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氧气是各种动物赖以生存的必要条件，人类及陆生动物是靠呼吸空气中的氧气而生存的，空气的氧气是稳定的，一般是210ml/L ，因此生活在空气中的动物从来没感觉到缺氧的威胁，但水中的溶解氧却很少，而且多变，不稳定。淡水的饱和溶解氧是8-10ml/L ，还不到空气的1/20，海水更少。因此生活在水中的鱼、虾、蟹、贝通常是容易造成缺氧。直接或间接缺氧致死的鱼类约占养殖动物死亡的60%，由此可见，在水产养殖过程中保证含氧量是养殖的非常重要的因素。 溶解氧是指分子状态溶于水中的氧气的单质，不是化合态的氧的元素，也不是氧气气泡，溶解氧缩写“DO”，氧气融于水是一个可逆的过程，氧气可以溶解到水里，也可以从水中逸出，一个平衡的状态。 当氧溶于水的速度与水中逸出的速度相等时，溶解即达到了动态的平衡，此时水中的溶解氧的浓度即为该条件下溶解氧的饱和含量，不同的温度情况下饱和的含量不同，不同盐度饱和溶解氧含量不同。 水体表面直接与空气接触，相互间可以自由的进行物质交换和能量交换，因此水与空气间应该达到平衡、溶解、饱和。水中的溶解氧含量应该是该条件下的饱和含量，然而溶解氧的实际含量不等于饱和含量。具体数值取决于当时水体的条件下，增氧作用与耗氧作用，这是矛盾运动的统一体。 在自然水体中，包括养殖动物水体中的溶解氧受很多因素的影响，水中的增氧作用的主要因素： 第一空气氧气的溶解，只要水中氧气未饱和，这个作用就始终全天进行，在温度一定时，水与空气接触，越充分，水中溶解氧不饱和程度越大，则溶解氧增氧速度越快。 第二植物的光合作用增氧，在自然条件下，这是水体内溶解氧最大的供应者，在增氧的作用中占很大的比例，光合作用增氧有以下几个特点：周日变化明显，仅白天十几个小时的增氧，晚上耗氧；水层差异大，仅有光线充足的表层增氧，底层因光线不足，导致全天无氧，只能耗氧，不增氧；增氧不稳定，增氧的数量及速率随着光照的强度条件，植物的种类与数量，生理状态以及二氧化碳和营养盐的供给都有所不同。 第三水补给混合增氧，人工泵水、注水自然流入水体，以及水体内部垂直、对流均属于这一类，在底水层中溶解氧补给上有重要的意义，而对整个水体来说效果都不明显。有人调查：在自然的条件下，净水的养殖池塘内，溶解氧总收入光合作用占89%，空气溶解占7%，其余占4%，为水补给增氧，但是不同的环境条件有一定的差异。 耗氧主要来源： 第一物理作用的耗氧，水中的溶解氧过饱和时，会不断地向空气中逸散，过饱和程度越大，曝气越充分，则逸散越多、越快，这一过程主要在水和气的界面处进行。 第二化学作用的耗氧，水体中有些物质可以由化学反应消耗氧，其反应剂量关系通常是像硫化氢、氢气、甲烷、硫酸亚铁、铵盐、黄铁矿、硫等都会与氧气反应耗氧。 第三生物耗氧，水中生物的呼吸耗氧，水中的鱼类贝类、浮游生物、细菌在生命活动过程中，要不断地呼吸消耗水中的溶解氧，生物密度越大，呼吸耗氧越多，在一定的范围内密度越高，呼吸耗氧越快，其他生理因子、个体的大小、营养条件、水中的pH值、溶解氧、二氧化碳及毒物含量对水生生物的耗氧速率均有影响。 第四浮游植物和其他水生植物也会呼吸耗氧，白天呼吸耗氧量远小于光合作用的产氧量，故表现为氧的生产者，则晚上表现为纯粹的耗氧者。有些资料表明处于指数生长期的浮游植物每日呼吸耗氧量仅占产量的10%-20%，鱼池中生物呼吸的耗氧量通常以浮游生物即细菌为主。 第五有机物分解耗氧的过程与生物的活动有关，纯化学耗氧量不大，一些常见低分子的有机物被生物分解耗氧量不同，乙酸通常是1，丙酸是2.5，乙醇是1.5，乳酸是1，丙酮是1.5，葡萄糖是2，亮氨酸是4.5，丁酸是2.5，戊酸是3。 第六底质耗氧主要是生物呼吸过程。沉积物中有机质越多则耗氧量潜力越大，水温升高越高，耗氧浓度越大；生物活性越强，底质耗氧速率越快。 养殖水体中上述各项耗氧作用比例相差很大，不同水体耗氧结果不同。逸散进入空气中只占总耗氧的1.5%，所养鱼类耗氧占5%-15%，其他80%-90%均属于生物耗氧，有机物的分解耗氧。因此在水产养殖过程中，要分析清楚是哪部分耗氧，呼吸耗氧通常是生物藻类和水生植物的活性较强时，它的耗氧较低。如果藻类或者植物老化，这时的产氧速率较低，耗氧较高。因此在养殖过程中不仅要重视水中培养藻类，同时要重视藻类的活性。 养殖水体中溶解氧的实际含量由增氧作用、耗氧作用决定，物理因素如气体交换、水的混合使水中溶解氧趋于平衡。生物因素水的光合作用、呼吸作用使水中的溶解氧偏离平衡，是导致溶解氧时空不均的关键因素。当水中的生物作用增氧总量设为p，水中呼吸作用的总量设为r，当r＞p时，水中溶解氧的实际浓度将不断地减少，若经过长时间的积累就会出现溶解氧的最小值，乃至完全无氧。