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zjying · 發表于 2011-8-29 20:58:16

水產養殖過程中，各種常見化學指標在養殖過程中的作用、危害等。這份資料中，除部分是自己養殖過程種發現的以為大多數是看書及網上看到的，美注明出處，主要是自己記不得了，希望各位原作者看到了就當沒看見，在此謝謝了！編成這樣是希望能夠系統的，比較快速的有利于短時間學習、了解養魚的基本知識，其中有些自己覺得不重要（但不知道養殖過程中是否重要）的都沒寫出來。由于我水平有限，所以難免有沒對的地方，希望有比這些更好，更精辟的總結，或者經驗的希望能寫出來，我們繼續修改，希望能給大家帶來一些便利。

Ⅰ　物理指標
溫度		影響水的其他物理性質和生物、化學過程
臭和味		感官性指標，可借以判斷某些雜質或有害成分存在與否
顏色		感官性指標，水中懸浮物、膠體或溶解類物質均可生色
濁度		由水中懸浮物或膠體狀顆粒物質引起
透明度		與濁度意義相反，但二者同是反映水中雜質對透過光的阻礙程度
懸浮物
Ⅱ　化學指標
（A）非專一性指標
電導率			表示水樣中可溶性電解質總量
pH			水樣酸堿性
硬度			由可溶性鈣鹽和鎂鹽組成，引起用水管路中發生沉積和結垢
堿度			一般來源于水樣中OH-、CO32-、HCO3-離子。關系到水中許多化學反應過程
無機酸度			源于工業酸性廢水或礦井排水，有腐蝕作用
（B）無機物指標
鐵	在不同條件下可呈Fe2+或膠粒Fe（OH）3狀態，造成水有鐵銹味和混濁，形成水垢、繁生鐵細菌
錳	常以Mn2+形態存在，其很多化學行為與鐵相似
銅	影響水的可飲用性，對金屬管道有侵蝕作用
鋅	很多化學行為與銅相似
鈉	天然水中主要的易溶組分，對水質不發生重要影響
硅	多以H4SiO4形態普遍存在于天然水中，含量變化幅度大
有毒金屬	常見的有鎘、汞、鉛、鉻等，一般來源于工業廢水
有毒準金屬	常見的有砷、硒等，砷化物有劇毒，硒引起嗅感和味覺
氯化物	影響可飲用性，腐蝕金屬表面
氟化物	飲水濃度控制在1mg/L可防止齲齒，高濃度時有腐蝕性
硫酸鹽	水體缺氧條件下經微生物反硫化作用轉化為有毒的H2S
硝酸鹽氮	通過飲用水過量攝入嬰幼兒體內時，可引起變性血紅蛋白癥
亞硝酸鹽氮	是亞鐵血紅蛋白癥的病原體，與仲胺類作用生成致癌的亞硝胺類化合物
氨氮	呈NH4+和NH3形態存在，NH3形態對魚有危害，用Cl2處理水時可產生有毒的氯胺
磷酸鹽	基本上有三種形態：正磷酸鹽、聚磷酸鹽和有機鍵合的磷酸鹽，是生命必須物質，可引起水體富營養化問題
氰化物	劇毒，進入生物體后破壞高鐵細胞色素氧化酶的正常作用，致使組織缺氧窒息
（C）非專一性有機物指標
生物化學需氧量（BOD）				水體通過微生物作用發生自然凈化的能力標度。廢水生物處理效果標度
化學需氧量（COD）				有機污染物濃度指標
高錳酸鹽指數				易氧化有機污染物及還原性無機物的濃度指標
總需氧量（TOD）				近于理論耗氧量值
總有機碳（TOC）				近于理論有機碳量值
酚類				多數酚化合物對人體毒性不大，但有臭味（特別是氯化過的水），影響可飲用性
洗滌劑				僅有輕微毒性，有發泡性
石油類				影響空氣-水界面間氧的交換，被微生物降解時耗氧，使水質惡化
（D）溶解性氣體
氧氣				為大多數高等水生生物呼吸所需，腐蝕金屬，水體中缺氧時又會產生有害的CH4、H2S等
二氧化碳				大多數天然水系中碳酸體系的組成物
Ⅲ　生物指標
細菌總數				對飲用水進行衛生學評價時的依據
大腸菌群				水體被糞便污染程度的指標
藻類				水體營養狀態指標
Ⅳ　放射性指標
總α、總β、鈾、鐳、釷等				生物體受過量輻照時（特別是內照射）可引起各種放射病或燒傷等

