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你还只是关注上表水层pH的高低变化?实例证明养殖水体上下底层pH的差异也很重要!|渔行家沙龙之“养殖水体上下分层”探讨③

   转载 发布时间:2019-01-17 08:45:49   来源:农财宝典水产版   举报
【导读】在生产实践中,我国水产养殖病害防治不论是防还是治,都过于依赖药物,杀灭病原体这一个环节。忽视养殖动物本身具有的免疫力,在抗病防病方面的主导作用,也忽视池塘生态水环境自净能力的作用。病害预防措施的一再加强和强调,仅仅体现...
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在生产实践中,我国水产养殖病害防治不论是防还是治,都过于依赖药物,杀灭病原体这一个环节。忽视养殖动物本身具有的免疫力,在抗病防病方面的主导作用,也忽视池塘生态水环境自净能力的作用。病害预防措施的一再加强和强调,仅仅体现在泼洒药物频次与内服药饵次数的增加上。

特别是近十多年来,病害防治措施越来越强调,越来越加强,施药成本越来越高。但事与愿违,病害越来越严重,越来越难治。暴发性病害肆虐流行范围广、时间长,由病害造成的死鱼损失越来越大。与此同时,水产品质量安全越来越被重视,水环境保护要求也越来越严格。多重重压之下,对水产病害防治从业者提出了更高的要求。

现有传统水产养殖病害防治理念措施主导下,能否有效做到“减量用药”?水产养殖能不能做到“零用药”?“零用药”前提下,如何进行科学的水质管理?怎样进行藻类管理?“零用药”前提下,又能怎样有效防治病害呢?

……

针对上述困惑,我们开设“渔行家沙龙”专栏,邀请愿意思考和探索行业未来的业内人士和从业人员共同探讨与思考我们水产养殖业怎样做到环境友好、循环可持续的绿色发展。

养殖水体的上下分层·

pH的上下分层

分享嘉宾:蒋发俊

pH是池塘水环境一个非常重要的水化学和生态因子,它是一个动态变量,pH与二氧化碳---碳酸氢根---碳酸根缓冲体系的平衡过程密切相关。光合作用和呼吸作用是影响水体pH的主要生物学过程,它们通过改变水中二氧化碳的总量而起作用。

请看下列简便式:

2HCO3-CO32+ H2O + CO2(1)

HCO3?-OH-﹢ CO2(2)

从上述简便式(1)(2)看出,当池塘藻类迅速增殖时,光合作用旺盛快速消耗水中CO2,促使简便式平衡向右移动,结果水中大量积累CO32、OH-,pH升高。这种情况多发生在晴朗天气的表水层。

相反夜晚,池塘呼吸作用(生物呼吸、有机物分解)占据主导地位,水体中大量积累CO2,促使上述平衡向左移动,OH-减少,pH下降。

由于藻类上下水层分布的多寡,光合作用与呼吸作用在上下底层具有明显差异,直接导致了养殖池塘上下底层pH的高低变化。

上层水光照强,藻类多分布于上层,光合作用强烈,藻类增殖旺盛,pH高。因为白天和夜晚光合作用强弱差别很大,所以上层水pH波动幅度很大。晴朗天气的下午,pH常常达到9以上;而池塘底层,光线弱,藻类分布很少,光合作用很微弱,底层水主要处于有机物的分解活动,不论白天或夜间,呼吸作用一直处于主导地位,底层水pH低且昼夜的波动幅度很小。一些长时间不能干塘清淤的池塘,淤泥厚沉积有机物多,经常处于厌氧分解,会有大量有机酸生成,常常致使pH降至5以下。

pH是池塘水体非常重要的化学及生态因子,过高或过低均对水质和生物有非常大的不利影响。例如养殖水体的氨氮,一般有两种存在形式,离子氨和分子氨,这两种形式都是藻类可以直接吸收利用的N元素,但分子氨毒性较大。分子氨和离子氨在水中可以相互转化,它们之间相互所占比例,取决于养殖水体的pH值和水温。pH值越小,水温越低,分子氨的比例也越小,其毒性越低,pH低于7.0时,几乎都是离子氨;pH越高,水温越高,分子氨的比例越大。

晴朗天气的中午时分,上表水层不仅温度高, pH随着光合作用的旺盛越来越高,所以分子氨(NH3)所占比例越来越高,其毒性也就大大增加。

养殖鱼类的鳃不仅是呼吸器官,也是主要的排泄器官,体内新陈代谢氨氮的排泄,大多通过鳃排出体外。当水体分子氨含量高时,鱼类氨氮的排泄受阻,造成氨积累中毒,损害鳃组织,脱黏,降低鳃的免疫力,而且致使鳃呼吸功能受损衰竭,这就是氨氮超标毒害的机理。

池塘底部沉积着大量有机物,且长期处于缺氧状况,这些有机物的厌氧分解产生许多有害产物,如亚硝酸盐、氨氮、硫化氢、甲烷等。其中硫化氢在含硫化合物中,pH越低,形成硫化氢的比例越大,毒性越强,这对于生活在底层的鱼类以及虾、蟹、鳖危害非常大。

养殖生产中,人们测pH多在上表水层,关注的也是上表水层pH的高低变化,忽视了养殖水体上下底层pH的差异。

现在降低pH比较普遍的做法就是全池泼洒盐酸、醋精等,实际生产中泼洒量没有一个固定值,有时有效果,有时没效果,即使有效果但不能持久,容易反弹。从水化学角度来说,添加盐酸或醋精酸性液体可直接中和水中氢氧根离子从而降低pH,这是显而易见的。但泼洒量多少及其效果如何?下面通过两个试验的例子来说明。

第一个例子,芳草药业创始人张素芳老师做的实验,1升自来水,pH 8调节到7以下,所需醋为2毫升左右。照此换算成1亩(667000升)至少需要1000kg以上的醋。从该实验看出,通过泼洒盐酸、醋酸中和来降低pH所需量是很大的。该实验所用的是自来水,水中缺乏应有的水生生物,该实验也没有后续观察,降下来的pH会不会反弹,没有交代。但取用养殖水体来做情况怎么样?养殖水体对pH的缓冲力度比自来水要大。

第二个例子,科学养殖介绍过一个实验,做的是养殖水体中添加盐酸降低pH效果的实验研究,见下图:

盐酸在养殖水体中降pH的效果

图中纵坐标△pH表示pH降幅(△pH=对照组pH—处理组pH)。

从图中看出,添加盐酸后0.5小时,pH降幅明显,但仅持续到2小时,pH开始反弹,一天后基本上恢复到原来的pH值。该实验结果印证了养殖水体通过泼洒盐酸、醋精中和来降低pH,不仅需要量很大,而且泼洒后,pH虽有明显降幅但容易反弹,不能持久。

所以,认识到养殖水体上表水层pH波动过大的原因以及上下底层pH的差异后,pH管理的最有效且经济可行的措施就是晴朗天气的中午时分,促进上下水层交流及底泥再悬浮释放,一是做到上下底层pH的均衡;最主要的,二是底泥再悬浮释放到水体上层,大大增加上层水呼吸的强度,增大CO2供给量,直接有效地降低pH。

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