1 养殖水体氨氮的积累及毒害

　　1．1 水体的氮素循环

　　构成氮循环的主要环节是：生物体内有机氮的合成、氨化作用、硝化作用、反硝化作用和固氮作用。自然水体中的氮来自水生动植物尸体及排泄物的积累及腐败，含氮有机化合物通过营腐生细菌分解成氨氮、硫化氢等小分子无机物，然后由各种自养型微生物主要为硝化细菌的作用，转化为亚硝酸盐和硝酸盐，这三种氮素一方面被藻类和水生植物吸收，另一方面硝酸盐在缺氧条件下被反硝化细菌通过脱氮作用将硝态氮转化为氮气逸出水体，大气中的氮被固氮菌利用重新回到水体。由于各种微生物的生长繁殖速度不同，在整个氮素转化过程中，从含氮有机物到氨氮的转化是由多种异养微生物来担任，而这类微生物的生长繁殖较快，因此这过程时间较短；从氨氮到亚硝酸盐转化由亚硝化细菌担任，亚硝化菌的生长繁殖速度为18分钟一个世代，因此其转化的时间也较短；从亚硝酸盐到硝酸盐是由硝化细菌担任，硝化菌的生长速度相对较慢，其繁殖速度为18小时一个世代，因此，由亚硝酸盐转化到硝酸盐的时间就长很多，亚硝态氮的有效分解需要12天甚至更长的时间。

　　1．2 养殖水体中氨氮及亚硝态氮的积累及毒害

一般情况下，水体的氮循环处于一种稳定的状态，水体氨氮及亚硝态氮维持正常水平。在高密度养殖及淡水综合养殖的水体中，由于大量的投饵而留下的残饵、水体中水生动物的大量排泄物的累积，而定期的使用消毒药剂，在杀灭有害微生物的同时，有益微生物种类及数量也会相应减少，水生态失衡，表现为水质恶化，水体透明度降低，水体缺氧，大量积累的氮素硝化过程受阻，形成养殖水体中氨氮和亚硝酸盐含量高，尤其是温度及 pH值较低时，硝化作用减弱，造成亚硝酸盐积累更明显。

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2 养殖水体氨氮的生物调控

　　目前降低养殖水体氨氮的方法有化学的氧化还原法、物理的吸附法或开泵增氧法、生物的肥水及细菌分解法等。前两种方法长期使用都会改变池塘底泥的性质，而且不能从根本上解决问题，而生物em菌降解水体氨氮、亚硝态氮是依靠调节水体中的生物因子(藻类及微生物)对水体的有机污染物进行有效转化，达到自净作用，有利于建立合理的水生生态循环，是一种健康养殖水质调控的有效方法。

　　2．2 微生态制剂在淡水养殖中的研究及应用现状

　　微生态制剂是从天然环境中筛选出来的微生物菌体经培养、繁殖后制成的含有大量有益菌的活性菌制剂，是近年来发展起来的新型鱼饵添加剂。养殖水体环境本身就是一个由多种微生物组成的动态平衡系统，有益菌和有害菌共存。众多研究表明，当向水体添加有益微生物，通过大量繁殖成为优势种群可抑制有害病菌的生长，同时通过有益微生物的新陈代谢，可降低水中过剩的营养物质和其他有害物质，对去除水体中的氨态氮、有机质、降低 BOD、COD和增加溶解氧等方面有明显的调节作用，同时也调节水体的pH值，促进底泥中氮磷的释放，以促进浮游生物的生长。

　　我国于20世纪80年代着手研究微生态制剂对水质的净化作用，近年来应用于水产养殖业已积累了不少宝贵经验。微生态态制剂最早是应用于水族箱养殖，用于海水养殖特别是对虾的集约化养殖已有较多报道，而用于淡水养殖的水质调控则是则是近年来才展开。目前，可用于开发调控水体微生态制剂的微生物种群比较多，其中能降低水体氨氮的微生物主要有光合细菌、芽抱杆菌、硝化细菌等。

