龍門水產服務專欄

水中氮元素的循環與水質維護

        任何一位養殖業者皆知道,要養好魚蝦先要養好水,但究竟什麼是適合魚蝦生長的水質呢?又要如何去維護水質的穩定以確保魚蝦的健康呢?這是一門大學問,不同的池塘,不同的魚種及放養密度,可能就有不同的管理方法,本期專欄試著從生態平衡的角度來看養殖水質的維護。

◎水中物質的循環─生態平衡

        自然界的每一種元素皆可一再的循環利用,在水中也不例外。經過細菌的分解作用,植物的光合作用與動物間的食物鏈,可使各種元素一再的循環利用。各種元素的循環中,對養殖業者影響最大的為氮元素的循環(圖一),動植物的死屍、排泄廢物等細細菌的分解(礦化作用mineralization)產生氨(HN3)或銨(NH4+),氨再經細菌的代謝(硝化作用nitrification)先形成亞銷酸鹽再氧化成硝酸鹽,硝酸鹽可直接被植物吸收利用,或再經細菌的代謝(去氮作用Denitrification)形成N2或N2O而散於大氣中,這個過程中,動物、植物及細菌等微生物的族群,自然會維持一種平衡的狀態,我們稱之為生態平衡。

        這種平衡狀態為一種動的平衡,每一種物質或生物族群的增減皆會影響到整個生態的變動,如水中營養鹽豐富時,藻類的族群自然增加,水蚤等以藻類為食物的橈腳類也會因為食物充足而使族群增加;水蚤的族群過大時,藻類消耗的速度大於藻類繁殖的速度,於是藻類的族群就減少,水蚤等也會因為食物不足,族群開始減少。水蚤族群減少後,藻類的消耗量就減少,於是藻類又可大量繁殖,水蚤也隨著又可大量增加,這種增加減少的波動變化我們稱為消長現象,生物族群的種類愈多,消長變化的波動愈小,週期也愈長,環境就愈穩定,也就是愈平衡的生態。

◎養殖池為什麼要有水色─矛盾中求生存

        水產養殖在有限的空間內要放養眾多的養殖物,一定會影響到自然的生態,尤其是集約式的養殖,單一種類的魚蝦,再加上大量的投餵飼料,所產生的排泄物與殘餌超過自然菌叢所能代謝,有機廢物不能完全分解而累積於池底,使水質逐漸優氧化,大量的氮、磷等營養鹽促使藻類大量滋生,氮元素等的循環途徑改以藻類的代謝為主(圖一),以維持生態的生衡,但在這種轉換過程中,氨或亞硝酸等含氮物質的濃度可能會升高而威脅到魚蝦等養殖物的健康。

        養殖池於放養魚蝦之前先要做好水色,目的即在先把環境條件調整為以藻類代謝為主的生態環境,減少放養後生態環境的改變所引起的不良影響。藻類除了取代部份細菌硝化作用的功能,直接利用水中的氨、亞硝酸或硝酸等含氮物質(圖一),減少氨或亞硝酸的累積,於白天尚可進行光合作用,放出氧氣,增加水中氧氣的供給;藻類又可為許多浮游生物的食物,經過食物鏈提供為養殖物營養的來源。

        但這種以藻類為主的水質環境,並不是完全平衡的生態,營養鹽的多寡,微量元素的變化,光照、溫度、鹽度及藥物的使用等等,皆會使藻相發生變化,每一次藻相的變化,皆會造成生態環境的改變,對魚蝦等養殖物的生存則又是一次的威脅,所以我們要利用藻類來控制水質環境,相對的也要去維護藻相生態的平衡穩定。

圖一、氮循環圖

wpeD7.jpg (26049 bytes)

◎潛伏的危機─池底環境的惡化與不良藻相(水色)的影響

        雖然我們可利用藻類來輔助養殖池內細菌代謝作用的不足,減少養殖池內氨與亞硝酸等升高的威脅,但養殖池終究還是不完全平衡的生態,每日的投飼餵飼等於不斷的有新物質加入,還是會帶動整個環境的變化,不能完全分解的殘餌與排泄物等累積於池底,氧氣無法充足供應,使池底的厭氧分解層增厚,產生沼氣、硫化氫、硫化鐵等,使底土變臭變黑,池底環境漸不適合養殖物的棲息。池底的有機質更提供腐生原蟲大量的營養,車輪蟲或斜管蟲等寄生性原蟲也可能大量滋生附著於魚隻的體表及鰓部而造成病害。

        放養初期,若底土的營養鹽不足,藻類的繁殖受到影響,可能會發生倒藻,水色變清的情形,使整個生態環境發生大變化而威脅到養殖物的生存;放養後期,豐富的營養鹽可能造成藻類的過度繁殖,使水色過濃,夏日白天旺盛的光合作用,會放出大量的氧氣,造成水中溶氧的過飽和,引起魚蝦養殖物的氣泡病。夜間藻類的呼吸作用可能會消耗大量的氧氣,造成養殖物的缺氧。

