水产养殖中的水质管理.ppt

1、水产养殖中的水质管理,魏 万 权 罗氏（中国）有限公司 (罗氏-正昌技术交流资料),预见您的需要,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 2,内容,中国传统八字精养法 水、种、饵、防、密、混、轮、管 水质参数对鱼类的影响及其管理 温度 溶氧 氨氮 亚硝酸氮、 pH、碱度、盐度、硬度、二氧化碳、硫化氢等等,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 3,中国传统水产养殖精髓：八字精养法,水水质 种种质 饵饲料 防病害 密密度 混混养 轮轮捕轮放 管日常管理,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 4

2、,水质参数：温度,温度影响 生长 新陈代谢 摄食 抗病 繁殖和发育 存活率 气体溶解度 初级生产力 几种化合物的毒性 其它更多因素!,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 5,温度对草鱼摄食的影响,温度（oC）,摄食饱食率(%),2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 6,温度对草鱼生长的影响,平均体增重(克/天),温度(oC),2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 7,温度为什么能够产生影响？,鱼类和甲壳动物都是变温动物（或“冷血动物”） 不能通过内部机制调节体温，体温和周围水体温度大致

3、相同 体温（此即水温）决定新陈代谢速率，一定范围内温度每上升10oC代谢速率就会增加大约1倍 更高的代谢速率将会增加： 营养需求 氧的需求 废物的产生,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 8,温度与水体的热分层,高温水,低温水,热分层被破坏,热分层形成,冷水的突然注入、浮游植物的水华突然消失、大风大雨、突然的天气变化等引起热分层被破坏，从而可能导致“灾难”发生。,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 9,动物对温度的耐受性,生长,死亡,死亡,最适生长温度,生存耐受温度范围,低端致死温度,高端致死温度,2020/8/1,罗

4、氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 10,几种水产动物的温度耐受范围,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 11,温度管理：测量,地点：测量应在有代表性的地方进行 远离池埂 温度计球部应插入水面以下15-45厘米深处 不在流动小的浅处测量 时间和频度 每次测量应在一天中的同一时间进行，为了确定可能的应激，应在极端时段测量水温 热天：在下午测量 冷天：在早晨测量,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 12,温度管理：调控？,在水产养殖系统（尤其是池塘）中，对温度的控制是困难而且昂贵的，因此 最可行的方法是根

5、据该地方的温度、水源来选择合适的养殖品种，或者相反，根据养殖品种的要求选择合适的养殖地点 有时，可以通过加注新水来调节水温 如果水源温度接近于期望温度 必须小心以防温度变化太快,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 13,温度管理：过冷或过热,太冷: 减少投喂率 ：温度低于合适范围时，动物摄食较少 过多的饲料会降低水质，从而致其它的潜在应激 太热: 减少投喂率：温度升高动物摄食增加（过高将停食） 生长不会加快 更高的新陈代谢速率可使氨氮等代谢废物增加 可导致溶氧问题 避免在很高温下操作或运输动物 在最适温度之上，密切关注溶氧水平和动物缺氧表现,2020/8/

6、1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 14,温度管理：热休克,当动物暴露在温度迅速变化的环境中时，即使在可接受的温度范围内，也会出现热休克 应激：能削弱免疫系统 死亡：如果温度变化足够严重 收获 空气/水的温度差异 水体减少导致温度变化加快 运输或接受动物 放苗,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 15,温度管理：驯化和适应,逐渐改变温度，使新环境与运输前相一致 如果温度相差2-3摄氏度，“驯化”是必要的 在温度相差几度的范围内，能忍受0.2oC/m的变化 如果温度相差更大一些，则这种驯化应该进行得更慢 方法 逐渐地用新水取代旧水直到

