养殖水体的主要物理化学特性

养殖水体的主要物理化学特性

一、透明度

透明度是用测定萨氏盘（黑白间隔的圆板）的深度来间接表示光透人水的深浅程度。其大小取决于水的混浊度（指水中混有各种浮游生物和悬浮物所造成的混浊程度）和色度（浮游生物、溶解有机物和无机盐形成的颜色）。在正常情况下，养殖水体中的泥沙含量少，其透明度的高低主要取决于水中的悬浮物（包括浮游生物、溶解有机物和无机盐等）的多少，透明度与水中悬浮物数量之间呈曲线关系。凡是水中悬浮物多的养殖水体，其透明度必然较小。

在鱼类主要生长季节，精养鱼池水的透明度通常为0.20～0.40m；粗养鱼池水的透明度为1.0～1.5m。浅水的藻型湖泊，因藻类丰富，且易受风浪搅动使底泥悬浮，故透明度较低，—般为0.3～1.0m。如武汉东湖平均透明度为0.73 m；而浅水的草型湖泊，由于水草丰富，水中悬浮物少，透明度较高。

二、补偿深度

光照强度随水深的增加而迅速递减，水中浮游植物的光合作用及其产氧量也随即逐渐减弱，至某一深度，浮游植物光合作用产生的氧量恰好等于浮游生物（包括细菌）呼吸作用的消耗量，此深度即为补偿深度（单位：m）；此深度的辐照度即为补偿点（单位：μE）。补偿深度为养殖水体的溶氧的垂直分布建立了一个层次结构。在补偿深度以上的水层称为增氧水层，随着水层变浅，水中浮游植物光合作用的净产氧量逐步增大；补偿深度以下的水层称为耗氧水层，随着水层变深，水中浮游生物（包括细菌）呼吸作用的净耗氧量逐步增大。

不同的养殖水体和养殖方法，其补偿深度差异很大。水体中有机物越高，其补偿深度也越小。通常，海洋、水库、湖泊的补偿深度较

深，而池塘的补偿深度较浅，特别是精养鱼池，其补偿深度最浅。补偿深度为养鱼池塘的最适深度提供了理论依据。据测定，在鱼类主要生长季节，精养鱼池的最大补偿深度一般不超过 1.2m；北方冬季冰下池水的最大补偿深度为1.52m。因此，日本养鳗池（指单一养鳗，不混养其他鱼类）的设计水深均在补偿深度以内，通常不超过1m。

三、溶解氧

（一）水中氧气的来源

1、空气的溶解水面与空气接触，空气中的氧气将溶于水中，溶解的速率与水中溶氧的不饱和程度成正比，还与水面扰动状况及单位体积的表面积有关，也就与风力和水深有关。氧气在水中的不饱和程度大，水面风力大和水较浅时，空气溶解起的作用就大。

2、光合作用水生植物光合作用释放氧气，是池塘中氧气的主要来源。

3、补水鱼池在补水的同时，可增加缺氧水体氧气的含量。在工厂化流水养鱼补水补氧是氧气的主要来源。在非流水养鱼的池塘中，补水量较小，补水对鱼池的直接增氧作用不大。

（二）水中氧气的消耗

1、鱼、虾等养殖生物呼吸鱼、虾呼吸耗氧率随鱼、虾种类、个体大小、发育阶段、水温等因素而变化。鱼的呼吸耗氧率在63.5～665mg/kg·h。在计算流水氧鱼的水交换速率时，常将鱼的呼吸耗氧速率按200～300mg/kg·h计算。鱼、虾的耗氧量（以每尾鱼每小时消耗氧气毫克数计）随个体的增大而增加。而耗氧率（以单位时间内消耗氧气的毫克数计）随个体的增大而减小。活动性强的鱼耗氧率较大。在适宜的温度范围内，水温升高，鱼、虾耗氧率增加。如23℃时日本对虾耗氧率，体重为3.1g的个体，静止时为193 mg/kg·h，

