亚硝酸盐是诱发暴发性鱼病的重要因素

发表时间:2018/10/11 23:05:24  浏览次数:34  
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亚硝酸盐是氨转化为硝酸盐过程中的中间产物,亚硝酸盐对鱼虾的毒性较强。在有的池塘水体中,亚硝酸盐含量偏高现象相当严重且普遍,而且在不注意的情况下还会突然升高,导致鱼虾的突然死亡,给养殖者造成严重的经济损失。即使有时达不到致死浓度,但由于持续时间过长或者含量超过鱼虾的忍耐程度,导致生理功能紊乱,从而影响生长或引起其它疾病的发生。

细说亚硝酸盐的来龙去脉——亚硝酸盐是诱发暴发性鱼病的重要因素


亚硝酸盐是养殖水域中诱发暴发性疾病的重要因素,当水中亚硝酸盐浓度积累到0.1毫克/升后,鱼虾红细胞数量和血红蛋白数量逐渐减少,血液载氧能力逐渐减低,可以造成鱼虾慢性中毒,此时鱼虾摄食量降低,鳃组织出现病变,呼吸困难、骚动不安或反应迟钝,严重时则发生暴发性死亡。

细说亚硝酸盐的来龙去脉——亚硝酸盐是诱发暴发性鱼病的重要因素


一、亚硝酸盐的产生

1.不合理的投饲

在饲养的过程中,投喂饲料的质量和投喂方法对产生亚硝酸盐的作用很大。特别是驯化养鱼,投喂的颗粒饲料含蛋白较高,有一些蛋白质是鱼类无法利用的,这些蛋白要排泄到水体中,还有投喂方法不当,造成鱼类吃得过饱,有一些饲料来不及消化就排泄到水中,此外,有的饲料直接落入水中未被鱼儿吃食,这些排泄物和残饵在水中分解会产生大量的氨和有毒物质,再经过亚硝化细菌和光合细菌的作用很快转化为亚硝酸,亚硝酸与一些金属离子结合后形成亚硝酸盐。

2.不合理的施肥

在不少养殖地区,仍然是采用投饲和施肥相结合的方法养鱼,使用的是有机肥和碳酸氢铵等肥料,这些肥料在水体中可能会产生大量氨态氮,氨态氮在亚硝化细菌的作用下被氧化为亚硝酸氮,进而被硝化细菌氧化为硝酸氮。

3.池底淤泥过多

养殖池塘长时间不清除池底淤泥,这些过多淤泥在养殖的过程中进行分解发酵,消耗氧气,在发酵过程中产生大量氨态氮等有害物质,这些物质在经过一系列化学反应后就会产生有害的亚硝酸盐。

4.养殖密度过大

由于放养密度过大,投喂饲料量也大,很容易造成水体缺氧,含氮有机物分解而产生氨。水体的溶氧越不足,在PH值越低,水温越低的情况下,亚硝酸盐的含量就越高。

5.浮游植物不足

在春秋季节,温度变化较大的时候,养殖水体中的浮游植物不足(主要是由于低温、营养不足、天气不好等)引起藻对氨氮的吸收能力减少,使得硝化细菌对氨氮负荷加大。如果亚硝酸盐的浓度超过菌群转化亚硝酸盐的能力,就会导致亚硝酸盐的积累。

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二、亚硝酸盐对鱼类的毒性与危害

亚硝酸盐对鱼虾的毒性较强,毒性作用机理主要是使鱼类血液输送氧气的能力下降,亚硝酸盐能促使血液中的血红蛋白转化为高铁血红蛋白,失去和氧结合的能力,一般称为"褐血病"。此外,很多池塘出现鱼虾厌食现象,亚硝酸盐过高就是主要原因之一。当亚硝酸盐浓度增高到一定程度,鱼虾往往出现厌食的现象。

水中亚硝酸盐(NO2)在0.1毫克以下是安全的健康水质,0.1毫克是轻微污染,0.25毫克以上的严重污染,1毫克或以上水中生物便开始走向死亡。

亚硝酸盐有毒是因为它将血红素氧化成变态血红素,此变态血红素无法运送氧。血红素中含有2价铁,可结合氧分子,当亚硝酸将2价铁氧化成3价铁之后,血红素就失去携带氧气的功能,成为变态血红素。

