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施工谈养虾:浅谈水质富营养化和底改调水

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发表于 2015-11-30 09:55:35 | 显示全部楼层 |阅读模式
 要是我们不往水里投料,不投加药,水尽管有一点脏的,那池里的水会怎么样?相信朋友们都会知道答案是;流水不腐,水会慢慢的自然干净了。水体的这种自我净化能力水体就称为自净能力。水的自净能力是指水对进入水中的污染物通过水体自身的物理过程、化学及生物过程,使污染物的分子改变,转化为其他物质,从而使污染物浓度降低、毒性减轻或者消失的能力。

  水体的自净过程是污染物质在水体中通过物理、化学和生物过程完成的。

  图1:水体天然自净过程

  从上图看,天然水的污染物循环过程是一个综合了物理、化学和大、小生物圈的过程,这几个过程都是相互依赖的,不能够单单的提高水体某一个环节就可以完成。在富营养化的养殖环境,水体和底部的改良,在某些程度,光靠微生物可能完成不了目前养殖条件的底部和水质的改良。

  对水体自净过程各个环节的了解和比较,是指导我们在富营养化的养殖环境里,怎么样的进行底改和调水的基础,而不能够过于浪漫的创造出其他的概念性想法。水体自净过程各个环节的比较见下图;
  图2:水体净化过程各环节的比较

  1、物理过程:
  从上图可以看到,物理过程就是指水体对污染物的稀释、扩散、吸附、沉淀,从而降低水体的污染物浓度,从而减轻局部水体生物净化过程的压力。这个过程是我们水体净化的第一步。比如我们在生产过程中的换水、撒沸石粉等等过程就是一种物理加强提高水体物理净化能力的过程。

  在我们的实际生产过程中,我们可以通过各种办法来实现这一步的底改和调水工作。主要是:
  1)通过在高位池铺底膜、经常换水减少有机物的沉淀和水中溶解的有机物,减少微生物(包括需氧菌和厌氧菌)繁殖和活动的营养基础。
  2)在淤泥太厚的土池可以通过清淤,减少底泥的营养有机物,使微生物(包括需氧菌和厌氧菌)的繁殖速度和活动受限制。
  3)在集约化养殖中,可以通过过滤、消毒等等方法,使水体几乎没有(完全没有是理论值,实际生产是做不到的)微生物和微生物的繁殖、生存条件(通过减少水体的营养物)。
  4)在我们土池的养殖中,当外水源水质太浓、底泥淤积有机肥太多的时候,这种条件就明显已经超出我们水体的净化能力了,我们只能够采取钝化的手段,降低底泥有机肥的释放和降低水体的有机物浓度。比如撒一点底康钝化底泥,把底泥的有机肥转化为惰性的、难分解的物质(比如黄泥),减轻水体净化的负担。

  在养殖生产过程中,往往会出现浑浊水。这种水体的吸附能力比其他水质明显强,但是这种吸附能力比较强的水体只是自净过程中的其中一个环节,这个环节仅仅是改变了污染物的分布,并未使污染物改变性质而消失,因此不能视为自净过程的整个过程。这种稀释、扩散、沉淀等作用只是改变了污染物的分布。一旦由于条件改变,比如浑浊的养殖水体当藻一旦长起来,水体会发生电荷变化,水体中的微粒子会很快发生沉淀的加快。这时候这些粒子吸附的物质将会一下子重新游离出来,形成集中性的一次大污染,这样将会让水体的污染物忽然升高,出现水质更为不可控的现象。所以浑浊水的养殖水体一旦转化为绿色水体(藻生长起来,使水体的电子平衡)往往就是容易出现对虾由于水质忽然恶变而产生非常大的危害。

