你还只是关注上表水层pH的高低变化？实例证明养殖水体上下底层pH的差异也很重要！ - 渔行家沙龙之“

pH的上下分层

分享嘉宾：蒋发俊

pH是池塘水环境一个非常重要的水化学和生态因子，它是一个动态变量，pH与二氧化碳---碳酸氢根---碳酸根缓冲体系的平衡过程密切相关。光合作用和呼吸作用是影响水体pH的主要生物学过程，它们通过改变水中二氧化碳的总量而起作用。

请看下列简便式：

2HCO3- CO32－ H2O CO2 （1）

HCO3-- OH-﹢ CO2 （2）

从上述简便式（1）（2）看出，当池塘藻类迅速增殖时，光合作用旺盛快速消耗水中CO_{2 ，促使简便式平衡向右移动，结果水中大量积累CO32^{－、OH-，pH升高。这种情况多发生在晴朗天气的表水层。}}

相反夜晚，池塘呼吸作用（生物呼吸、有机物分解）占据主导地位，水体中大量积累CO_{2，促使上述平衡向左移动，OH^{-减少，pH下降。}}

由于藻类上下水层分布的多寡，光合作用与呼吸作用在上下底层具有明显差异，直接导致了养殖池塘上下底层pH的高低变化。

上层水光照强，藻类多分布于上层，光合作用强烈，藻类增殖旺盛，pH高。因为白天和夜晚光合作用强弱差别很大，所以上层水pH波动幅度很大。晴朗天气的下午，pH常常达到9以上；而池塘底层，光线弱，藻类分布很少，光合作用很微弱，底层水主要处于有机物的分解活动，不论白天或假韧黄芩夜间，呼吸作用一直处于主导地位，底层水pH低且昼夜的波动幅度很小。一些长时间不能干塘清淤的池塘，淤泥厚沉积有机物多，经常处于厌氧分解，会有大量有机酸生成，常常致使pH降至5以下。

pH是池塘水体非常重要的化学及生态因子，过高或过低均对水质和生物有非常大的不利影响。例如养殖水体的氨氮，一般有两种存在形式，离子氨和分子氨，这两种形式都是藻类可以直接吸收利用的N元素，但分子氨毒性较大。分子氨和离子氨在水中可以相互转化，它们之间相互所占比例，取决于养殖水体的pH值和水温。pH值越小，水温越低，分子氨的比例也越小，其毒性越低，pH低于7.0时，几乎都是离子氨；pH越高，水温越高，分子氨的比例越大。

晴朗天气的中午时分，上表水层不仅温度高， pH随着光合作用的旺盛越来越高，所以分子氨（NH3）所占比例越来越高，其毒性也就大大增加。

养殖鱼类的鳃不仅是呼吸器官，也是主要的排泄器官，体内新陈代谢氨氮的排泄，大多通过鳃排出体外。当水体分子氨含量高时，鱼类氨氮的排泄受阻，造成氨积累中毒，损害鳃组织，脱黏，降低鳃的免疫力，而且致使鳃呼吸功能受损衰竭，这就是氨氮超标毒害的机理。

池塘底部沉积着大量有机物，且长期处于缺氧状况，这些有机物的厌氧分解产生许多有害产物，如亚硝酸盐、氨氮、硫化氢、甲烷等。其中硫化氢在含硫化合物中，pH越低，形成硫化氢的比例越大，毒性越强，这对于生活在底层的鱼类以及虾、蟹、鳖危害非常大。

养殖生产中，人们测pH多在上表水层，关注的也是上表水层pH的高低变化，忽视了养殖水体上下底层pH的差异。

现在降低pH比较普遍的做法就是全池泼洒盐酸、醋精等，实际生产中泼洒量没有一个固定值，有时有效果，有时没效果，即使有效果但不能持久，容易反弹。从水化学角度来说，添加盐酸或醋精酸性液体可直接中和水中氢氧根离子从而降低pH，这是显而易见的。但泼洒量多少及其效果如何？下面通过两个试验的例子来说明。

第一个例子，芳草药业创始人张素芳老师做的实验，1升自来水，pH 8调节到7以下，所需醋为2毫升左右。照此换算成1亩（667000升）至少需要1000kg以上的醋。从该实验看出，通过泼洒盐酸、醋酸中和来降低pH所需量是很大的。该实验所用的是自来水，水中缺乏应有的水生生物，该实验也没有后续观察，降下来的pH会不会反弹，没有交代。但取用养殖水体来做情况怎么样？养殖水体对pH的缓冲力度比自来水要大。

第二个例子，科学养殖介绍过一个实验，做的是养殖水体中添加盐酸降低pH效果的实验研究，见下图：

盐酸在养殖水体中降pH的效果

图中纵坐标△pH表示pH降幅（△pH=对照组pH—处理组pH）。

从图中看出，添加盐酸后0.5小时，pH降幅明显，但仅持续到2小时，pH开始反弹，一天后基本上恢复到原来的pH值。该实验结果印证了养殖水体通过泼洒盐酸、醋精中和来降低pH，不仅需要量很大，而且泼洒后，pH虽有明显降幅但容易反弹，不能持久。

所以，认识到养殖水体上表水层pH波动过大的原因以及上下底层pH的差异后，pH管理的最有效且经济可行的措施就是晴朗天气的中午时分，促进上下水层交流及底泥再悬浮释放，一是做到上下底层pH的均衡；最主要的，二是底泥再悬浮释放到水体上层，大大增加上层水呼吸的强度，增大CO_{2水茅供给量，直接有效地降低pH。}

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