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水中溶氧是魚蝦等水生動物賴以生存的最基本條件,就人工養(yǎng)殖來說,水中溶氧含量高或低還左右著養(yǎng)殖密度和產(chǎn)量,關(guān)系著養(yǎng)殖水面的使用效率。溶解氧的降低還會導(dǎo)致水體中物質(zhì)循環(huán)受阻,水體中的氨氮和亞硝酸鹽得不到充足的溶氧而不能快速轉(zhuǎn)為無毒物質(zhì),魚發(fā)病的概率會大大增加。水中溶氧除來自空氣溶入和水生植物光合作用溶解的'氧'外,人工使用機械增氧是目前增加溶氧量的主要方法。為了理解和認識氧氣特質(zhì),本文就水中溶氧特性與水產(chǎn)養(yǎng)殖的關(guān)系及作用作一簡述,僅供參考。
一、氧氣特性
氧氣,特別是水產(chǎn)養(yǎng)殖中水的'溶解氧',它是養(yǎng)殖水質(zhì)達標的一個重要指標,離開溶解氧,其它方面都會失去意義。
從上表可知氧氣的特性是:氧氣是氣體,無色、無臭、無味,氧分子能夠溶解在水中。據(jù)說,當空氣中的氧氣濃度正常,并且處于室溫、標準大氣壓條件下,一升純水大約能夠溶解30毫升的氧氣。不過,由于氧氣'不易溶于水'的緣故,氧氣在水中的溶解度非常低,因此,人工增氧顯當重要,才需要我們?nèi)斯せ蛘哂脵C械來強行增加氧氣的溶入量,這就是我們平常需要使用增氧機的道理。
二、水體產(chǎn)生溶解氧的方式
水中溶氧的來源有兩種模式:一是被動式溶解氧,主要是利用空氣中的氧氣向水體里自然滲透,但這要有個前提是水中溶解氧未飽和時,大氣中的氧氣才能向水體滲入。另外還包括水生浮游植物利用水中的二氧化碳和光照發(fā)生光合作用,產(chǎn)生的氧氣自然溶入在水體里。另一個來源是水中植物通過光合作用釋放出的氧。二是主動式溶解氧,主要是指人為的機械增氧和化學(xué)增氧。包括使用各種增氧機的物理方法,也包括使用化學(xué)增氧劑的化學(xué)方法。
從上面內(nèi)容可知:水面與空氣接觸,空氣中的氧氣將溶于水中,溶解的速率與水中溶氧的不飽和程度成正比。另外,還與水面擾動狀況及單位體積的表面積有關(guān),也就是'溶解'氧還與風力和水深有關(guān)。如果氧氣在水中的不飽和程度大,水面風力大和水較淺時,空氣溶解'氧'的作用就大。
三、溶解氧與氣壓的關(guān)系
水中的溶解氧與溫度和氣壓都有很大的關(guān)聯(lián)。溫度越高,水分子之間的間隙就越小,水中溶解'氧'的能力就越差,水中已有的氧分甚至還會被擠出釋放到空氣中。因此,夏季最高溫時的水體溶氧能力是最差的,也是最容易水體缺氧。在冬天和溫度降低時節(jié)時,正好相反,所以,溫度不高的時候就少有缺氧發(fā)生,原因就在于水分子之間的間隙大一些,水的氧'溶解'的能力就強一些。
氣壓,是指大氣的壓力,大氣壓力的產(chǎn)生是地球引力作用的結(jié)果,由于地球引力,大氣被“吸”向地球,因而產(chǎn)生了壓力,靠近地面處大氣壓力最大。氣象上的氣壓,是指單位面積上所受大氣柱的重量(大氣壓強),也就是大氣柱在單位面積上所施加的壓力。天氣預(yù)報中經(jīng)常聽見的毫巴(mb),它是用單位面積上所受大氣柱壓力大小來表示氣壓高低的單位,1毫巴=1000達因/平方厘米(1巴=1000毫巴)。因此,1毫巴就表示在l平方厘米面積上受到l000達因的力。氣壓為760毫米時相當于1013.25毫巴,這個氣壓值稱為一個標準大氣壓。
