫與日最低氣溫有非常密切的線性關(guān)系，據(jù)此關(guān)系式可以預(yù)測水溫變化。

（2）水體透明度隨日平均風(fēng)速增大以及在適量范圍內(nèi)降水量增加而增加。

（3）池塘溶解氧與日最低氣溫、日平均水汽壓、總云量為負相關(guān)，與日平均氣壓、風(fēng)速及日照時數(shù)呈正相關(guān)。

（4）氨氮、亞硝酸鹽與日平均水氣壓、日最低氣溫為正相關(guān)，與日平均氣壓為負相關(guān)。

4、魚類浮頭泛塘與氣象因素

魚類浮頭、泛塘的主要因素大致可歸納為兩類: 即人為因素與氣象因素。前者由于密度、施肥、水質(zhì)等配制調(diào)節(jié)不合理，而導(dǎo)致魚類浮頭甚至泛塘，一般多發(fā)生在某單一池塘影響范圍較小;后者則為魚類生態(tài)環(huán)境( 主要是氣象條件) 長期不良或突然改變，造成水質(zhì)惡化、溶解氧降低，引起浮頭或泛塘，這種現(xiàn)象常是較大范圍的嚴重災(zāi)害。缺氧和水質(zhì)惡化則是浮頭、泛塘現(xiàn)象的共同原因。

通常池塘水體自然增氧途徑有三:

一是空氣中的氧分子通過與水面接觸溶于水中。

二是水生植物的光合作用放出的氧氣。

三是換水時鮮河水帶入的氧氣。

前兩種增氧途徑與當(dāng)?shù)禺?dāng)時天氣條件密切相關(guān)。

5、天氣類型和預(yù)防浮頭泛塘的方法

5.1激發(fā)浮頭泛塘的天氣類型

（1）降水天氣型：白天日照強，傍晚突下雷陣雨；連日陰雨天, 光照不足。

（2）悶熱天氣型：久晴不雨加以施肥量大, 一遇天氣轉(zhuǎn)陰，導(dǎo)致浮頭泛塘的發(fā)生；久打雷而無雨，連日氣壓低，風(fēng)力小。

（3）強風(fēng)天氣型：晴天白天吹南風(fēng)，氣溫高，而夜間吹北風(fēng)，氣溫迅速下降；夜里風(fēng)力較大, 氣溫下降快。

5.2 預(yù)防浮頭泛塘的方法

(1)收聽天氣預(yù)報，預(yù)報傍晚有雷陣雨，可在晴天中午開增氧機或水泵注水， 減少夜間耗氧因子。如果連綿陰雨，半夜開動增氧機，在溶氧缺乏的池塘，開機持續(xù)到翌日為止。同時，減少投餌量，保持水質(zhì)清新。

(2)對于“悶熱天氣型” ，應(yīng)及時加注含氧量較高的新水，改善水質(zhì)。

(3)遇到風(fēng)力大的天氣，加強夜間巡塘次數(shù)，發(fā)現(xiàn)浮頭，采取注水和潑灑增氧劑等措施。

作者：高揚，研究員，興慶區(qū)畜牧畜牧水產(chǎn)中心
時間：2017年8月25日
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