  从这一点来说:我们不鼓励没有排污功能的池塘太过分依赖沸石粉吸附这种手段来调整池塘水体。

  2、生物化学净化:
  完整的自净过程是指有机物在以氧化还原反应为主,综合了沉淀反应、脱羧反应、脱氨反应、脱水反应、水解反应等化学反应的作用下,从有机物转变为无机物和无害化的整个过程。这种转变是有多种生物化学反应综合在一起而发挥作用,在这个过程中生物(不单单指微生物---活菌)的活动起着决定性作用。生物净化过程是一个需要消耗氧的过程 , 所消耗的氧如得不到及时的补充 , 生化净化过程就要停止 , 水体水质就要恶化。

  所以我们改底的目标是什么?中药底改、冰凉底改的针对性目的是什么?一定要明确下来,否则底改的使用可能反而适得其反。这两年已经有许多知道已经到了一定要及时把底部、水质极端富营养化状况改善,却由于采取了不合理的方式方法处理,眼睁睁的看着池塘条件和对虾状况一天比一天恶化,甚至全军覆没的例子。

  图3:水体净化过程和溶解氧、底泥的关系。

  图4:水体净化过程和水深度、溶解氧、底泥的关系。

  从上图和图2、3我们可以看到:
  1、养殖水体中的微生物圈(活菌)和大型生物圈(水生植物和生物)在水体的自净过程中各起着不同的作用。微生物通过对水中的污染物进行氧化或还原反应,起到一个分解大分子物质的作用,把长链的有机物变成简单的化合物。浮游植物和大型水生植物则通过对简单化合物吸收,同化为自身的组织结构,把简单化合物合成为有机物,同时释放出氧气,改善水质环境,形成了养殖水体的第一生产力。

  2、微型动物(纤毛虫等等寄生虫)和大型动物通过摄取水体中的有机物、细菌、浮游植物及其它固体有机物等,重新同化为自身的蛋白质,成为了水体自净过程中的消费者。水体中微型的、大型动物活动越旺盛,说明水的自净作用越强,水质处于稳定状态。反过来说,养殖水体中的纤毛虫等等寄生虫越多,就是表明养殖水体的有机污染越严重。所以;当我们养殖水体出现寄生虫反复杀了又长的情况。我们应该首先考虑;应该把水体的有机物污染清理一下,在杀虫的同时把水体的有机物含量尽量降低才可能达到目的。

  2011年的六月,气温很热了,睦洲的老申养殖的笋壳鱼发生了纤毛虫,他尽管把能够买到的各种杀虫药轮着用,可就还是杀了一茬没几天又长一茬,纤毛虫就如燎原之火没法扑灭。看着每天的死鱼一天比一天增多,看着这白花花的银子扔到垃圾堆,老申的心都慌了。是这纤毛虫是耐药性强了?得加大用药量?可他的用药量已经比说明书增大了三倍了,再加就可能连鱼也杀了。而且这纤毛虫也怪,用药的当时是杀死了可随后又增多了,应该说不是耐药性的问题!后来估计是水太肥了,太适应纤毛虫的生长了,用了杀虫药了吧,残余偷生的虫子马上又再这有机物丰盛的环境中几何级的生长了,形成了杀不了的错觉。于是老申来了招釜底抽薪的妙计,决定先把水中溶解的、积在底泥的有机物给钝化了再使用杀虫剂。于是于在周二:老申每亩泼了2公斤塘生态的和一公斤的底康,周三再按常量用了一次纤虫净(锌盐),周四又用了一次底康。结果是:现在已过去一周多了,笋壳鱼长得是非常好的,已经一周多没死鱼了,经过抽样用显微镜镜检,结果是已经无纤毛虫。

