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有机物为何引起氨中毒?什么机理?该如何避免?

2019-7-9 15:28| 发布者: 御城雪| 查看: 10998| 评论: 1|原作者: 张河长|来自: 工业化水产圈

摘要: 中国水产频道综合报道,养鱼先养水,养好水是养殖成功的一半。我们常说水体中的氨氮是蛋白质代谢的最终产物。
  中国水产频道综合报道,

  整理/水产前沿实习编辑 张河长
  
  养鱼先养水,养好水是养殖成功的一半。我们常说水体中的氨氮是蛋白质代谢的最终产物。养殖池中大量投食,导致池中堆积了大量的氨氮,这可能构成了水体中大部分的氨来源。在养殖过程中,不能被利用的氮一部分存在于残饵、粪便中,以有机氮的形式存在;另一部分则以无机氮的形式存在,通常以氨盐和尿素的形式。而大量的投喂,残饵和粪便会在池底堆积大量的有机物,有机物经过微生物、细菌等的分解作用,将会产生大量的氨,通常养殖密度越大,氨的含量越高。氨对水产动物而言是一种剧毒物质。就其对鱼、虾等水产动物的毒性而言,由体内氨的含量水平,决定生物是否会引起氨中毒。其毒性高于亚硝酸盐10倍。在养殖过程中,氨含量是重要的水质指标之一,不可轻视。
  
  首先简单说几个概念:
  
  氮循环:是指氮元素在自然界中的循环转化过程,是生物圈内基本的物质循环之一。
  
  生物体内有机氮的合成:植物吸收土壤中的铵盐和硝酸盐,将这些无机氮同化成有机氮。动物直接或间接以植物为食物,将植物体内的有机氮同化成动物体内的有机氮。
  
  氨化作用:动植物的遗体、排出物等,其中含有有机氮被微生物分解后形氨。
  

  主要水产养殖模式未被利用氮的去向示意
  
  氨氮主要转化途径
  
  藻类和水生植物的进行的光合自养,硝化细菌进行的自养硝化和异养细菌进行的同化过程。不同养殖系统中,氨氮的优势转化途径不同。
  
  湖、库、海洋、河道等开放水域的网箱,围栏和流水养殖中,不能被利用的氮直接排放到开放水域。
  
  池塘养殖中有水生植物的环境中主要被植物吸收利用,水生植物的环境中主要被底泥截留。
  
  循环水养殖系统可分离去除掉大部分的残饵和粪便,水体中的氨氮比较容易控制,从固液分离排出的固体废弃物可被用作植物有机肥,通过硝化和反硝化过程控制水体中的氨氮。
  
  多营养层次综合养殖模式通过鱼,虾,贝,藻等不同营养级的水产动物之间的配比养殖,提高营养物质的利用率,减少废弃物的排放。稻田养殖通过鱼(虾,蟹)混养,实现氮的多级利用。因此,循环水养殖模式中未被利用的氮被硝化和反硝化的比例最大,减少废弃物的排放。稻田养殖通过鱼(虾,蟹)混养,实现氮的多级利用。
  
  氨的分类
  
  分子氨 (NH3) 与离子氨 (NH4+) 在水中可以相互转化, 但它们是性质不同的两类物质。
  
  分子氨的水合物可以通过生物表面渗入体内,渗入的数量与生物和水体中的pH差值有关,分子氨总是从pH高的一边,渗入到pH低的一边。分子氨正常可以从体内排出,若水体环境中的分子氨浓度过高,将不利于生物体中分子氨的排出,加上水体中pH高于生物体,就容易发生氨中毒。
  
  离子氨不能渗透生物体表面,对生物无明显毒害作用,以往测量氨的毒性常以总氨(分子氨加离子氨)的浓度来表示,误差较大。如果以分子氨浓度来测量其毒性,会更加准确。
  
  分子氨和离子氨的含量取决于水体的pH和温度,pH值和温度的增加, 分子氨的比率增大。pH值大于11时,水体中分子氨的含量占据了绝大部分。
  
  中毒机理
  
  关于氨的毒性作用一般认为氨渗进生物体内, 降低血液的载氧能力, 使呼吸机能下降。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, 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。
  
  鱼群氨中毒的一些现象
  
  初期:表现食欲下降,起水、抢食不紧不慢,在水面和水底反复游动。在鱼池四周可见有鱼溜边漫游,甚至出现大白天浮头不散。这一阶段也随之有数量不等的死鱼现象,死鱼多为体型大的。
  