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三、PH值与亚硝酸盐

较高的盐浓度(较高的离子强度)能减低亚硝酸盐对鱼的毒性,在某种条件下(PH值7以上)以治疗的盐浓度约0.3%亦可减少亚硝酸中毒的危险。但这种方式只是临时解决问题的方法。

亚硝酸盐在低离子强度的软水中,比硬水中更毒,同样的亚硝酸盐在淡水中比海水更毒,亚硝酸盐离子与亚硝酸盐分子之间有一个类似于铵离子与氨分子之间的关系,其离子以及非离子形式间的平衡视PH值而定,当PH值低于7时,结合亚硝酸盐离子的氢离子会增加,因此形成亚硝酸盐分子的比例也会增加。亚硝酸盐分子为一小分子很容易扩散通透鳃的上皮细胞,而亚硝酸盐分子无静电荷,因此亚硝酸盐分子不需要任何离子运送通道,当亚硝酸盐分子在通透鳃上皮细胞时,即能顺利通过进入到血液中,而不会被任何其他离子所抑制(竞争)。

PH值每下降一单位,亚硝酸的量就会增加10倍,因此,当PH值降低时,亚硝酸的毒性就会增加,这与氨的情况恰好相反。

pH值波动同样会引起亚硝酸盐波动,硝化细菌受pH值影响很大:

在ph值7.5~8.0时,其活性最大,新陈代谢旺盛。

在pH值<7.0时,亚硝化细菌生长缓慢。

当pH值<6.5时,亚硝化细菌就会受到抑制,新陈代谢缓慢,硝化能力大大降低。

当pH值<6.0时,硝化系统就会停止。

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四、亚硝酸盐产生的预防

1.定期清淤

清除池底过多的淤泥,减少池中的有机物含量,从而减少了有机物分解时产生氨后而形成的亚硝酸盐,对在黑土泥、草炭土上修建的鱼池,更要注重清淤改造。

2.加强水质的管理

常言道"要养好一池鱼,首先要养好一池水"。要保持水质的良好,始终达到"肥而爽"。

①pH值不高的池塘要用生石灰清塘、消毒,夏季每半月用10~15公斤/亩生石灰水泼洒消毒。

②投放微生物制剂,用以改良水质。

③要合理使用增氧机,不能单纯把它当成"救鱼机",通过增氧机的搅动,可以使水体中的游离氨态氮释放出来,减少产生亚硝酸盐的因素。

3.合理放养

确定合理的放养密度,以保证在养殖过程中,不至于因水体长期处于低氧状态而产生氨、氮,从而造成亚硝酸盐含量的增加。

4.科学投饲

要选择利用率较高的高质量性饲料,降低饲料系数,减少废物的排放,有利于改善水质。如果饲料系数降低0.2,一口10亩的池塘,亩产吃食性鱼类500公斤,就可以减少1000公斤饲料的投喂量,也就是减少向池塘中排放1000公斤的有机物,既降低了养鱼的饲料成本,又降低了产生亚硝酸盐的因素。在投喂方法上要坚持"吃八分饱"的原则,减少因消化不良而增加的废物排放对水质产生的污染。

5.合理施肥

根据养殖方式,合理确定施肥的种类和数量。以投喂配合饲料为主的精养鱼塘,应避免使用有机肥作为追肥,同时还应适当调整氮磷肥的施用比例,减少氮肥的施用,增加磷肥和钾肥的施放比例。大热天不施肥,水体宜瘦为好

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五、亚硝酸盐的转化与处理

1.长期保持溶氧充足

开动增氧机或全池泼洒化学增氧剂,使池水有充足的溶氧,以促进亚硝酸盐向硝酸盐的转化,从而降低水体中亚硝酸盐的含量。

2.使用络合吸附药物

使用氨离子螯合剂、活性炭、吸附剂、腐植酸聚合物等,复配合成的水质吸附剂,通过离子交换作用,吸附或降解亚硝酸盐。

3.使用微生物制剂

使用芽孢杆菌、光合细菌、硝化细菌、放线菌等微生物制剂,通过微生物分解亚硝酸盐。

4.全池泼洒食盐水溶液

氯离子(Cl-)可降低亚硝酸盐的毒性,这是由于亚硝酸根离子(NO2-)和氯离子(Cl-)都需要通过鳃小板上的氯细胞才能进入鱼体,水中氯离子(Cl-)可以亚硝酸根离子(NO2-)竞争氯细胞上的吸收位点,增加亚硝酸根离子(NO2-)进入鱼体的难度,从而起到了降低水体中亚盐对养殖对象的毒害作用。