活动时为626 mg/kg·h；体重16.1g的个体，静止时为110 mg/kg·h，活动时为446 mg/kg·h。体长为7.5cm的中国对虾耗氧率，10℃时为93.2 mg/kg·h，20℃时为440mg/kg·h，28℃时为560 mg/kg·h。可见水温和个体大小对生物的耗氧速率影响很大。

2、水中微型生物耗氧水中微型生物耗氧主要包括：浮游动物、浮游植物、细菌呼吸耗氧以及有机物在细菌参与下的分解耗氧。这部分氧气的消耗也与耗氧生物种类、个体大小、水温和水中有机物的数量有关。据日本对养鳗池调查，在20.5～25.5℃时浮游动物耗氧的速率为721-932ml/kg·h。原生动物的耗氧速率为0.17×103-11×103ml/kg·h。浮游植物也呼吸耗氧，只是白天其光合作用产氧量远大于本身的呼吸耗氧量。据研究，处于迅速生长期的浮游植物，每天的呼吸耗氧量占其产氧量的10～20%。有机物耗氧主要决定于有机物的数量和有机物的种类（在常温下是否易于分解）。通常把这一部分氧气的消耗叫做“水呼吸”耗氧。

3、底质耗氧底质耗氧比较复杂，主要包括：底栖生物呼吸耗氧，有机物分解耗氧，呈还原态的无机物化学氧化耗氧。

4、逸出当表层水中溶氧过饱和时，就会发生氧气的逸出。静止的条件下逸出速率是很慢的，风对水面的扰动可加速这一过程。养鱼池中午表层水溶氧经常过饱和，会有氧气逸出，不过占的比例一般不大。

（三）溶解氧在水生生态系中的作用

溶解氧在养殖生产中的重要性，除了表现为对养殖生物有直接的影响外，还对饵料生物的生长，对水中化学物质存在形态有重要的影响，因而又间接影响到养殖生产。

1、溶氧动态对鱼的影响

鱼类为维持正常的生命活动，必须不断呼吸。其呼吸耗氧速率与各种内因（如种类、年龄、体重、体表面积、性别、食物及活动强度等）、外因（溶氧、二氧化碳、pH、水温等）有关。水中溶氧含量偏低，虽未达到窒息点，不会引起鱼类的急性反应，但会引起慢性危害。鱼、虾就会游向水面，呼吸表层水溶氧，严重时吞咽空气，这一现象称为“浮头”。大规格鱼浮头的危害比鱼苗严重，对虾浮头的危害比家鱼严重。对于家鱼，早晨短时间浮头危害不大。海水养殖的对虾耗氧比鱼类高，浮头即会引起大批死亡。对于海水，因含有大量的SO42-，低氧条件下容易产生H2S，因此，在海水养殖中应严防鱼、虾浮头。

溶氧量低还会影响鱼虾的摄饵量及饵料系数，如果养殖鱼虾长期生活在溶氧不足的水中，摄饵量就会下降。例如，当溶氧从7～9mg/L 降到3～4 mg/L时，鲤鱼的摄饵量约减少一半。水中溶氧低于3mg/L 对虾的摄食受到抑制。在低氧条件下，鱼、虾的生长速度减慢，饲料系数增加。根据草鱼饲养试验，在溶氧2.7～2.8mg/L条件下养殖比在溶氧5.6mg/L条件下养殖的生长速率低约10倍，饲料系数高4倍。当然影响饲料系数的因素是多方面的，溶氧状况只是其中重要因素之一。

溶氧量低也影响养殖鱼、虾的发病率，如鱼、虾长期生活在溶氧不足的水中，体质将下降，对疾病抵抗力降低，故发病率升高。在低氧环境下寄生虫病也易于蔓延。溶氧量低将导致胚胎发育异常：在鱼虾孵化期，胚胎对溶氧要求高，如溶氧不足易出现畸形，甚至引起胚胎死亡。溶氧低还会增加毒物的毒性。此外溶氧过饱和、饱和度太高又会引起气泡病。

2、溶氧动态对水质化学成分的影响

有机物在水中可被微生物作用而分解氧化。随着Eh的降低，有