7、温度平衡 或者，将装有动物的容器放在新环境中使容器内的水温和环境水温逐渐接近后再“放苗” 注意溶氧问题,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 16,温度管理：驯化,在30秒内，水温从22 oC上升到27 oC,应激或者死亡,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 17,温度管理：驯化,高成活率,在25分钟内，水温从22 oC上升到27 oC,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 18,水质参数：溶氧,溶氧是指水中所含有的氧气量，它代表了可以被水生生物利用的氧气的量 仅次于营养，氧气通常是水

8、产养殖中最大的限制因子之一 新陈代谢的关键因子，帮助动物从食物中获得能量 氧气在水中的溶解度为空气中氧气含量的1/201/40 受到很多因素的影响,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 19,溶氧：来源及去向,氧气的输入 光合作用 增氧 空气水中的气体转换,氧气的损失 呼吸作用 动物、植物、微生物 有机物和无机物的氧化分解 已死亡的藻类，动物，饲料、H2S、氨氮等 空气-水 气体转换,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 20,池塘水体溶氧：影响因素与昼夜变化,氧的溶解度 （mg/L),温度(oC),池塘溶氧的昼夜变化,2

9、020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 21,半精养池塘水体的夜间耗氧状况,呼吸来源 夜间平均耗氧比例(%) 浮游植物 82 鱼类 9 底栖微生物 5 扩散 4 浮游植物既可产生氧气（白天，光合作用），又可消耗氧气（白天和夜间的呼吸作用）,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 22,氧气的获得：交换和运输,携氧蛋白 鱼类有含铁的血色素来输送氧气 无脊椎动物有与血色素有相同功能的含铜的血蓝蛋白,血液,水流,氧气,鳃,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 23,溶氧对温水鱼类的影响,小鱼可短时间

10、存活,时间延长将导致死亡,大多数鱼类能够存活，但长时间处于 该环境中会导致生长降低，FCR升高,合适水平,溶氧(mg/L),2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 24,发生问题的溶氧水平,虾类死亡,温水鱼类死亡,冷水鱼类死亡,溶氧(mg/L),2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 25,临界溶氧与致死溶氧：水平,临界溶氧(mg/L) 致死溶氧(mg/L) 冷水鱼类 5-6 2.5-3.5 温水鱼类 3-4 1-2 对虾类 3-4 0.5-1 螯虾类（小龙虾） 2-3,临界溶氧：接近鱼类致死溶氧的氧气含量,2020/8/1,

11、罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 26,轻度低氧：动物的行为,可能减少摄食 FCR高，生长差 虾的蜕壳次数降低 虾会游向浅水区 可用手电筒在晚上来检查 如果虾在光线照射时马上离开，问题往往不大 如果虾很缓慢地离开，则问题比较严重 持续低溶氧通常会导致疾病爆发,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 27,临界溶氧：动物的行为,停止摄食 游泳活动很少 试图游至水面呼吸 鱼的鳃盖和嘴的张翕频度很高 试图使尽量多的水通过鳃部 集中在增氧设施附近 很容易捕捉到动物 没有足够的氧气用于逃避反 运动时,所需氧气量会增加12-15倍,2020/8/1,

12、罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 28,溶氧管理：测量,位置在系统中水体混合良好的地方测定，并且应该代表大多数动物所处的环境 不能只在增氧设施附近测定测量 时间 应尽量在黎明或者黄昏时测定 黎明测定最为重要,因为黎明是一天中溶氧最低的时候 大多数有浮游植物的水体都是这种情况，但室内循环水系统并非如此 薄暮时测量，可预示潜在的夜间缺氧问题,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 29,溶氧管理：低氧与缺氧,开启增氧设施 养殖密度较高 应付紧急事件 换水 换上含氧丰富的水是紧急增氧的一种替代措施 投放化学增氧剂 降低投饲 摄食会增加动物的氧气