  这个例子说明:水体的净化能力是有限度的。这个限度就叫环境容量。它的定义是:在保证人类的生存和生态平衡不受到危害的前提下,某一环境能够容纳的某种污染物的最大负荷量。我们的养殖户水体由于淤泥积累、人为投料、养殖密度的原因,有时候会远远超出我们水体的净化能力。在养殖水体出现寄生虫的时候,说明水体的污染程度已经依赖消费水中的有机物、细菌、浮游植物及其它固体有机物的微型动物(纤毛虫等等寄生虫)已经成为了水体自净过程中主体生物,这种水质条件下,你再添加更多的微生物(活菌)也将起不到预期的效果而可能会由于增加水体的耗氧量而起到其他副作用。前几天我们一个朋友在参加一个交流会回来说;有一些专业人员提倡无限度的使用微生物制剂就可以控制水质,这一点可能是他听错了或者理解错误了。

  3、生物净化过程是一个需要消耗氧的过程 , 所消耗的溶解氧必须及时的补充,如得不到及时的补充 , 水体的生化净化过程就要停止 , 水体水质很快就要恶化。也就是说:水体的生化净化过程实际上包括了溶解氧的消耗过程和溶解氧的补充过程这两个矛盾的过程,要进行底部、水体的改良,首先必须做到溶解氧的补充大于溶解氧的消耗。在目前的养殖过程原因有机物污染程度、养殖的密度已经非前几年可比,在养殖的中后期耗氧的速度远远高于溶解氧的自然补充速度,一旦水体的溶解氧补充跟不上水体净化的需要,池塘水的恶化就难免了。

  池塘水体恶化的后果是:
  藻类出现大量不良的藻群
  图5:极端富营养化水体常见的不良藻

  图6:极端富营养化水体常见的不良藻

  图7:极端富营养化水体常见纤毛虫

  图8:极端富营养化的水体底泥往往发黑、臭、滑

  一旦出现这种极端富营养化水体,给我们养殖户抢救的时间不会太多,所以我们底改、调水必须及时而且准确,否则后果会比较难预测。那么对这种极端富营养化水体怎么底改、怎么调水?

  从图3、4我们可以看出:
  1、底泥表面在净化过程中是耗氧层,再往下就是厌氧层,在溶解氧比较充足的时候,底泥的表面层的需氧菌就参加水体的净化过程,也是耗氧的主体。一旦水体溶解氧不足,底泥有机物太多,底泥的表层就进入了厌氧代谢,水体的有害气体浓度开始升高,水体就开始恶化了。也就是说,底泥越厚、越黑、越滑,水体就越容易有恶化的可能,这时候投入大量的微生物(包括需氧菌和厌氧菌),尤其耗氧量比较大的枯草杆菌等等分解型的微生物,将可能尽快水体的恶化速度。

  2、从图2可以看到,这时候水体出现纤毛虫等等寄生虫的几率会相对高,而这时候采取杀虫剂尽管可以暂时性的控制一下寄生虫的数量,但是由于水体极端富营养化的原因,寄生虫还会迅速繁殖升高,形成寄生虫杀不死的错觉。

  综合水体的物理、生化净化机理看,我们对目前极端富营养化池塘的底改、调水的目标是;降低水体和底泥的耗氧量、提高溶解氧的补充速度。其他的目标都可以放在次要位置。

  实现这个目标具体手段是
  1在物理过程可以采取的手段在前段我们已经讲了
  1);通过在高位池铺底膜、经常换水减少有机物的沉淀和水中的有机物,减少微生物(包括需氧菌和厌氧菌)繁殖和活动的营养基础,从而降低水体耗氧量。
  2);土池可以通过清淤,减少底泥的营养有机物,使微生物(包括需氧菌和厌氧菌)的繁殖速度和活动受限制,从而降低水体耗氧量。
  3);在集约化养殖中,可以通过过滤、消毒等等方法,使水体几乎没有(完全没有菌是理论值,实际生产是做不到的)微生物和微生物的繁殖、生存条件(通过减少水体的营养物)。
  4);在我们土池的养殖中,当外水源水质太浓、底泥淤积有机肥太多的时候,这种条件就明显已经超出我们水体的净化能力了,我们只能够采取钝化的手段,降低底泥有机肥的释放和降低水体的有机物浓度。比如撒一点底康钝化底泥,把底泥的有机肥转化为惰性的、难分解的物质(比如黄泥),减轻水体净化的负担,从而降低水体耗氧量。
  5)控制适当的水位,提高水体好氧层的在水体的比例。