        藻類的族群也會發生消長變化,可能因為某些微量元素的消耗或本身所放出的抑制物質,使族群開始衰敗,水色變清,或為另一種優勢的藻類所取代,這些藻相的不穩定變化代表著生態環境的改變,在重新平衡之前皆會威脅到養殖物的生存;有時候,過度優氧化的環境常會有利於藍綠藻等會產生臭土味藻類的繁殖,使魚蝦等養殖物帶有臭土味而影響到水產物的價值。

◎底土與水質的維護

        養殖池中影響水質水色最重要的因素為底土的狀況。底土不但是細菌進行分解作用的場所,也是藻類生長所需營養鹽的貯存所,要維護良好的藻相水質,一定要從底土的管理著手,讓底土維持適當的肥份與平衡的代謝分解作用。

        養殖池中的殘餌及糞便等有機廢物,若要靠底土自然菌叢的厭氧分解,速度不但緩慢,而且分解不完全,這時候我們可利用"可保淨"的強力酵素與活菌來幫助殘餌與糞便的分解,直接使這些大分子的有機廢物分解為藻類可利用的小分子,提供為藻類的營養,縮短殘餌與糞便分解的時間,減少有機廢物的累積,以維護池底的環境與平衡。

        1. 放養前的準備工作:

        養殖池經一季的放養,底土一定累積有大量的臭土有機質等,若不經適當的處理,一定會影響到下一季放養的水質。放養前的曬坪、翻土等工作,就是要增加底土的通透性,借由陽光與細菌的有氧分解,加速底土有機氮等廢物的分解,加速底土有機氮等廢物的分解,以恢復底土的活性;若底土污泥太多時,還需要挖除部份污泥,重新客土,但回填的新土最好含有適當的肥份,以免影響到以後的做水(請參閱望豐收專集)。

        經曬坪翻土後的底土,於做水前尚需視狀況施肥,一般常使用豆粕、米糠、魚精或魚粉等,配合"可保淨"使用,以增加土壤的活性。覆水後,由於水的含氧量較空氣少,一定會使整個生態發生改變,土壤中的硝酸鹽類會發生還原作用,加上豆粕,魚粉等的分解,會使氨及亞硝酸濃度升高(圖一),要等到藻類開始繁殖,藻相穩定後才能放魚;這過程中,有時候尚需要數次的流換水,以穩定水質。

        2. 放養前期:

        放養前期,投餌量及排泄物少,若底土的肥份不足,會影響到藻類的繁殖,除了減少換水量防止水質驟變外,需適時適量的追肥,追肥時可使用"藻旺"或魚精配合"可保淨",以幫助藻類的生長,維持水色的穩定。

        3. 放養中期:

        一般在放養中期生態最為平衡,藻相最為穩定,這時候最重要的是底土的維護,因為隨著養殖物的成長,投餌料逐漸增多,產生的糞便與殘餌的量也隨著增加,終有一天底土的負荷會達到飽和,使池中的生態又發生大變化,所以日常即要注意底土的狀況與藻相水色。除了配合魚蝦的成長,適當的投餌,減少殘餌量外,可定期使用"可保淨"來強化底土的分解作用,每分地使用一包,大約每個月一次。藻色較濃時,池底的有機質可能較多,需要降低投餌量,加強打氣,並利用流換水時,排除部份池底的污泥,再使用"可保淨"以分解底土的有機質。

        4. 放養後期:

        放養後期,底土的有機質量比較多,水色也會較濃,藻相很容易發生變化,有時候光靠流換水也無法控制,若有藍綠藻等不良藻相發生時,可減料或暫時停料,並以藍天使(AV-70)1~2ppm藥浴,以降低不良藻類的族群,3~5天後流換水,再使用"可保淨"來分解底土的有機質。

       5. 疾病治療時:

        水中的有機質、藻類等會與藥物結合而影響到藥效,藥物也可能殺死藻類而影響水色,於疾病治療時,尤其使用藥浴投藥時,尤其需要注意藻相水色的變化。若有機質多,水色較濃,於投藥前最好先流換水降低水色改善水質;投藥後更要注意水色水質的變化,以免藻類大量死亡或發生泛池的情形。治療結束後,最好能流換水,減少藥物的殘留,並追加"可保淨"以強化底土的分解作用,維護底土的環境。

飼料營養雜誌(p.109∼113)─龍門水產提供.九五年第八期

Copyright © 1998 茂群峪畜牧網. 本網站圖文係屬茂群峪有限公司,內文之版權為該雜誌社所
有,非經本公司及該雜誌社正式書面同意,不得將全部或部分內容,
轉載於任何形式媒體   ※ 最佳解析度 800x600
Copyright © 1998 MiobufferCo., Ltd.  All rights reserved.
Unauthorized copying and reproduction is prohibited. All trademarks property of their respective holders.