在水体亚硝酸盐超标时,可泼洒适量的氯化钙、氯化镁、食盐等氯化物,增加氯离子的浓度。一般情况下,当水体的氯离子浓度达到亚硝酸盐浓度的10倍时即可以有效抑制亚硝酸盐对养殖生物的毒性,不过全池泼洒食盐的方法同时也存在造成土壤盐碱化的隐患,需谨慎使用。

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六、缓解和降解亚硝酸盐的方法

亚硝酸盐中毒一直是养殖过程中碰到的比较棘手的问题,往往给养殖带来比较惨重的损失。当前还没有能降解亚硝酸盐的特效药,但实践中,可以选择各种措施来缓解和降低亚硝酸盐带来的危害。

(一)、直接降解法

1、氧化法

亚硝酸根离子中的氮为中间价态,具有被氧化的特性。当介质中的亚硝酸根离子(NO2-)遇氧化剂时则会改变氮的价态,发生得失电子的变化而被氧化,最终亚硝酸根离子(NO2-)会转变为毒性较小甚至无毒的物质。具有氧化亚硝酸根离子能力的物质很多,如:臭氧、双氧水、次氯酸钠等很多物质,但适合在养殖水体中使用的仅三氯异氰脲酸(强氯精)、二氯异氰脲酸、溴氯海因、二氧化氯等几种强氧化消毒剂。

用强氧化剂来氧化亚硝酸根离子(NO2-)使其成为硝酸盐离子(NO3-)的优越之处在于反应速度快、成本低、氧化效率高。但在实际生产中很少采用这种方法来降解亚硝酸盐,主要原因是在这些强氧化消毒剂在常规使用浓度下对亚硝酸盐减降解率低(低浓度下降解亚硝酸盐效果不明显,高浓度下会造成药害),此外氧化法降解亚硝酸盐还存在容易反弹的弱点。

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在生产中出现以下情况时优先选择氧化法方法:

①正常预防消毒,但亚硝酸盐含量在0.2毫克/升左右时,可以选用颗粒型三氯异氰脲酸(强氯精)全池抛洒,既预防了鱼病又能控制亚硝酸盐。

②爆发鱼病需要消毒,亚硝酸盐含量在0.2毫克/升左右时,优先使用二元二氧化氯,既杀灭了病原体,又改善了环境,缩短了康复时间。

2、还原法

利用亚硝酸根离子(NO2-)在酸性条件下具有氧化性而被还原的特点,考虑使用某种还原剂将亚硝酸根离子(NO2-)还原降解为易挥发气体而自动脱离反应体系。

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张秀云发现铸铁屑对亚硝酸根离子(NO2-)有一定的脱除效果,且随铸铁屑量的增加,脱除效果增加。根据标准氧化还原电位可知,在弱酸性条件下,铁(Fe)能将亚硝酸盐转化为氮气(N2)或氨态氮

薛丽等采用铵盐法在100℃下对含亚硝酸钠的废水处理1小时后,废水中亚硝酸根离子(NO2-)含量达到排放标准。该方法的基本原理是:NH4++ NO2-→NH4NO2→N2↑+H2O。

类似的研究很多,但这些化学反应是需要条件的,仅适合工业水处理。经过水产药品研究者的努力,现在市场上售卖的亚硝酸盐降解药剂就是一种适合养殖水体使用的安全经济的还原剂,就是根据上述原理及方法生产的。

3、物理吸附法

物理吸附法是使用具有高吸附能力的物质,如沸石粉、硅胶、活性炭、海泡石等吸附剂,将亚硝酸根吸附在其结构中。这种方法在生产中广泛使用,许多底改产品均含有吸附剂成分。其优点是作用时间短、成本低。缺点是用量大,如沸石粉,50—100公斤/亩。

