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全面解析水质的重要指标---pH值(酸碱度)

发表时间:2018/11/29 23:36:43  
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全面解析水质的重要指标——pH值(酸碱度)


pH值(即酸碱度)是水质的重要指标,不仅直接影响鱼类的生理活动,而且还通过改变水体环境中其他理化及生物因子间接作用于鱼类。在养殖水体中,pH值可以十分直观地反映着水质的变化,比如藻类的活力、二氧化碳的存在状态等等,都可以通过pH值的大小和pH值日变化量来推断是否在正常范围内。

水体pH值是反映水质是否适宜鱼虾生长的重要指标,决定着水体中的生物繁殖和水质的化学状况,直接影响鱼虾的生长。

全面解析水质的重要指标——pH值(酸碱度)


一、pH值的决定因素

水体PH值是由氢离子浓度决定的,它们是水产养殖用水的一个重要因素,分析养殖用水的水质时通常都要测定其pH值。

pH值的决定因素最主要的是水中游离二氧化碳和碳酸盐的平衡系统以及水中有机质的含量和它的分解条件。二氧化碳和碳酸盐的平衡系统根据水的硬度和二氧化碳的增减而变动。二氧化碳的增减又是由水中生物呼吸作用、有机质的氧化作用和植物光合作用来决定的。

水中的二氧化碳越高,则结合水分子形成碳酸,释放出氢离子,使水中的PH值下降,相反则PH值升高。

由此可见,水中二氧化碳的含量是决定水体PH的最大因素之一,而水中二氧化碳的浓度又直接与水中浮游生物特别是水植物的含量和活跃程度有直接关系,例如:水中的浮游植物丰富,则白天光合作用强,消耗二氧化碳促进水体PH升高,而夜间水中植物由于呼吸作用增强,释放了二氧化碳,造成水中PH相对降低。

全面解析水质的重要指标——pH值(酸碱度)

二、pH值的变化规律

正常水体的pH值有一定的变化规律:一般早上水体pH值低,随着光照的加强,pH值会随着光合作用的增加而上升(光合作用消耗了水中二氧化碳,造成PH上升),直到下午才开始下降,到次日早晨pH值达到最低(夜间水中植物呼吸作用释放大量二氧化碳,从而降低了水中PH值)。

在一般情况下,日出时pH值开始逐渐上升,至下午16:30-17:30达最大值,接着开始下降,直至翌日日出前至最小值,如此循环往复,pH值的日正常变化范围为1-2,若超出此范围,则水体有异常情况。

pH值日变化规律是因为浮游植物进行白天光合作用需要吸收二氧化碳,夜间植物呼吸作用又释放二氧化碳,从而引起水体二氧化碳变化,二氧化碳含量的高低又影响PH值的日变化。掌握pH值的日变化规律对养殖管理有重要的指导意义和利用价值。

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三、PH值对水产养殖生产的主要影响

(1)水中PH值可改变水中物质的存在形式。

水的PH值下降,则水中弱酸电离减少,水中的阴离子程度不同的转化成分子形式存在,浓度下降,因而这些阴离子的络合物及沉淀物也相继分解或溶解,使游离态的离子浓度变大。

相反,若水中的PH升高,则水中弱碱电离减少,能转化成分子形式存在,弱酸电离增大,改以酸根阴离子存在,金属离子水解加剧,常形成氢氧化物、碳酸盐的沉淀或胶体,使水中游离态浓度下降。有些物质在化学形式改变时,对生物的影响也随之改变。

PH的改变还可直接危害水生生物。例如:酸性水可使鱼的血液PH值下降,削弱血红蛋白的载氧能力。使血中的氧分压变小,造成缺氧症。碱性过强的水则腐蚀鱼的鳃组织。

(2)浮游植物对营养物质的吸收利用也受到PH制的影响。

pH值直接影响水质中微生物的繁殖。pH值不适,过酸或过碱,都会破坏水体生产的重要物质基础,影响磷酸盐和无机氧化物的供应。在酸性水体中,磷酸盐溶解受到影响,进而影响整个水体的物质代谢过程,影响鱼虾的生长。

低PH值会抑制硝酸盐还原酶的活性,可能导致植物缺氮;高PH值则妨碍藻类对铁、碳的利用。PH值降至6以下时,会使一些大型枝角生物无法生存,许多有益微生物的活动也受阻抑,且固氮活性下降,有机物分解矿化速率降低,物质循环速率降低,能量转化效率降低。