雖然每個指標都會對水體有一定影響，但是指標太多，我們只能拿些重點來說。

水質調節

1氨氮：

來源：水產養殖中的氨氮主要來源于飼料，水產動物排泄物，肥料及動植物尸體的分解，一般魚類的含氮排泄物80—90%為氨氮（實驗表示，當水溫17時，魚吃1千克飼料排泄大約32G氨氮。）

毒性及危害：

1、不同水產動物及同一水產動物不同生長階段對氨氮的敏感性差別大，一般剛孵化的幼體對氨氮最敏感。

2、氨氮毒性強弱也與其存在的形式有關。離子態氨氮不易進入魚體，毒性較小，非離子態氨氮易通過魚鰓進入體內，當血液中濃度升高，PH值也相應升高，導致魚體內多種酶活性受到抑制，并可降低血液輸氧能力，破壞鰓上皮組織使氧氣和廢物的交換受阻而窒息。

3、氨氮在會隨著PH及溫度的變化而變化：（如下表）

一定溫度下和pH值時分子氨占總氨的百分比例

	5℃	10℃	15℃	20℃	25℃	30℃	35℃
pH=6.0	0.01	0.02	0.03	0.04	0.06	0.08	0.1
pH=6.5	0.04	0.06	0.09	0.1	0.2	0.3	0.4
pH=7.0	0.1	0.2	0.3	0.4	0.6	0.8	1.2
pH=7.5	0.4	0.6	0.9	1.2	1.8	2.5	3.6
pH=8.0	1.2	1.8	2.7	3.8	5.4	7.5	11
pH=8.5	3.8	5.6	8.0	11	15	20	27
pH=9.0	11	16	21	28	36	45	55
pH=9.5	28	37	46	56	64	72	79
pH=10.0	56	65	73	80	85	89	92

一般情況下，溫度和PH越高，氨氮毒性越強。總氨氮不變條件下，PH值的變化可使氨氮毒性改變。總氨的毒性在PH值9.5時比6.5時大幾百倍。當PH值為8時36度較10度條件下氨毒性高6倍。

4海水中氨的毒性較低。

5雖然NH3與NH4+都是藻類必需的營養物，但同時它們也會抑制藻類對亞硝酸態氮和尿素的利用，而且氨氮在轉化成硝酸鹽的過程中還要消耗水中的溶氧。

癥狀：表現為嚴重不安、使魚體粘液增多，全身性體表充血鰓部及鰭條基部出血明顯，喪失平衡能力、眼球出現回轉反射障礙、張大口掙扎，昏睡甚至昏迷，慢性中毒主要損害魚肝、腎組織，攝食食物降低、餌料系數增大、魚鰓呈鮮紅色、免疫能力降低、容易感染其他疾病。

解決辦法：

2亞硝酸鹽

來源：

氨氮轉化為硝酸鹽過程的中間產物。主要原因有

1、養殖中后期魚的密度大，飼料大量投喂，造成糞便多，含氮有機物多，池塘底泥過厚，水質渾濁，水底溶氧不足等有關。

2、與亞硝酸菌、硝酸菌的繁殖時間不同有關。易造成亞硝酸鹽積聚。亞硝酸菌的生長速度為10-20分鐘一個世代，而硝酸菌為20個小時一個世代，所以氨氮轉化到亞硝酸鹽的時間不長，3-4天達到高峰濃度，而從亞硝酸鹽轉化到硝酸鹽的時間比較長，亞硝酸鹽的有效分解需要7-10天，甚至更長。

