水体中氨氮含量过高对鱼类的毒性较强,会使鱼类红细胞数量和血红蛋白数量逐渐减少,血液载氧能力逐渐降低,而造成鱼类慢性中毒,抑制生长。

钩介幼虫是淡水双壳类的幼虫,较为常见的有背角无齿蚌(Anodona
woodiana)、杜氏珠蚌(Unio
douglasiae)的钩介幼虫。体背两片几丁质壳,闭壳肌中有一根细长的足丝。

28日下午,在惠州西湖科学讲坛上,美国国家工程院院士王兆凯以《水产创新与工业革命》为题做了精彩报告。王兆凯院士从科学家的角度,结合大量生动的案例,重点讲述了水产创新、制造工业创新、原料创新、水产工业原料特性、硅藻介孔材料的优异性、开放式硅藻养殖问题等内容,分析了水产创新与工业革命对国家、对粤港澳大湾区制造业发展的重要性,并对惠州在粤港澳大湾区建设中如何进一步创新提出建议。

水体中氨氮含量过高对鱼类的造成的毒害症状:
鱼类摄食量降低,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,是养鱼水域中诱发鱼类暴发性疾病的重要因素。

钩介幼虫可以寄生在鱼体的吻部、鳃丝、体表等处,造成寄生部位组织增生,微血管阻塞;如寄生在嘴角或口腔内,可使鱼夹失摄食能力,最终消瘦死亡。

王兆凯。 惠州日报记者朱金赞 摄

一、养鱼水体中氨氮的主要来源

钩介幼虫模式图

人物名片

氨氮产生主要原因是池水和底泥中含氮有机物的分解及水生生物的代谢作用,这是养鱼水体中氨含量增加的主要途径。尤其在高投入、高产出的养鱼水体中人为的大量投饵、施肥使水体中含氮有机废物数量增加;
放养的密度大,生物代谢旺盛,排泄废物氨的数量增多。

根据流行病学、外表病症及病理变化可初步诊断,镜检可确诊。

王兆凯世界著名水产工程学家,美国国家工程院院士。他是美国水产业工程协会的创立人之一及首任主席,曾任联合国粮农组织、世界银行、美国农业部、洛克菲勒基金会等机构顾问。从1979年起他多次来到中国,曾受到邓小平、陈云、王震等老一辈国家领导人的接见。2005年7月,被中国国务院侨办聘为海外专家咨询委员会首批委员。

①鱼类代谢以氨的形式通过鳃排到水中,水中的有机质,包括鱼的粪便,残饵等的分解产生氨。

寄生于草鱼鳍条的钩介幼虫

他的研究方向主要为大规模开放式海洋微藻生产及水产养殖生产系统的分析和设计从海洋藻类提取抗菌物质和生物油的系统。

②在缺氧情况下,含氮物质被反硝化细菌还原成氨。

1、用生石灰彻底清塘或每亩用40~50千克茶饼清塘,清除池塘内的河蚌。

■水产创新

③ 氨的增加速率大大超过了浮游植物利用极限,致使氨在水体中积累。

2、鱼苗、鱼种培育池内不混养蚌类。

天然“抗生素”硅藻有助管理水质控制疾病

二、氨氮毒性与池水pH值和水温的关系

3、发病初期,将病鱼转到没有蚌类的鱼池饲养,可以使病情好转。

惠州有山有水,有大面积的内陆和悠长的海岸线,在融入粤港澳大湾区发展的过程中,惠州可以利用好的资源、好的条件来发展制造业。将水产创新和工业革命联合起来,无疑有助于惠州又好又快发展制造业。

一般情况,温度和pH值愈高,毒性愈强。这样就会给养鱼生产带来很大的隐患,为此在生产中必须控制以减少氨的危害。

4、敌百虫0.7PPM全塘泼洒,连用两次。

水产应如何创新?王兆凯提出,水产创新包括水质管理和疾病控制。养殖时的水质很重要,水质管理最好的办法是在水中养殖一些能把废物变好的东西,例如藻类。在疾病控制方面,抗生素被大量使用,抗菌作用因时间推移而下降,所以又要发明新的抗生素。最好的办法是要找到适当的自然的抗生素,而硅藻正是天然“抗生素”。