在养殖过程中,如果pH值过高或过低,都对鱼类的生长和浮游生物的繁殖不利,还会导致由原生动物引起的鱼病大量发生。当pH值在5-6.5之间,极易导致甲藻大量繁殖;当pH值大于8.5时,蓝藻会大量生长,恶化水质。

因此,养殖水体中要定期使用微生态制剂及生物鱼肥来调节水体中的菌相和藻相,使pH值在一定范围内,减少疾病发生,促进鱼类快速生长。

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四、养殖水产动物安全生活的pH值范围

淡水鱼类生存的PH范围是4-10,不直接致死的范围是5-9,最高生产力范围是6.5-8.5。弱碱性水质对鱼类的生长是有利的,鱼类不适于在酸性环境中生活。

鱼虾能够安全生活的pH值范围大致是6.0—9.0,而最适宜的范围为弱碱性即pH值在7~8.5之间。pH值超出一定范围高限为9.5—10、低限为4~5会直接造成养殖水生生物的死亡。超出高低限值这个范围鱼虾就会受害。pH值高于8.5,时间超过24小时,会使鱼鳃组织因受腐蚀而可能患烂鳃病;低于6.5,会使鱼虾血液循环受阻,酸性增加,降低载氧能力,造成因缺氧、消化力差而出现浮头病。

pH值虽在6.0—9.0安全范围内,但当超出最适范围时也会影响鱼类的生命活动,从而影响到养殖的产量和效益。实践证明鱼在酸性条件下,水体中鱼类对传染性鱼病特别敏感,呼吸困难(即使水中并不缺氧),对饲料的消化率低,生长缓慢。

新水池塘最好等水质稳定后再放鱼种。出现蓝、绿藻要及时控制或更换池水,追施水产专用肥培养新的藻相。养殖时间过久的池子,淤泥的有机质太多,这时就要适当增加换水量。

全面解析水质的重要指标——pH值(酸碱度)


五、pH值反映水质状况

(1)pH值低(偏酸)的水质状况

在低pH值(偏酸)下,铁离子和二硫化氢的浓度都会增高,而这些成份的毒性又和低pH值有协同作用,可能引发泛池。pH值越低,毒性越大,硫化物大多变成硫化氢而极具毒性。

pH值过低,细菌和大多数藻类及浮游动物受到影响,硝化过程被抑制,光合作用减弱,水体物质循环强度下降。

(2)pH值高(偏碱)的水质状况

pH值高(偏碱)下,说明蛋白质腐败,氨离子增高,碱性增大,会抑制水中浮游生物的光合作用和腐败菌的分解,影响水中有机质的浓度,使鱼类生长繁殖受阻。当pH值越高,氨的比例越大,会增大氨的毒性,毒性越强。

(3)pH值上下波动的水质状况

pH值上下波动时,会影响水中胶体的带电状态,导致胶体对水中一些离子的吸附或释放,从而影响池水有效养分的含量和施无机肥的效果。

pH值变得过高或过低时,都会抑制植物的光合作用和细菌的分解作用,都会使鱼类新陈代谢低落,血液对氧的亲和力下降(酸性),摄食量少,消化率低,生长受到抑制。

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六、pH值影响水体的生物生产力

不适宜的pH值会破坏水体生产的最重要的物质基础——磷酸盐和无机氮合物的供应。如果池水偏碱会形成难溶的磷酸三钙,偏酸又会形成不溶性的磷酸铁和磷酸铝,这都会降低肥效

在氮的循环中,pH值也起着重要作用,硝化作用、固氮作用都以弱碱性pH值(7.0—7.5)最适宜,通过光合作用和各类微生物的生命活动,从而影响水体的整个物质循环。

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七、水体中pH值异常的原因

(1)pH值偏高或过高的原因

pH值升高的主要原因:光合作用消耗水中游离二氧化碳(CO2)、水中的二氧化碳(CO2)逸散入空气中,使水体的pH值剧烈升高;另外,过多使用石灰也会引起pH值升高。

① 新水中已有一定数量的藻类,但水质还没有稳定,往往会偏高。

② 蓝绿藻含量丰富的水体由于光合作用很强烈,到下午5点钟左右,pH值往往会升到9.5以上。

③ 受碱性物质污染的水体pH值偏高。

(2)pH值偏低或过低(偏酸)的原因

pH值降低的主要原因:水生生物呼吸作用产生二氧化碳(CO2),底质酸性物质含量过高,施用化学肥料过多,池中雨水积累及有机物含量过高所引起,pH值下降是水质变坏,溶解氧低的表现