相反，当p＞r时，则溶解氧的实际浓度逐渐增大，经过长时间的积累，会出现溶解氧的极大值，达到饱和含量的2倍以上，由于p值和r值随着时间水层的不断变化。因此养殖水体内的溶解氧的实际含量很少稳定在平衡含量，而不断地在极小值和极大值之间反复变化，水体的生物活性越有利则波动越强烈。 溶解氧的分布规律：溶解氧的分布是指同一时间时刻在不同的水层、水区的溶解氧差别很大。溶解氧的日变化在同一水体内，同一水层水区在不同的时刻溶解氧的差异情况，耗氧作用及其影响因素的复杂性，决定了水体内溶解氧分布规律的变化的复杂性和多样性，一般贫营养型水体溶解氧多近饱和，变化不大，相反富营养或受污染的水体溶解氧的浓度很不稳定，变化差异大。 溶解氧日变化：是指白天与晚上之间的差，通常在富营养化的水体中溶解氧的表层水体的溶解氧变化非常大，在早晨日出之前，出现极小值，在下午日落之前出现最大值。早上日出后整个白天水体的溶解氧从最小值逐渐升高，在日落前达到最高值，在日落后整个夜晚溶解氧从最大值降到最低值，到早晨日出前又达到最小值，如此往复，变化不息。 溶解氧的日变化最大值与最小值之间的差叫昼夜变化幅度，称为日较差。最小值是1.2mg/L，最大值是13.2mg/L，日较差从13.2-1.2 mg/L，这个值变化大概有12 mg/L，日较差的大小主要与水体本身的生产性能有关，一般情况下，在生物量和肥料的条件相同或相似时日差越大，在生物量和肥料条件相同或相似时，水温高，光强度大，光照作用强，这时溶解氧的日差值较大。 综合上述，水质肥沃，生物量密度大，光合作用强的鱼池在酷暑季节表层溶解氧日较差就变化较大，最高溶解氧可达到饱和度的120%，最小溶解氧可在饱和度的20%以下，严重时会出现鱼、贝类的大量死亡，因此凡是溶解氧日差极大的水体容易出现溶解氧最小值的季节和时间都要特别注意溶解氧的波动，加强水质管理，防止鱼虾蟹大批死亡。 底层水体的溶解氧日变化倾向：大体与表层相似，底层水体光线不足，即使白天光合作用也不能正常进行，主要靠水团的运动，分子扩散，从表层向底层补给溶解氧，数量比表层少。而耗氧作用则日夜照样进行，强度变化不大，因此底层水中的溶解氧日变化不及表层大，日较差也小，饱和度保持较低的水平，水中溶解氧除日变化还有年变化，基本原则相同。 溶解氧的垂直变化：通常白天、中午及下午养殖水体溶解氧的趋势变化非常明显，表层水中的溶解氧甚多，饱和度高达200%，底层的溶解氧少，饱和度约为40%-80%，甚至更低。在中层水体，溶解氧随着深度的加剧，急剧减少，形成了一个温跃层，溶解氧随着水深的增加，溶解氧急剧减少的特点，各个水层的作用结果，也就是各个水层增氧作用与耗氧作用之间的差值在不同水体中反应的不同，通常在夏季和春秋季节反应的也不同。 在温跃层内深度相差不大，但温度随深度的增加下降很快，相应水的密度、浮力也增加较快。向表层水沉降下来的浮游生物、残骸、有机碎屑等进入温跃层内，因此浮力增大，下降的速度减少。这些细小的碎屑几乎完全被温跃层阻挡，即该层积累多量的有机物随着细菌也大量繁殖起来，迅速分解有机质，需要大量的耗氧。 在夏季池塘内的溶解氧由于富营养化及其不稳定，通常要注意溶解氧的日变化，同时要改善水体的环境，使得水体的富营养化程度降低。 池塘溶解氧的季节变化：夏季、秋季溶解氧的高低差距较大，这是由于夏秋季节浮游生物量多，光合作用产氧多，同时各种耗氧因子作用较强，因此夏秋季节池塘的溶解氧往往超过饱和度，而下层的溶解氧较低，上下水层差异较大，夜间特别黎明前溶解氧很低，故容易发生鱼类的浮头、缺氧的现象。在水温较低的季节，由于池塘的浮游植物量的减少光合作用较低，不会出现溶解氧过饱和的现象。氧量高低差异小。 在养殖水体中溶解氧最大值、最小值出现的规律： 1.溶解氧的最大值通常出现在夏季白天日落之前的表层水中，溶解氧最小值出现在黎明前、日出前表层尤为底层水中。 2.夏季停滞期长期保持分层状态的底层水及上风沿岸底层水及中层水。 3.水质过肥，放养密度大，投饵量多的水体，水底淤泥很厚的鱼池遇上夏季天气闷热，气压低，暴雨强风之后，表层水、底层水发生垂直混合对流，带取淤泥，这时整个水体都可能出现溶解氧最低值，甚至造成养殖生物的大批量的死亡。 因此要注意溶解氧的日变化，注意不同养殖季节溶解氧出现状况。 在养殖池塘中溶解氧的管理方法：首先要重视溶解氧的检测，其次要重视溶解氧的来源和消耗因素的管理。在溶解氧的检测上，可以采用试剂盒、测试仪和在线检测数据。很多养殖朋友在养殖管理上不坚持检测溶解氧，每天检测pH值、氨氮、亚硝酸盐，缺少溶解氧的检测。当氨氮、亚硝酸盐高时，实际是长期缺氧的结果。因此大家要注意溶解氧的检测。如果发现溶解氧低的情况下，就要注意溶解氧来源的补充，倡导定向培养有益藻管理溶解氧。  |
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