氨态氮在水体中以氨和铵两种形态存在。

“这种水产创新主要依靠户外连续生产硅藻的技术,用快速生长的硅藻来控制水质,以硅藻天然生产的抗生素控制弧菌。”王兆凯说。

pH值小于7时,水体中的氨几乎都以铵的形式存在,危害小一些。

■制造业创新

pH大于11时,则几乎都以氨的形式存在,温度升高氨的比例增大。也就是说在碱性条件下,水温越高氨分子所占的比例越大、毒性越强。

硅藻壳可引领制造业革命

近年来的研究表明,鱼类能长期忍受的最大限度的氨浓度为0.025毫克/升。

制造业是现代工业的基础。王兆凯认为,要促进惠州经济发展,关键在于制造业的不断创新。

三、氨氮对养殖的危害:

王兆凯提出,制造业的基础是工艺、设计和材料。在原料创新方面,近年来纳米材料的崛起对金属制造工艺已有明显影响,目前纳米金属材料价格很高,使得纳米金属在制造业的应用局限于小型成品及特殊需要。硅藻壳是目前所知唯一天然生产的纳米材料,硅藻广泛存在于海洋、湖泊、河流、河口和泥洼、潮湿的岩石或土壤中。硅藻的外壳由结构极为复杂精密的二氧化硅组成。“玻璃的主要成分是什么?就是二氧化硅。因此,硅藻的壳有着玻璃的强度。再加上硅藻壳满布纳米小孔,具有良好的韧度和弹性。把硅藻壳用作工业原料,即可用水产来生产工业原料。”他指出,硅藻介孔材料有着许多优异性,具有很好的热稳定性和水热稳定性、高生物适应性、低毒性等,在大分子催化、生物过程、选择吸附、功能材料等方面有着广泛的应用前景。例如在农业中,用硅藻壳做的塑胶地膜,可以增加塑胶强度,减少地膜厚度,使成本和环境污染随之减少。

氨氮是水中经常存在的物质,氨氮过高可引起鱼类中毒死亡。氨氮过高可以造成鱼类鳃部受损,影响鱼类的鳃部的呼吸作用,从而产生“缺氧症”。

王兆凯说,目前硅藻已形成规模化养殖技术,满足工业需求,朝着以廉价的纳米材料引领制造业革命的目标迈进。

目前尚未统计分子氨对鱼类的安全浓度,但一般都按0.05-0.1毫克/升的分子氨作为可以允许的极限值。而池塘中分子氨的浓度和池塘的温度、pH值和总氨的浓度有关,在氨的浓度一定时,pH值越高毒性越大。

(惠州日报)

四、养鱼水体中氨氮含量过高的控制措施

1.定期加注新水降氨

增加换水量是降低氨氮最有效的办法。有条件的可10-15天加注新水一次,每次加水10厘米:或每10~15天换底层水一次,每次换水量为1/5~1/3。

2.调节浮游生物的组成降氨

培植、种植水生植物:

在池中采取鱼菜(花、稻等)共生或培植浮萍等鱼用青绿饲料类措施,或在池中围栏栽种水生植物,如水葫芦等飘浮植物,培植、种植面积可占全池面积1/100,可有效地吸附氨氮等有毒物质,降氨效果明显。

改善水体中的溶氧状况降氨

在溶氧多时有效氮以硝酸态氮为主,在缺氧状态下则以氨态氮为主。因而改善和增加水体的溶解氧状况可降低氨含量和氨的危害。

使用增氧机械:增氧机具有增氧、搅水和曝(氨)气的作用。常开动增氧机,使池水有充足的溶氧并能同时曝气,可促进氨的硝化使氨转化为硝酸态氮和亚硝酸态氮。排灌不便、注水困难的水体更要使用增氧机。

使用化学药品增氧:养鱼生产中常用的增氧药物有过氧化钙、过氧化钡、鱼浮灵等。

3.泼洒沸石粉或活性碳降氨

使用沸石粉或活性碳,一般每亩用沸石15~20千克或活性碳2~3千克,能通过离子交换和吸收有毒代谢产物来降低水中的氨含量。

当水体中浮游植物同化作用降氨或其它降氨措施无法实施时,可在水体中施用,可达到使氨减少90%~97%的良好效果。而且并不影响水质的其它化学指标。

此外,在水产动物饲料中添加3%~5%的沸石粉,也有降低水体中的氨含量的作用。

4.利用微生物制剂改良水质降氨

使用光合细菌、硝化细菌、放线菌等微生物制剂,通过微生物分解亚硝酸盐。

许多研究表明,养鱼水体中施用光合细菌等微生物制剂,可明显降低底质和水质的有机物含量。从而减少了有机物质分解产物氨的释放,从这一角度出发,施用光合细菌等对降氨也有一定的辅助作用。

5.利用化学药物调节水质降氨

有些化学药物也有调节水质和降低氨含量的作用,如二氧化氯全池泼洒。

(作者:毛洪顺 常顺 马永刚 内容有增加)