养殖时间较长的池水透明度高(因为藻类减少而透明度高),光合作用不强,pH值偏低,甚至中午还达不到7.50,受酸性物质污染的水体pH值也会偏低。

一般养殖池塘水质偏酸的原因主要是由于水中有机质含量过高,缺氧分解引起溶氧不足,氧化过程受抑制,使鱼粪和多余饵料分解不充分。在水量不增加,而积存的各种有机酸类却逐渐增多的状况下,水体自成酸性而pH值较低。

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八、pH值出现异常的危害性

(1)PH值对鱼卵孵化的危害

在鱼卵孵化时,pH值过高(10左右),卵膜和胚体可自动解体;过低(6.5左右)胚胎大多为畸形胎。

经测试,鱼生长的水质pH值小于6.4或大于9.4以上,都不能孵化出仔鱼苗。证明pH值过高或过低,都会使亲鱼生殖系统受到抑制和影响性腺发育。

有实验结果表明,在酸性水中鱼类的性腺形态发生变异的精,卵数量减少,繁殖能力衰退或丧失。特别是仔稚鱼大量死亡和对受精卵孵化的破坏,影响了鱼类群体的补充,PH6.5-6.0时,鱼的受精卵孵化率明显下降,PH5.0以下,鱼类生殖功能失常,大多数的鱼类不能存活。

(2)PH值过高的危害性

PH值过高会增大氨的毒性,同时给蓝绿藻水华产生提供了条件,PH值过高也可能腐蚀鱼类鳃部组织,引起大批死亡。

水体呈碱性,—般pH值大于9,水体存在许多死藻和濒死的藻细胞。此时鱼类受刺激后狂游乱窜,体表产生大量黏液,鳃盖腐蚀损伤、鳃部有大量的分泌物。

特别是养殖早期PH过高,pH值也是影响虾蟹生长的重要指标,在养殖早期,特别是放苗的时候,pH值若太高,虾蟹就会蜕壳十分困难或蜕不了壳,影响虾蟹的正常生长速度。

(3)pH值偏低或过低的危害性

PH值的降低,使鱼类的呼吸机能降低,这可能与酶在酸性环境中作用降低有关,也可能与神经系统的兴奋与抑制有关。活动性强的鱼类,对PH值的变化更敏感。低PH值引起鱼一系列明显的呼吸生理反应,主要表现为呼吸频率增快,呼吸深度加大,反应增加,耗氧率先升高,继而下降,其中包含复杂的生理调节和致死机制。高呼吸频率严重干扰了鳃区的水,血反相流动,使鱼吸收水中溶氧效率下降。为维持机体正常气体代谢,鱼类不得不以最大限度增大呼吸容量应对恶劣环境。呼吸容量的增高是对鳃气体交换能力下降的一种补偿

亚致死PH水平时,呼吸率,耗氧率随着时间延长,均可恢复正常,这可能与鳃呼吸的生理调节有关。鱼类在低PH下,耗氧率的升高可能是鱼对代谢需求增加的结果。如果PH值超出生物的生理极限,还可使生物致死。

pH值过低(酸性水体),首先,容易致使鱼类感染寄生虫病,如纤毛虫病、鞭毛虫病;其次,水体中磷酸盐溶解度受到影响,有机物分解率减慢,天然饵料的繁殖减慢;第三,鱼鳃会受到腐蚀,鱼血液酸性增强,利用氧的能力降低,尽管水体中的含氧量较高,还是会导致鱼体缺氧浮头,鱼的活动力减弱,对饵料的利用率大大降低,影响鱼类正常生长。

水体呈酸性,—般pH值小于6,水体中有许多死藻和濒死的藻细胞。鱼类体色明显发白,水生植物呈现褐色或白色,水体透明度明显增加。

在养殖中后期,特别是高密度养殖的高位池,由于有机物的含量较高,水中的藻类老化较严重,pH值若太低,则虾蟹蜕壳的时间会延长,蜕壳后,新壳需较长时间才能恢复正常,恢复的时间越长,虾蟹就越危险,偷死就会在这段时间发生,哪个虾大就死哪一个。

再说在这种富营养化的水体中,易出现低氧或缺氧的情况,软壳的虾蟹在这个时候容易被细菌病毒攻击而出现各种疾病。

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九、pH值出现异常的处理办法

调节水体的pH值除直接加入化学药物中和外(如生石灰、PP粉),最简易的方法是增大溶氧量,为浮游植物、水生微生物的生长繁殖提供适宜的环境;其次是经常检查pH值的高低,做到及时调节,保证鱼虾生长的良好环境。