  2在生化过程可以采取的手段是:
  1);使用消毒药大量杀死微生物(包括需氧菌和厌氧菌),暂时大幅度减少微生物(包括需氧菌和厌氧菌)的活动,暂时性中断水体的净化循环,从而降低水体耗氧量让水质的恶化过程暂时性停止下来。
  我们在养殖过程中经常会用的片状的底改,不用说大家靠鼻子闻一闻也知道那是一种卤族消毒剂或者其他强氧化性消毒药。通过这种卤族消毒片或者其他强氧化性消毒药沉到底部,对底泥(微生物的寄生处)进行消毒,大幅度的减少微生物(包括需氧菌和厌氧菌)的活动(分解、合成等等活动)来达到暂时性控制水质进一步恶化的目的。然:这种手段尽管马上看到效果,但是由于极端富营养化的物质基础还在,这些有机物依然没有改变,所以水体恶化的条件依然存在。
  2)对水中有机物进行钝化作用,使水中、底泥的营养素分子改变,被钝化成为分解比较慢的惰性有机物,部分终止了其参加水体有机物的循环过程,也就是减少了微生物(包括需氧菌和厌氧菌)可分解的、赖以生存的物质基础,从而降低了水体、底泥的耗氧量。使水体恶化的物质基础降低或者消失。这种机理是我们进行底改的目标和底改、调水手段的依据。我们可以在水体泼洒海之素或者塘生态等等大幅度降低水体的可分解有机物,同时撒底康把底泥的有机物转化为惰性的、难为微生物利用的物质,从物质上部分的、尽可能的减轻水体循环的过程恶化的几率。这两年,我们根据这个机理处理极端富营养化的养殖水体,在粤东、珠三角挽救了不少的养殖危机。
  3)从硬件上提高水体的溶解氧补充速度。

  图9:提高水体溶解氧补充速度

  4)根据池塘的条件,建立水生植物圈,富集水体有机营养物,提高水体有机营养物的消化速度。

  目前的外水源条件、养殖密度,在养殖的中后期,养殖水体的有机物污染已经超出了微生物对水体净化能力的强化作用了,单单靠微生物是不可能达到预期水质水体的(有机污染比较低的低密度养殖当然可以),在极端富营养化的条件下投加微生物(包括需氧菌和厌氧菌)由于水体寄生虫的吞噬可能会明显降低微生物的净化作用,同时太多投加微生物还会带来严重的耗氧量提高等等后果。所以必须适可而止的使用微生物。当然;在低产量的粗养或者低产量套养方式中,用微生物进行底改和调水依然是有其合理性和优越性。在土池,有机物含量适度的底泥被我们称为池塘的第一生产力,其生产力的体现是通过微生物参加氮循环来实现的在养殖的中后期保持池塘水质的稳定和保持水体有相对丰富的天然饵料,从而达到低饲料比的养殖。但是在没有充足的、良好的外水源条件、养殖密度比较高的前提下,对于排污功能不好的养殖池塘,养殖过程中产生的有机物会积累在水体,在积累到一定浓度就会导致水体自净性能的衰竭甚至丧失,形成更为严重的污染。因此:在养殖的中后期,亩产相对高的池塘一定要有相应的降低水体、底泥富营养化程度措施,适度控制水体的微生物数量。

  总结而言底改和调水的目的就是:
  1、提高底改的针对性 ,减少水体、底泥的细菌繁殖、生长速度,从而,减少底泥的耗氧速度。
  2、提高调水的针对性,提高养殖池塘的溶解氧补充能力,降低水体的耗氧量。
  这两条就是我们养殖过程中底改和调水的目标和手段是否合理的依据。

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