3、天氣氣溫陡降有關。溫度降低時硝化作用減弱。

毒性及危害：

水體中亞硝酸鹽含量高時可引起褐血病。亞硝酸鹽在魚體內和血紅素結合生成高鐵血紅素，血紅素中的亞鐵被氧化為高鐵，失去與氧結合的能力，表現出血液呈褐色，當血液中高鐵血紅素含量達到25-35%時，血液開始呈褐色，當達到50%以上時，血液呈巧克力色，高鐵血紅素不能運載氧，致使魚死魚缺氧。

癥狀：

魚類：體表黏液增多、充血、有腹水、鰓絲紅腫、呼吸困難、呈昏迷狀態、肝、脾、腎呈紫色，嚴重淤血。養殖中后期長期的亞硝酸鹽超標是導致暴發性出血病的因素之一。

蝦蟹：由于亞硝酸鹽偏高，蝦蟹載氧能力降低（池水溶氧不低，但攜氧能力卻很低）常在池底死亡，俗稱“悶塘”“偷死”“冒底死亡”等現象。

解決辦法：

PH水體中酸堿度的表現形式，是溶液中氫離子的總數和總物質的量的比。它的數值俗稱“pH值”。表示溶液酸性或堿性程度的數值，即所含氫離子濃度的常用對數的負值。

影響PH值的因素：

浮游植物的光合作用強烈地消耗水中的游離CO2，從而使一下平衡向右移動：

結果水中積累CO32-和OH-導致pH值升高。但若水的硬度高，則CO32-和OH-的濃度受限制，pH值上升極限較低。

水生生物的呼吸及有機體的分解過程會積累CO2,使上述平衡向左移動，pH值下降。

（2）水溫

在同大氣直接接觸的表層，溫度升高，CO2在水中的溶解度減小，pH則上升；在深層水中，由于不能直接發生CO2的交換，有機物的腐解隨溫度的升高而加快，產生大量CO2，水體pH隨之降低。若溫度為t1和t2時的pH分別為pHt1和pHt2，則有：

pHt2=pHt1+γ(t2-t1)

式中γ為pH變化的溫度系數。通常，γ值約為-0.011。

（3）離子總量

在同大氣直接接觸的表層，離子總量增大，CO2在水中的溶解度減小，pH則上升。

（4）大氣中CO2的分壓

在同大氣直接接觸的表層，大氣中CO2的分壓增大，pH減小。　

PH的危害：

pH的改變，可以通過氫離子的滲透與吸收作用，使水生動物血液pH發生相應的變化，從而破壞其輸氧功能，堿性過強常常值解腐蝕鰓組織造成呼吸障礙而窒息。pH的變化尤其對水產動物的幼體有極其敏銳的影響。

對于水生植物，pH的改變會影響其對營養元素的吸收。例如，降低pH會抑制硝酸鹽還原酶的活性，導致植物缺氮。高pH會妨礙植物對Fe、C元素的吸收，當pH降至6以下時，一些大型枝角類便無法生存，許多微生物的活動受抑制，固氮活性下降，有機物分解礦化速率明顯降低。

pH的改變將影響許多物質的存在形式，特別是一些有毒物質的存在形式，從而改變其毒性并間接影響水生生物的生命活動。例如NH4+、S2-、CN-等，由于pH的改變使他們可能轉變為毒性更強的NH3、H2S和HCN形式，而間接危害生物。

pH對水生生物的影響是多方面的，也是十分復雜的。在水產生物增養殖過程中對水的pH有著嚴格的要求。在人工繁殖中，一般以中性偏酸性為宜(pH不能小于6.5)，而魚苗培育時以弱堿性（pH約為8.0左右）為好，在整個養成階段pH應處于6.5-8.5之間，酸性水體生物生產力偏低。

魚中毒后的癥狀：

中毒后的魚表現為極度不安，狂游，呼吸急促，游泳乏力，鰓部充血，體表及鰓部粘液增多，最后窒息死亡

PH調控

溶解氧

來源：水體中溶解氧90%來源于藻類光合作用。10%來源于大氣中氧的溶入。

消耗：水呼吸（水中微型生物包括浮游動植物和細菌等的呼吸耗氧和有機物等還原物質的分解耗氧的總稱）與底棲生物耗氧兩項占80-90%；養殖對象的呼吸5-15%；逸入空氣1.5%。