氣壓越低,就'空氣'相對于'水'來說,氣的壓強就變小了,但水的壓強變相的增大,因此,空氣中的氧氣在滲透入水的過程中就會遭遇更大的阻力,水溶解'氧'的能力也當然就變差了。因此,我們需要具備識別低氣壓天氣的能力,通俗點說就是:從體感上來說,一般人感覺較悶熱時就是低氣壓出現(xiàn)了,從季節(jié)上來說,夏季最常出低壓天氣,特別是雨前或者雨還沒下透(盡)時要特別注意。
從上圖可以看出:氣壓越高,水中的溶解氧濃度就越高,魚也就越好。氣壓較低時,魚則可能產(chǎn)生缺氧,或者隨著低氣壓來臨發(fā)生應(yīng)激反應(yīng)。魚類應(yīng)激反應(yīng)是指環(huán)境因子對魚的超常刺激,所產(chǎn)生的一種非特異性生理反應(yīng),導(dǎo)致魚的狀態(tài)萎靡,食欲不振,焦躁不安、甚至死亡,此時特別需要開動增氧機械應(yīng)對和化解。
四、水中溶氧量對魚類攝食的影響
水中溶氧不僅僅是維持魚類生存的需要,同時也影響著飼料效率和水質(zhì)狀況,據(jù)有人測定:
①水中溶解氧從4.5毫克/升(mg/L,下同)下降到3.5mg/L時,魚類對餌料的消化利用率下降50%。
②下降到3mg/L以下時,魚類的攝食受影響。
③下降到1mg/L以下則出現(xiàn)浮頭。
④溶解氧持續(xù)下降,將導(dǎo)致缺氧窒息死亡,即“翻塘”死魚。
五、養(yǎng)殖水體需氧量的計算
理論需求量:魚消化1公斤飼料大約需要1公斤的氧。
產(chǎn)氧效率:1度電大約可以產(chǎn)生3.6公斤氧。
自然生產(chǎn)力:無增氧設(shè)備條件下,水體最大載魚量為每畝300公斤。其實在極端天氣情況下,每畝存魚量150公斤也會缺氧。
高產(chǎn)模式所需氧:(預(yù)計畝產(chǎn)- 自然載魚量) x餌料系數(shù)x 1公斤氧。舉例:預(yù)設(shè)畝產(chǎn)1000公斤,投餌率為3%,每天需補充氧21公斤,耗電約5.8度,1. 5千瓦(kw,下同),增氧機需工作3.8小時。
增氧救魚保高產(chǎn):據(jù)測定,每千瓦葉輪式增氧機,每小時可向水中增氧1.8公斤以上,足夠數(shù)噸魚1小時呼吸之用,可以及時地解決池魚缺氧的情況。
六、水體溶氧量的多少對水生動物的影響
1.當溶氧量≤(小于或等于,下同)2毫克/升時,水體易老化,發(fā)臭,易浮頭,窒死。我國池養(yǎng)魚類臨界氧多在1-2毫克/升之間。
2.當溶氧量介于2-5毫克/升時,水生動物雖可以正常存活,但生長受抑制,不易高產(chǎn)。
3.當溶氧量≥(大于或等于,下同)5-7毫克/升時,可確保魚類及有關(guān)生物群的正常生存,繁殖、充分生長。
4.當溶氧長期低于最適范圍時,水生動物運動能力下降,攝食量減少,餌料系數(shù)增大,抵抗力下降,疾病增多,繁殖受阻等,對生物有多方面不良的影響。
七、綜合
水體中的溶解氧,在自然狀態(tài)時主要是由藻類、微生物等水中浮游植物的光合作用而產(chǎn)生的。水質(zhì)差,水體透明度低,水中浮游植物特別是藻類生長困難,如果藻類減少了,光合作用強度降低,產(chǎn)氧量就會少,水體中的溶解氧就隨之降低。因此,保障水質(zhì)優(yōu)良是我們搞好水產(chǎn)養(yǎng)殖的必修課。
在人工增氧的時候,我們要考慮到水中氧氣的分布以及多少及其密度。以此來更加高效的來利用溶解氧為我們的養(yǎng)殖服務(wù)。氧氣在水中的分布,因水的深淺不同而會有差別,也會因為水溫的不同而有差異,還要考慮到水中氧氣的飽和度的問題。如果是過飽和的狀態(tài),你再繼續(xù)考慮增氧的話,那就沒必要而失去意義,因為過多的氧氣會從水里逸出。所以,任何事情須有個'度',少了多了都不好,這就需要我們充分認識和理解,適度而為。