4、肥水法

亚硝酸盐富含氮肥,是藻类生长繁殖的基本营养。因此,加快水体藻类生长繁殖速度,能有效降低亚硝酸盐的浓度。有人在生产上的做法是使用单细胞植物生长调节剂(如:复硝酚钠、生化黄腐酸、腐植酸钠、氨基酸等)、光合作用催化剂、微量元素、硅肥等来实现的。值得注意的是当水体亚硝酸盐偏高,说明氮肥是比较充足的,不要再使用氮肥,否则会加重水体氮循环负担,可以施加磷肥,达到“以磷促氮”的目的。

肥水法降解亚硝酸盐在现代生态养殖中值得推广,但受以下条件制约:

①水体透明度要求大于30厘米,如果是因有机质、碎屑等造成的透明度低应泼洒絮凝净化剂。

②未来三到五天天气晴好,气温适合藻类繁殖。

③水体亚硝酸盐浓度0.4毫克/升以下,还未对养殖动物造成影响时。

④水体藻相均匀,如果有害藻占上风,应先进行换水、投放优良藻种等措施。

⑤对水样镜检,如果浮游动物太多,应先泼洒杀虫剂。例如在轮虫危害比较严重地区,如果不先把轮虫杀灭掉,无论采取那种方法都很难将亚硝酸盐处理掉。

5、细菌分解法

目前我们知道可以用于亚硝酸盐降解的是两类细菌:硝化菌和反硝化菌

硝化菌能将亚硝酸盐转化为硝酸盐,需要在有氧条件下进行。

反硝化菌缺氧条件下将亚硝酸盐还原成氮气(N2)或氮氧化合物。

市场上许多降解亚硝酸盐的产品都标示主要成分为硝化菌和反硝化菌,但都没有在实践中表现出理想的效果,只能说起到预防和缓解作用。从理论上说,硝化菌和反硝化菌是能够降低亚硝酸盐的,但是因为它们是化能自养菌,生长繁殖速度慢,要20小时以上才能繁殖一代,加上菌类保存技术、投放后到水体成活率高低、水体环境等各方面影响,造成了硝化菌和反硝化菌降解亚硝酸盐不理想。

更重要的是:假如塘中的溶解氧不足的话,反硝化作用会更容易发生,反硝化作用可能会把硝酸盐还原为亚硝酸盐,反而使亚硝酸盐在一定的时间上升,所以要慎重。

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(二)、间接控制法

1、换水

换水是生产中经常使用的方法同时也是养殖管理的需要。该方法适应于水源充足、进排水方便的小型养殖水体。换水法控制亚硝酸盐存在治标不治本的弱点,宜结合使用底质改良剂。

2、微生物法

当前使用的微生物主要有光合细菌、芽孢杆菌、EM菌、乳酸菌、放线菌等几大类。

硝化细菌与上述微生物的不同之处在于:硝化细菌能吸收利用水中高浓度的亚硝酸盐,将其转化为硝酸盐、氮气等无害物质,而上述微生物对亚硝酸盐没有这种降解功能。

光合细菌、芽孢杆菌、EM菌、乳酸菌、放线菌等微生物类型的作用机理主要是修复水体微生态环境,改良水质和底质,间接增加水体溶解氧,保证硝化、反硝化的正常循环。

有了上述的认识后,我们应该走出光合细菌、芽孢杆菌、EM菌能降解亚硝酸盐的误区,它们起到的作用只是改良环境,修复水体微生态环境的功能。我们可以将其作为防止亚硝酸盐偏高的一种日常管理措施。当水体亚硝酸盐浓度高于0.5毫克/升,不宜立即使用上述微生物,特别是芽孢杆菌,会在短时间内导致亚硝酸盐浓度上升

在实际生产中,还有很多方法来控制亚硝酸盐偏高带来的危害,例如各种增氧途径来提高硝化菌效率,使用底质改良剂,泼洒红糖、食盐、硫代硫酸钠等,无一例外,它们不能解决根本问题。仅起到缓解、控制等作用。

附文:

池塘亚硝酸盐积累的发生及原因和处理措施
养殖水体亚硝酸盐的来源和毒性机理
亚硝酸盐对鱼的毒性机理及其应对措施
淡水养殖水体中亚硝酸盐的秘密
水产养殖对亚硝酸盐用药的总结
鱼儿持续"浮头"可能是鱼类亚硝酸盐中毒(第381期)
鱼类含氮物质(氨和亚硝酸盐)中毒与“褐血病”(第347期)
亚硝酸盐——水产动物致病的根源(第270期)

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