水中溶氧的變化：

1、日出之后，由于浮游植物光合作用，產生大量的氧氣，增加氧氣超過耗氧作用，使水體中的溶氧含量逐漸增高，經過白天的積累，日落前溶氧量達到最大值日落后，光合作用基本停止耗氧量大于光合作用的增氧量，水中溶氧迅速減少，經過漫長的黑夜，到日出前水體中的容氧量最低。

2、水體中的溶氧在空間上的分布，白天養殖水體中的溶氧飽和度可達200%以上，底層飽和度約為40-80%，甚至更低，形成成一個“躍變層”。晚上，特別是下半夜，表層溶氧下降，垂直分布趨于均一。

溶氧量對魚類的影響：當水體中溶氧量低于2mg/l時，各種魚類對耐低氧的能力。

硫化氫

來源：硫化氫是無色有臭雞蛋味的有毒氣體。水體中硫化氫主要來源于含硫有機化合物的分解，包括：動植物殘骸和飼料糞便中的分解。有的則是通過硫酸鹽還原作用。海水生態中硫化氫主要是硫酸鹽還原作用。

毒性及危害：

1、有刺激和麻痹作用，在魚鰓表面和粘膜上很快被吸收，與組織中的鈉離子結合形成具有強烈刺激作用的硫化鈉，還可于呼吸鏈末端的細胞色素氧化酶中的鐵結合，形成呼吸毒物，造成細胞窒息。

2、當水體中含有大量的硫化氫時，它能與魚類的血紅蛋白結合產生硫血紅蛋白，生成如巧克力樣的黑色血，降低了血液攜氧的能力，造成魚類因缺氧而死亡。同時硫化氫對魚鰓有很強的刺激作用和腐蝕作用，使組織產生凝血壞死，引起魚類呼吸困難窒息而死。

3、在養殖水體中，0.1mg/l的硫化氫就可以影響幼魚的生長很存活，達到10mg/l時魚類在42小時內死亡，但不同生物及不同發育階段對硫化氫敏感性不同。

4、硫化氫是一種具有生物活性的化合物，可由無機硫酸鹽的厭氧分解物產生。硫化物進入水體后，即與氫離子反應生成HS-與H2S，其比值取決于水的PH值，當PH值為9時，約99%以HS-存在，PH為7時，HS-和H2S等量，PH為5時，約99%以H2S形式存在。天然水體中，H2S會被自然生物系統氧化為硫酸鹽或被生物氧化為元素硫。

癥狀：硫化氫會與泥土中的金屬鹽形成金屬硫化物，致使池塘底部變黑。魚體中毒的魚類主要癥狀表現為：鰓變紫紅色，鰓蓋張開，魚體表失去光澤，懸浮于水表層等，蝦蟹表現為生長緩慢、偷死、體力減弱、呼吸困難等。

防治：

硬度: 硬度是指水中二價及多價金屬離子含量的總和，如Ca2+、Mg2＋、Fe2+、Mn2+、Fe3+、Al3+等。其中構成天然水硬度的主要離子是Ca2+和Mg2＋，因此，一般都以Ca2+和Mg2＋離子的含量來計算硬度。

硬度的分類：按形成硬度的離子不同，可分為鈣硬度、鎂硬度、鐵硬度等。考慮到水中與硬度共存的陰離子的組成，又可將硬度分為碳酸鹽硬度與非碳酸鹽硬度。碳酸鹽硬度是指水中與HCO3－及CO32－所對應的硬度。這種硬度在水加熱煮沸后，絕大部分可以因生成CaCO3↓而除去，故又稱為暫時硬度。非碳酸鹽硬度是對應于硫酸鹽和氯化物的硬度，即由鈣鎂的硫酸鹽、氯化物形成的硬度。它們用一般煮沸的方法不能從水中除去，所以又稱為永久硬度。其實“永久硬度”用離子交換法（用強陽性離子交換樹脂或磺化煤等）也可以除去。

