大型魚蝦類水產養(yǎng)殖場自動監(jiān)測系統(tǒng)

水產養(yǎng)殖中池塘底質常見的問題

魚蝦等水產動物的最基本生存條件是水體環(huán)境,，所以為保證水產養(yǎng)殖業(yè)更快更好地發(fā)展,，首先就必須保持養(yǎng)殖池塘水質的良好性,。但是水產養(yǎng)殖池塘底質可與池水相互作用，從而嚴重影響水體的質量，因此，歸根到底還是要重視水產養(yǎng)殖池塘底質的有關改良,。為了達到更為合理地利用養(yǎng)殖池塘的水土資源的目的，務必要從改良與修復著手,。

水產養(yǎng)殖池塘主要輸入人工投餌,、施肥、生物尸體及其糞便等有機物,。池塘水深的不同造成了輸入的部分有機物不能及時得到分解,，所以原本的有機物慢慢地就變成了水底沉淀淤泥的組成成分。

雖然池塘池底有限的淤泥量可以有效發(fā)揮保肥,、供肥以及緩沖池水水質等作用,，但是如果養(yǎng)殖池塘池底沉淀的淤泥量超過一定的限度，水中含有的有機質就會增多,，細菌在氧化分解這些有機質的過程中要消耗更多的氧氣,，從而導致存在于池塘下層水中的氧氣含量少之又少。

對于厭氧性細菌,，在這種缺氧環(huán)境下,，繁殖速度無疑會大幅度提高，同時可以更快地發(fā)揮發(fā)酵作用,，從而增加了諸如氨、硫化氫,、有機酸,、低級胺類、甲烷等還原性中間產物的含量,。

一方面,，這些還原性中間產物的長時間積累將會嚴重阻礙魚類的順利生長；另一方面,，這些產物特別喜歡與氧氣同在,，水中一旦有氧存在，它們立即和氧氣發(fā)生反應,，消耗大量的氧氣,，而水中的含氧量只有在其氧化之后才可以回升。在夏秋兩個高溫的季節(jié),，天氣變化多端,，如遇到響雷,、閃電、下雨等不同的情況,，會瞬間導致魚塘表層的水溫下降,，從而引發(fā)水位對流。

含氧量較高的上層水向下層傳去,，促使下層水位升高,，此時生存于下層水的還原性物質通過氧化作用而消耗大量的氧氣，最終可能造成水體環(huán)境嚴重缺氧,，魚蝦等水產動物大量死亡,。

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氧化還原電位

氧化還原電位，簡稱ORP ,。ORP值代表池塘底泥,、養(yǎng)殖水體等介質氧化性或還原性的相對程度。ORP的單位是mv,。它由ORP復合電極和mv計組成,。ORP電極是一種可以在其敏感層表面進行電子吸收或釋放的電極，該敏感層是一種惰性金屬,，通常是用鉑和金來制作,。

氧化還原電位是反映水溶液中所有物質表現(xiàn)出來的綜合的氧化-還原性的一個指標。水體,、底泥的氧化還原電位越高,，其氧化性越強，水體,、底泥的電位越低,，其氧化性越弱。

氧化還原電位的測定可以使用ORP測定儀測定,，電位為正表示池塘顯示出一定的氧化性,，為負則說明池塘底質顯示出還原性。

你的養(yǎng)殖池有經常出現(xiàn)死底層魚的狀況嗎,？你的養(yǎng)殖池水面出現(xiàn)過不斷冒泡的現(xiàn)象,？你的養(yǎng)殖池底泥有發(fā)黑發(fā)臭的問題嗎？如果有,，那證明你的養(yǎng)殖池底泥已經由氧化態(tài)變?yōu)檫€原態(tài),，氧化還原電位逐漸降低，氧債開始增加,，也預示著情況開始越來越糟糕,。

而如果你長期關注水體氧化還原電位變化，注重改底，則情況會大一樣,。氧化還原電位（oxidaTIonreducTIon potenTIal ORP）是非常重要的水質指標之一,，它雖然不能獨立反應水質的好壞，但是能夠綜合其他水質指標來反應水生系統(tǒng)中的生態(tài)環(huán)境,。

什么是氧化還原電位,？在水中，每種物質都有獨立的氧化還原特性,，可以簡單理解為在微觀上,，每一種不同物質都有一定的氧化還原能力，這些氧化還原性不同的物質能夠相互影響,，最終構成一定的宏觀氧化還原性,。電位為正表示溶液顯示出一定的氧化性，為負則表示溶液顯示出一定的還原性,。一般的pH值測定儀都能兼測氧化還原電位,，但如果需要準確測定，則需要購買專門的氧化還原電位儀,。

1. 淡水養(yǎng)殖環(huán)境中的ORP變化情況

從文獻報道和本研究室測定的結果來看,，養(yǎng)殖池塘一般存在水體上下層交換，池塘泥水界面有比較高的氧化還原電位,，在400mV以上,，從水層溶氧也可以反映出來，只要溶氧達到1毫克/升以上就不存在還原態(tài),。而養(yǎng)殖池塘底泥則由于沉積物不同,，氧化還原電位值變化情況不同，但都隨著底泥深度增加,，氧化還原電位呈現(xiàn)降低趨勢,。底泥0～250px深度為活性淤泥層，在這里可能看到ORP急劇下降,，最終降到0mV以下,，隨著深度繼續(xù)增加，ORP繼續(xù)減少,，底泥開始呈現(xiàn)還原態(tài)。

隨著底泥中氧化還原電位的降低,，各種微生物活性也隨之發(fā)生改變,。隨著底泥深度增加，依次存活的微生物種類為好氧微生物,、微氧微生物,、兼性微生物、厭氧微生物。相應表現(xiàn)在氮循環(huán)上,，則先是氨化細菌與硝化細菌進行有氧呼吸,，產生氨氮、亞硝酸鹽,，好氧微生物一般生活在+100mV以上,，以+300mV～+400mV為最適。

隨著氧化還原電的降低,，出現(xiàn)鐵錳呼吸,，干塘曬塘時被氧化成三價的鐵，此時逐漸被還原成二價鐵,，這個過程耗氧產酸,，所以底泥pH值下降。

氧化還原電位繼續(xù)降低,，當氧化還原電位環(huán)境為-200～-250mV,，專性厭氧微生物出現(xiàn)生長，硫酸還原菌進行硫呼吸,，原本存在的硫酸根被還原成硫化氫,，硫化氫跟亞鐵離子、錳離子反應,，生成FeS,、MnS，土壤變黑（見圖2）,。當氧化還原電位環(huán)境為-300～-400mV,，底泥處于極度缺氧狀況，專性厭氧產甲烷菌即開始分解底泥中的有機質產生甲烷,。淤泥厚的池塘用竹竿捅了后水面冒氣泡,，這種氣泡即是底泥產生的甲烷

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