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  本稿件来自:《电子快报》→2015年第二期→三版
   
  水中溶氧知多少?
   
  [ 来源:通威科技    更新时间:2015-12-10     作者:通威科技 ]
     
      
    鱼类等水产动物只有在溶解氧充足的养殖水体中才能够维持其正常的生命活动和生长发育。水体溶氧不足,就会出现养殖鱼类摄食强度和饲料消化率降低、饵料系数提高、生长缓慢、抗病性和抗应激能力减弱等现象。因此深刻认识池塘、水库等养殖水体溶解氧的科学,有助于养殖户提高认识并自觉地对养鱼池溶解氧进行及时的和持续的调控与管理。
 
一、水体溶解氧的来源与消耗
 
1. 溶解氧的来源
    (1)水生植物的光合作用:对于精养池塘等小水体而言,水中的溶解氧最主要来源于水中浮游植物的光合作用,因而光合作用对于养殖水体的增氧有着非常重要的意义。
    (2)空气中氧气的溶解:空气中氧气的含量在21%左右,然而水中的饱和溶氧量为(7—11)mg/L,仅为空气中氧气含量的1/20。在面积较小的池塘中,风的影响较小,使空气中的氧气溶解于水的部分十分有限。若无风力或人为搅动,空气向水中溶解增氧速率很慢,远不能满足精养池塘对氧的需求。
    (3)补水增氧、增氧机增氧、化学增氧:这三种方式属于人为的增氧方式。补水增氧既是指通过加注溶氧充足的新水从而使水中溶氧得到补充,这是一种简单有效的增氧方式和水质改良措施。增氧机是通过搅动作用使水和空气的接触面积增加,从而使空气中的氧气更充分地溶解于水中;特别是在高温季节的晴天,能有效消除底层水好气性微生物和还原性物质引起的“氧债”、补充底层水溶氧,改善整个水体下午光合作用的产氧效率,从而改善晚上的溶氧状况;化学增氧是借助一些化学制剂向水中供氧,如过氧化钙(CaO2)和“粒粒氧”等商品。
2. 溶解氧的耗用
    (1)水呼吸:指水中微生物耗氧,主要包括浮游动物、浮游植物、细菌呼吸耗氧以及有机物在细菌参与下的分解耗氧。一般细菌呼吸好氧是水呼吸耗氧的主要组成部分。
    (2)水生生物呼吸:主要是指鱼虾等水生动物的呼吸。鱼虾的呼吸耗氧速率随鱼虾种类、个体大小、发育阶段、水温等因素而变化。鱼虾的耗氧量(以每尾鱼每小时消耗氧气毫克数计)随个体的增大而增加;而耗氧率(以单位时间内消耗氧气的毫克数计)随个体的增大而减小;活动性强鱼耗氧率较大;在适宜的温度范围内,水温升高,鱼虾耗氧率增加。
    (3)底泥耗氧作用:底质耗氧包括底栖生物呼吸耗氧、有机物分解耗氧、呈还原态的无机物化学氧化耗氧。
 
二、溶解氧的时空分布和变化
 
    池塘中同一水层的溶解氧在不同时刻和不同季节会发生变化,同样,同一时刻的不同水层或同一水层不同部分其溶解氧含量也不一样,这就是池塘溶解氧的时空分布和变化。
   
    1. 溶氧的时间变化
    主要表现为同一水层的日变化和年变化。精养池塘同一水层溶解氧的日变化与光合作用密切相关,而光合作用的速率与光照条件、水温、水生植物种类和数量、营养元素供应情况等因素有关。各水层光合作用产氧速率随深度的增加而变化,浮游植物在过强光照射下会产生光抑制效应,因而表层水有时因光过强其光合作用速率反而不如次表层大,晴天一般有光抑制现象,次表层水溶氧量最高,阴天则表层水为最高,而表层水无论在晴天或阴天溶氧都处于最低值。此外,夜晚因光线过弱则整个池塘多不存在光合作用产氧;气温较高的夏季池塘产氧速率较大,冬季温度较低产氧速率要低一些;对于精养池塘而言,一般都属于肥水池塘,因此水中浮游植物数量多,光合作用强。
    综合考虑上述要素,夏季高温季节精养池塘溶解氧昼夜变化的实际特点是,白天次表层水光合作用的产氧量很高,到下午日落前达到顶峰值,夜晚因高密度的鱼类和浮游生物等动、植物呼吸作用则会出现深夜至凌晨阶段溶氧的最低值。溶氧昼夜变化中,最高值与最低值之差就是溶解氧的“日较差”,溶氧的日较差是造成深夜池塘鱼类浮头或泛塘的重要原因。对于以培养天然饵料养育而言,在溶氧最低值不影响养殖鱼类良好存活的前提下,养鱼池的日较差大些较好,因为日较差大说明水中浮游植物较多,浮游动物和有机物质适中,也即饵料生物较为丰富,这有利于鱼类的生长。
 