硬度的作用：

1、鈣離子可降低魚鰓表皮通透性而降低氨毒性，溶氧量對氨毒性也有一定影響，溶氧量低時候，氨可加劇魚的生理功能失調。

2、鈣、鎂是生物生命過程所必需的營養元素，它們不僅是生物體液及骨骼的組成成分，還參與體內新陳代謝的調節。

3、鈣離子可降低重金屬離子和一價金屬離子的毒性

4、鈣、鎂離子可增加水的緩沖性

5、水中鈣、鎂離子比例，對海水魚、蝦、貝的存活有重要影響

比例不合適，會引起養殖種類的大批死亡。例如：根據臧維玲（1995，1998）研究的結果證實：在羅氏沼蝦育苗中配制人工海水時，不僅要注意鹽度符合要求，還要注意Ca2+、Mg2+的含量及Mg2+/ Ca2+比例，出苗率較高的條件是滿足Ca2+含量170-244mg/L, Mg2+含量324-440mg/L及Mg2+/ Ca2+質量比R＝1.8-2.2。中華絨螯蟹育苗用水要求Ca2+含量178－340mg/L，Mg2+含量484－816mg/L。Mg2+/Ca2+質量比R＝2.0-3.0 (實驗在 S =15-16的條件下進行)。王慧等（2000）通過急性毒性試驗得出中國對蝦在水環境中能夠生存的Ca2+和Mg2+質量濃度范圍分別為24.92-280.66mg/L和34.5-344.9mg/L，ρ(Mg2+)/ρ( Ca2+) 比在1－3之間為最好。Ca2+含量過高過低都影響中國對蝦的生長。但Mg2+含量降為正常海水的一半時也能正常生長。

6、養殖水體中有足夠的Cａ2+ 、Mｇ2+含量可促進有機物絮凝聚沉，促進固氮及其它微生物活動，加速有機物質礦化作用，加快無機物質的循環和再生，穩定水質和底質的酸度。此外足夠高的Cａ2+ 、Mｇ2+還可以抑制水生生物從環境中吸收某些重金屬，從而降低其毒性

7、Cａ2+ 、Mｇ2+及其它二價以上的金屬離子（Fｅ3+、AL3+、Mｎ2+、Sｒ2+）構成硬度，硬度對水生生物具有重要的生態學意義，鯉科魚類要求50-80毫克/升碳酸鈣，甲殼類和珍珠蚌的養殖水城對硬度要求會更高

8、水體中的Cａ2+ 、Mｇ2+與水生生物的生命活動有密切的關系。鈣是動物骨骼、甲殼及植物細胞壁的重要組成元素之一，缺鈣會引起動植物生長發育不良，特別是限制藻類的繁殖。鎂元素是葉綠素中的成份，在糖代謝中起著重要的作用，缺鎂植物細胞內的核糖核酸合成將停止，氮代謝紊亂，缺鎂也會影響藻類對鈣的吸收

各種硬度單位換算表
		Mmol/l	毫克當量/升	德國	英國	法國	美國
		Mmol/l		DH	Clark	法國度	PPM
Mmol/l		1	2	5．61	7．02	10	100
毫克當量/升		0．5	1	2.8	3.15	5	50
德國	DH	0.178	0.356	1	1.25	1.78	17.8
英國	Clark	0.143	0.286	0.8	1	1.43	14.3
法國	法國度	0.1	0.2	0.56	0.07	1	10
美國	PPM	0.01	0.02	0.056	0.070	0.1	1

硬度的范圍及換算單位：

水質硬度范圍
	Mmol/l	毫克當量/升	德國	英國	法國	美國
	Mmol/l	毫克當量/升	DH	Clark	法國度	PPM
特軟水	0—0．7	0—1．4	0—4	0—5	0—7．1	0—71
軟水	0．7—1．4	1．4—2．8	4—8	5—10	7．1—14．2	71—142
中等水	1．4—2．8	2．8—5．6	8—16	10—20	14．2—28．5	142—285
硬水	2．8—5．3	5．6—10．6	16—30	20—37．5	28．5—53．4	285—534
特硬水	>5.3	>10.6	>30	>37.5	>53.4	>534