13、需求 残饵腐败会增加氧气消耗 减少操作，降低应激,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 30,溶氧过高,什么情况下溶氧会过高？ 池塘中藻类生物量高 某些池塘的溶氧在傍晚可高达30mg/L以上 但凌晨溶氧非常低！ 瀑布可能会有溶氧过饱和现象 加入纯氧 所有这些都危险，可使动物致死，因为它们会在皮下产生气泡并阻断溶氧的输送，对仔稚鱼更为危险！,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 31,水质参数：氨氮,水生动物产生的主要含氮废物 存在两种形式 NH3（氨） 又叫非离子氨 对水生生物有毒 是极易溶解于水的气体 通过鳃分泌，也存在

14、于尿液中 NH4+（铵） 又叫离子氨 无毒形式 必须通过鳃以离子交换的方法去除,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 32,水体中氨氮的来源和去向,氮气(N2),2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 33,氨氮的排泄,不象碳水化合物和脂肪，过量的氨基酸在体内不能被真正地贮存起来，会被分解而浪费掉 大多数水产动物排泄的含氮废弃物中大约85-90%是氨氮 鱼类：鳃和尿液 甲壳类：鳃和触角腺（腺角在触角的基部）,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 34,影响水体中总氨氮水平的因素,生物量 鱼

15、体规格 单位体重的小鱼比大鱼产生的氨氮更多 饲料 蛋白质的来源与水平 优质蛋白源 高蛋白水平 总能 投喂水平,投喂后时间 氨氮的产生在投喂后随着时间的变化而不断变化,通常会在一个高峰过后慢慢下降 水体温度 更高的温度将导致更多的氨氮产生 和更高的新陈代谢有关 施肥 肥料施用后成为浮游植物生长可利用的氮源 施肥超过池塘的负荷时会严重恶化水质,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 35,鱼体规格与氨氮产生量,mg NH3-N/g BW/d,小鱼,中鱼,大鱼,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 36,水中氨氮的去向：藻类和植物

16、的吸收,藻类对氨氮的吸收是池塘中氨氮去除的主要方法 冬天藻类的减少和死亡会使氨氮含量上升 藻类和水生植物利用铵（NH4+）合成氨基酸，,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 37,水中氨氮的去向：硝化和脱氮,脱氮作用,硝化作用,上述的硝化作用需要消耗氧气 o当氧浓度低于1-2mg/L时速度明显降低 o由两类细菌完成, nitrosomonas和nitrobacter， 倾向根植于固定的表面，开放的水体中硝化作用低 2. 上述的硝化作用会降低水体的pH,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 38,水中氨氮去向：挥发、底泥吸收

17、、矿化,挥发（有利条件） 高氨氮 高pH 增氧、流动（搅动） 吸收 由于电荷引力作用，土壤中阴离子可以结合铵离子（NH4+） 矿化 部分氨氮以有机物的形式存在于池底土壤中，这些有机物质分解后又回到水中 分解速度依赖于温度，pH，溶氧以及有机物质的数量和质量,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 39,水中氨氮的去向：进入动物体内,当水中浓度高时，氨（NH3而不是NH4+）能通过鳃进入动物体内 在水生生物体内能到达有毒的水平,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 40,环境氨氮对动物的影响,长期处于氨氮环境中 摄食降低，生长

18、减慢 组织损伤 降低氧在组织间的输送 损害鳃的离子交换 鱼和虾需要与水体进行离子交换（钠，钙等） 增加疾病的易感性 应激使动物更易受感染 降低生殖能力 减少怀卵量 降低卵的存活力 延迟产卵(繁殖),短时间-高浓度氨氮 增加鳃的通透性 高浓度的NH4可影响鳃上其它离子的交换 亢奋 丧失平衡 抽搐 死亡,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 41,氨氮的毒性,总氨氮更易测量，但不是最好的指标，非离子氨（NH3）才是真正的问题所在！ 影响因素 pH ：每增加一单位，NH3所占的比例约增加10倍 温度：在 pH7.8-8.2内，温度每上升10度，NH3的比例增加一倍