　　2．2．1纯种微生态制剂  光合细菌菌剂。光合细菌无毒无害，菌体含蛋白质60%以上，并富含B族维生素、氨基酸及促进生长因子等，并能释放具有抗病性的胰蛋白、辅酶Q等，有效抑制病菌的繁殖，早已用于开发优质安全的微生态饲料添加剂。光合细菌用作养殖水质净化剂，目前在国内外均已进入生产应用性阶段，日本、中国、东南亚各国的养虾池和养鱼池均已普遍使用光合细菌以改善水质。研究结果表明，光合细菌作为水质净化剂对总氮的去除率达65% 。

　　芽孢杆菌菌剂。芽孢杆菌作为一种益生菌近年来已广泛应用于水产养殖业中，较多研究表明在养殖水体中投入一定量的芽孢杆菌后，水体中的氨氮、亚硝酸盐、大肠杆菌量明显降低，同时，它能改善养殖动物的肠道微生态提高其消化机能促进养殖动物的健康生长。由于芽孢繁殖的特性，芽孢对高温、干燥、化学物质有强大的抵抗性，所以芽孢杆菌在加工或应用时受温度、湿度、化学物质的影响较小，特别适合制成活性菌剂。由于它的特性与功能优于光合细菌而有望成为光合细菌的替代品，已成为当前国际净水界的研究热点芽孢杆菌属中尤其是枯草芽孢杆菌和蜡样芽孢杆菌、芽孢乳杆菌为主。

　　硝化细菌菌剂。硝化细菌是一种好气性细菌，属于自营性细菌的一类，包括两种完全不同代谢群：亚硝酸菌属及硝酸菌属。这两类菌通常生活在一起，在无光下，亚硝酸细菌将氨氧化成亚硝酸，硝酸细菌(又称硝化细菌)，将亚硝酸氧化成硝酸。可见，硝化细菌在氮循环水质净化过程中扮演着很重要的角色。硝化细菌生长较缓慢，其平均代时(即细菌繁殖一代所需要的时间)在10天以上，在食物短缺等恶劣环境下，休眠期最长可以达到2年之久。因此，把硝化细菌制成的菌液，可以长期保存。

2．2．2 复合微生态制剂  采用单一微生物菌种来控制、净化水质的方法存在一定的局限性，而由多类微生物组成的复合微生态制剂则起到降低氨氮，净化水体，改善水生态，抑制鱼类病虫害，提高养殖成活率，维持水生生物多样性等的多重作用因而成为微生态制剂的主要发展方向。对比了光合细菌、芽孢杆菌和由光合细菌、芽孢杆菌等组成的微生态制剂对鲫鱼养殖水质的影响，结果显示，单独添加光合细菌降解水体氨氮的能力十分显着，降解率达72%；单独添加芽孢杆菌可以显着同化水体中的亚硝酸盐．亚硝酸盐含量下降幅度达50%；复合微生态制剂无论降低氨氮、亚硝酸盐含量还是COD含量，均优于单独制剂。吴伟等的实验结果认为复合微生态制剂通过直接影响水体中细菌的数量而促进水体的氮循环。张庆、林冬年先后以芽孢杆菌为主导的复合微生态菌剂对罗非鱼生长及养殖水体水质的影响，结果表明复合微生态菌剂能降低水体氨氮同时对罗非鱼生长有较大的促进作用。陈秋红等以芽胞杆菌属为主的复合微生物制剂试用于鱼类养殖池塘的水质改良，获得较好的效果。

本世纪以来，人们开发了各种生物活性较好的由多种微生物组成的复合微生态水质调节剂用于对养殖水体的水质调控，如郑州农富康生物科技有限公司研制的“健水王”和“水产菌种”。健水王是EM生物菌配置过来的专门用于水产养殖中水质调节的生物制剂，通过微生物菌的作用原理降解水中氨氮含量；水产菌种粉末的浓缩生物制剂，用于自制EM原液，适合量大客户自制培育EM菌使用，节约成本。试验过程通过比较对照发下使用农富康水产em菌对鱼池养殖水体氨氮的降解作用效果明显，降解率达82%。

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