  中后期:中毒严重时,鱼群浮头,惊而不散,溜边,食欲下降,采取增氧措施不见效果、呼吸频率增加,张口乏力,呼吸困难。有时浮头张嘴,有时乱窜;导致鱼体体力下降,浮于水体,乏力、不动弹,张口不合,鳃盖打开,鱼体失去平衡性,东倒西歪,翻白肚,直至死亡。
  

  氨氮比色卡
  
  换水少、底塘清理不彻底,在养殖中、后期,高密度养殖池的塘底往往氨严重超标,严重的可能会出现氨中毒现象。下图是水体中不同氨含量对生物的影响:
 

 
  死亡症状判断
  
  表现为: 眼球突出、口腔开大、鳃盖部分张开、鳃丝呈紫红色或紫黑色、鱼鳍舒展,根基出血,体色变浅,体表粘液增多、打开腹腔,血液不凝,血色发暗,紫而不红,肝脾肾的颜色呈紫色。
  


  对应措施
  
  1、换水
  
  换水、加水,降低水体中分子氨的浓度。这是短期快速降氨方法,并不能根本解决问题(需要注意生物体产生的应激性)。
  
  2、降碱
  
  把水的PH调整到弱酸性,也就是pH<7的状态下,水中的分子氨绝大部分会转化成无毒的离子氨,但这种方法也不能根本解决问题,因为有PH震荡的潜在威胁,也只能做为短期快速降氨方法。注意!在氨中毒时千万不能往池中添加生石灰,碱性上升,进一步加重氨中毒。
  
  3、移植水草、藻类
  
  水草、藻类能通过光合作用,吸收离子氨的方式来间接消耗分子氨,可以成为水草的养分。在一定的条件下,水中的离子氨和分子氨会有一定比率的转化,离子氨减少时,随着有毒的分子氨会转化成离子氨,所以水体中分子氨就下降了,毒性减弱。种植水草是控制氨的方法之一,但是夜间会降低水体中的溶氧量,需要及时注意含氧量的变化。
  
  4、构建完整的氮循环系统和增加浓氧量
  
  建立完善的氮循环系统,同时增加含氧量,氮循环中,硝化系统极其重要,在氧气充足的情况下,氨绝大部分会转化成硝化物(下篇细说硝化系统),培养好硝化细菌,能够非常有效的降低水体中的氨浓度。(若养殖池底淤泥厚重,需要避免池底水流的激烈运动,防止沉积的有机物被带入水体中,进一步增加氨含量,特别是在氨含量高的时候。)
  
  5、合理投饵,增加过滤设备、降低残饵量
  
  残饵和生物的排泄是氨中毒的罪魁祸首,因根据养殖池情况,合理投喂,增加过滤设备等,以达到降低残饵量的目的。
  
  6、药物降解
  
  清理池底时,使用二氧化氯、高锰酸钾、过氧化钙、过氧化氢等氧化剂可以有效的清除有机质。夏秋季节,可尝试使用微生物水质改良剂来降低氨含量。
  
  氨中毒的急救(仅供参考)
  
  1.大量加注新水,同时开启水体表面增氧机,释稀原池氨氮浓度,降低水体的pH值,减少氨的浓度,降低氨氮的毒性,防止中毒加深。
  
  2.每亩(水深1米)施食盐1-17公斤(用盐量视情况而定),干扰与阻止氨态氮及硝酸态氮继续进入血液。
  
  3.施用降解氨氮类药物和使用微生物水质改良剂等全池泼洒,撒洒沸石粉与麦饭石粉,吸附池底部分有害气体及有毒物质,抑制和化解氨氮、硫化氢、亚硝酸盐的产生。
  
  4.在水中氨氮浓度太高又不能及时换水时,除了施用氨氮降解类药物外,也可以使用有机酸、腐殖酸钠等产品,通过离子交换作用,吸附或降解氨氮。
  
  氨中毒需要提前预防,合理调控水质,养好水才是根本,若发生紧急情况,应急措施不一定能够非常有效,切记!切记!
  
  参考文章来源
  
  1. 邢台市畜牧水产局   乔顺风 李红顺
  2. 康奈尔大学生物与环境工程系   伊萨卡
  3. 水花鱼 渔人
  4. 百度百科
  


  【关键字】:氨氮  中毒  调水 水产养殖
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引用 小甜馨 2019-7-12 14:28
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