(1)pH值过高(偏碱)时的处理

一是每亩水体用0.5公斤左右的明矾调节。

二是用稀盐酸或醋酸泼洒。

三是施用有机肥,以肥调碱。

当pH值—直很高,可用醋酸降低pH值。 pH值高了,大家都觉得问题不大,如果要调低,也知道加淡水这种方法,而有些时候受条件限制,根本无法完成。

一般pH值过高出现在养殖早期,原因是肥水的藻类光合作用活跃,有机物的含量少等,加入新水是好方法之一,另外可以添加微生物制剂产品调节水质。

(2)当PH值过低时的处理

一是可以将池中老水排掉,注入新水,适量换水,可以反复2--3次,以调节水体中的PH值。

二是每半月泼洒生石灰水一次,既可以调节水体酸碱度,又可以防治鱼病。施放20克/立方米生石灰(25-30斤/亩),可提高pH值0.5左右。特别暴雨后或长期无法换水更应调节。

三是迅速培养浮游植物,藻类繁殖旺盛,则pH值也随之升高。

当pH值过低时,大家都比较容易想到用石灰或换新水,使用石灰和换新水都可以十分有效地提高pH值,但是这两种方法并非什么时候都可行,有时也不十分稳定。

在这里介绍一种相对安全的方法:就是适当追肥。pH值偏低一般出现在养殖中后期,因有机物含量较多(生物氧化这些有机物会释放出较多二氧化碳,促进PH降低)。

另外,藻类老化光合作用弱所致pH值低,直到pH值上升到所需的水平,水深的养殖池将水位降低效果会更好(增加光照强度,增强光合作用),追肥还能预防中后期养殖的缺氧问题(光合作用增氧)。

(3)盐碱地的pH值调节办法

①尽量不使用高pH值和较高碱度的水源,如有条件可采用换水的办法,防止池水的pH值过高。

②盐碱底质土壤的鱼池,不宜施用生石灰进行清塘和消毒,防止pH值上升。

③鱼池中要除去大型藻类如蓝藻等,减少光合作用,避免pH值大幅度增高,因为藻类在高温和强烈的阳光照射下进行旺盛的光合作用,使水体短期内pH值大幅度提高。

④控制浮游植物的过度繁殖,可用杀藻剂进行全池泼洒。

紧急解救措施用适量醋酸和水质保护解毒剂,以中和pH值,防止碱中毒与氨中毒。

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十、检测PH值的方法和注意事项

(1)试纸法、试剂法和水质分析仪器。

pH值的测量方法有很多种,其中试纸法试剂法简单易懂,在养殖生产中被广泛使用。水质分析仪器不通用于生产第一线。

由于养殖水体是由浮游生物、细菌、有机物质、无机物质、养殖对象等组成的整体,生命活动时刻在进行,水质指标也跟着在变化。经常检测水体pH值的变动,一旦出现异常就要及时找出原因,采取有效的处理措施。

(2)检测PH值的注意事项

通常我们测量pH值时要注意两点:

第一,要定时测量,每天需测量两次。早晨6-9点和下午4-6点各测量一次,并作好记录。两次测量的pH值存在一定的差值,它体现了养殖水体浮游生物的活力,光合作用的强度。

第二,如果pH值的变化值比较小,说明藻类老化或死亡,光合作用弱,应马上采取措施处理水体,以免造成缺氧等养殖事故(水中植物少,光合作用就小,光合作用产生氧气的能力就小)。

全面解析水质的重要指标——pH值(酸碱度)

十一、判断pH值的意义

如果养鱼水体pH值偏低(酸),又没有外来的特殊污染,就可以判断这个水体有可能硬度偏低,腐殖质过多,二氧化碳偏高和溶氧量不足,同时也可以判断这一水体植物光合作用不旺或者养殖生物密度过大或微生物代谢受到抑制,整个物质代谢系统代谢缓慢。

如果pH值过高(碱),也可能是硬度不够,以及植物繁殖过于旺盛,光合作用过强或者池中腐殖质不足。

所以,PH值对实践中在施用化肥方面有两个帮助

一是在施用硫酸铵等氮肥时应避免pH值过高,以防铵根离子(NH4+)转化为有毒的氨气(NH3)。

二是在施用硝酸钾等硝态氮肥时,避免PH过低,因为过低的PH值往往是缺氧,缺氧则反硝化作用增强,以免造成亚硝酸盐毒性增加,以及反硝化脱氮损失及随水流失。

另请参阅:

水质PH值(酸碱度)的简析

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