    2. 溶氧的垂直变化
    主要表现在5月-9月的高温季节同一时刻不同水层的垂直变化。在高温季节,肥水池塘受高气温影响而使得上、下水层出现“上轻下重”现象,且由于浮力作用浮游植物仅密集于高水温的上水层进行强烈的光合产氧作用。因此,下层水在溶解氧和饵料浮游生物的含量上远不及上层水 ,且在无风力作用下,上下水层无法得到有效混合,从而使上下水层溶解氧和饵料浮游生物含量呈“上多下少”的垂直分布特点。
 
    3. 溶氧的水平分布
    池塘和水库等水体溶解氧的水平分布主要受风力影响。如上所述,高温季节富营养型水体溶解氧和浮游植物的含量均呈“上多下少”的垂直分布特性,因而在风力对水体表面的推动下,一方面上风处溶氧含量丰富的上层水被推倒下风处,而上风处则由于下层水的上升变得溶氧含量低;另一方面,上层水含量同样丰富的浮游植物直接到达下风处,从而使得下风处上层水进行强烈的光合作用。两者共同作用的结果是使得下风岸的溶氧含量较上风处的高,有时相差(1-2)mg/L甚至更多。而对于贫营养型水体,则可出现相反的情况——溶氧上风处高于下风处。
 
三、溶解氧对水质和鱼类的影响
 
    溶氧含量丰富的水体中,N03-、SO42- 等离子是稳定的,如果水中缺氧,则被相应还原为NH4+、S2-,从而有可能转化为非离子氨或硫化氢等毒性物质。在缺氧条件下,有机物的不完全氧化会产生有机酸及胺类;在有氧条件下,有机物氧化则较完全,最终产物为CO2、NO3-、SO42-等无毒或低毒物质。因此,溶解氧含量的多少直接影响到水质的好坏。
    生产实践上,水体溶氧含量过高或过低对鱼类都是不利的,但溶氧含量过低对鱼类养殖造成的直接或潜在的危害更为普遍。粗略地讲,(0.5-2)mg/L的低溶氧水体环境会导致一般养殖鱼类的窒息和死亡,死亡的快慢则与缺氧的严重程度、水温、水的肥度等很多因素有关;当溶氧浓度大约在(2-4)mg/L范围内,鱼类代谢速率减慢,因而在摄食、消化与呼吸、活动、生长以及抗病力等方面都不如正常状态,长期生活在这种低氧水环境下的亚健康鱼类极可能生长非常缓慢,且一旦环境因子突变如水质败坏、天气突变时则极易出现爆发性鱼病,或直接引起“泛塘”及大批量死鱼的情况发生,因此养殖户对此应加以足够重视,应经常对养殖水体的溶氧含量进行实时动态检测;而当水体溶氧含量达(5.0-7.0)mg/L时,大部分养殖鱼类都能够正常代谢、自由活动。
 
四、改善水体溶解氧措施
 
    了解了水体中溶解氧的来源和消耗,以及分布和危害,就需要养殖者做好增加水中溶解氧的措施,具体有以下几个方面。
   
     1. 晴天中午多开叶轮式增氧机或涌浪机,打破水中溶解氧的时空变化,起到平衡水中溶解氧,消除氧债的作用;2. 定期向水体中投放水中所缺少的营养物质,如磷肥、氮肥等,促进水中浮游植物的大量繁殖和生长,从而保证光合作用的速率;3. 定期向水体中投放微生态制剂产品,如光合细菌、芽孢杆菌和EM菌等有益菌,可以促进水中有机物的有效分解,为水中浮游生物提高丰富的饵料和营养,能提高水中浮游生物水平,从而增加水中溶解氧。不过注意使用微生态制剂产品要根据季节,天气,投料多少,池塘水质条件和鱼类活动等情况综合考虑如何使用,只有因地制宜,才能更有效的发挥微生态制剂产品的作用。
    总之,水中溶解氧是水生动物生存和生长的根本,只有充分认识到了解氧的重要性,才能做到有效管控。
 
     
 
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