19、 溶氧：较高溶氧有助于降低氨氮毒性 盐度：盐度上升氨蛋的毒性升高 以前所处的环境 长期处于氨氮浓度较高的环境中动物也能够耐受氨氮也更高 其它有毒物质的存在,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 42,总氨氮的毒性,据Boyd和Tucker(1998),2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 43,氨氮的毒性表（盐度为0.5ppt时）,温度,据Creswell, 1993,NH3在总氨氮中所占的比例,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 44,氨氮的毒性表（盐度为5-40ppt时）,温度,N

20、H3在总氨氮中所占的比例,据Creswell, 1993,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 45,非离子氨(NH3)的毒性,据Boyd和Tucker(1998),2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 46,养殖水体中可接受的含氮化合物水平,非离子氨,亚硝酸盐,硝酸盐,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 47,氨氮管理：测量,总氨不是潜在的氨问题最好尺度 NH3比NH4+更重要 根据总氨含量及pH和温度以得到非离子氨水平 样品需要在午后收集 pH最高,大部分以NH3的形式存在,毒性最

21、强 测量频率 原来有过氨问题的池塘每2天一次，原来没有氨问题的池塘每周1天,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 48,氨氮管理：降低水体氨氮含量,干塘 在两茬之间，可以进行碳酸盐化（使用生石灰）来增加氨的去除 碳酸盐化可增强水体对pH的缓冲能力 饲料 减少投饲率 使用具有更高氨基酸消化率的饲料,对注水池塘进行碳酸盐化以限制pH在下午达到最高峰 减少有毒形式的氨氮百分比 施肥 使用磷肥来刺激藻类生长（在淡水池塘中），吸收过量的氨 换水 带出一些氨并增加溶氧,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 49,氨氮管理：降低水体氨氮

22、含量,添加化合物 沸石 每克沸石可以吸收8.5克总氨氮 在高盐度的系统中无效 福尔马林 10mg/L福尔马林可减少40%的总氨氮但也杀死了浮游植物 浮游植物死亡可导致溶氧特别底 福尔马林对水生生物有毒,添加有益微生物 氨化菌、硝化细菌 某些有益微生物可以加速氨氮从水体的去除过程,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 50,水质参数：亚硝酸盐,水中的氨氮被细菌转化成亚硝酸盐（N02-)，最终为硝酸盐(NO3-) 亚硝酸盐和硝酸盐可以对水产动物产生毒害 硝酸盐是植物和浮游植物的营养素,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 51

23、,亚硝酸盐的来源和去向：硝化和脱氮,硝化作用：关键细菌种类,脱氮作用：关键细菌种类,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 52,影响亚硝酸盐毒性的因素,溶氧： 低氧会动物受到高农度亚硝酸盐影响及褐血病的风险增加 氨氮：氨氮浓度高会增加亚硝酸盐的毒性 氯化物：水中氯化物浓度高可阻止动物对亚硝酸盐的吸收，降低毒性 氯化物与亚硝酸盐之比为10:1时可消除亚硝酸盐对沟鲶的毒性 温度：高温可增加亚硝酸盐的毒性；降低氧的饱和度 饲料Vc：保持血液的携氧能力；保护鱼类以防受到应激,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 53,动物对亚硝酸盐的耐受能力,水体亚硝酸盐浓度,大口鲈鱼、条纹鲈、太阳鱼等,金鱼、鳗鱼、杂交条纹鲈等,鲶鱼、罗非鱼、鲤鱼、海水虾,鳟鱼、三文鱼、美国红鱼,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 54,亚硝酸盐的安全浓度和致死浓度,2020/8/1,罗氏-正昌技术交流资料(Davy Wei),Slide 55,水质参数：pH,定义：pH= -log H+ 表示了水体的酸碱程度 测量的范围为0-14，但可以超出这个范围 酸性水=pH低 纯净水=中性的=pH为7 碱性水=pH值高