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关于硝化细菌的知识  

2012-12-09 09:04:26|  分类: 龟龟的相关资料 |  标签: |举报 |字号 订阅

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一、硝化细菌是什么?
硝化细菌 ( nitrifying ) 是一种好气性细菌,能在有氧的水中或砂层中生长,并在氮
循环水质净化过程中扮演着很重要的角色。它们包括形态互异类型的一种杆菌、球菌或
螺旋菌。属于自营性细菌的一类,包括两种完全不同代谢群:亚硝酸菌属 ( nitrosomo
nas ) 及硝酸菌属 ( nitrobacter )。
亚硝酸菌属细菌一般被称为「铵之氧化者」,因其所维生的唯一食物来源是铵,铵和氧
化合所生成的化学能足以使其生存。什么是铵?这须要解释一下。其实铵是一种氨气 (
NH3 ) 溶于水中所生成的阳离子 ( NH4+ ),因为它在化学上的行为就好像是一种金属
离子,故命名为「铵」。气体的氨具有刺鼻的臭味,而离子态的铵则无特别的气味,故
很容易加以辨认。
在有空气存在时,铵可被亚硝酸菌属细菌吸收利用。它们将其氢原子氧化成水,用氧取
代之,所以铵变成水及溶于水中的氧化氮,后者化学家称为「亚硝酸」,其反应式如下
:藉由氧将铵氧化为亚硝酸 ( NO2- ) 可以产生能量,亚硝酸菌可利用该能量从二氧化碳
或碱度 ( 如 CO32- 或 HCO3- ) 中制造有机物,所以这类细菌根本不需要有机物就能生
存及繁衍。
硝酸菌属细菌一般被称为「亚硝酸之氧化者」,因其所维生的主要食物来源是亚硝酸,
亚硝酸和氧化合所生成的化学能足以使其生存,而且生成硝酸为氮循环的终产物,其反
应式如下:
硝酸菌可利用此反应所产生之能量,用于合成自己所需之有机物,故这类细菌同样不需
要摄取有机物也能生存及增殖。
铵被硝化细菌氧化成亚硝酸,随后又被氧化成硝酸的反应被化学家称为「硝化反应」。
这个反应系由两种不同的细菌所进行的,须密切配合,才不致使反应的中间物 no2- 滞
留累积于水中。
二、硝化细菌对水产养殖的重要性为何?
任何水产养殖池都会自产有机废物,它们绝大部份属于养殖生物的排泄物,除非立刻将
这些有机废物由水中完全移除,否则水中自生之异营性细菌将很快地加以摄取利用,并
排泄出氨于水中。
水中的的氨有两个不同的形式:一是氨 ( NH3 ),另一是铵 ( NH4+ )。氨有毒,而铵无
毒。两者在水中相对百分率由水中之 PH 值来决定,若水中 PH 值越高,则水中所含有
毒氨的百分率也越高,但在酸性的水中,有毒的氨几乎不存在。
养殖池中如果没有硝化细菌存在,必然会面临氨含量激增的危险,不论您采取何种方法
都不能彻底解决这个问题。因为氨是剧毒物,只要水质偏向碱性,一部份的铵就会自然
地转化成氨,当水中的氨浓度达到养殖生物的致死浓度时,造成重大意外损失也就不足
为奇。但如果水中含有足够数量的硝化细菌为您不断地清除水中的铵,则整个池水的生
态平衡系统的稳定性将可获得确保,并使养殖生物安全地成长于饲养环境中。
问题是一般的养殖池中常缺乏足够的硝化细菌,尤其是在初期养殖水中硝化系统尚未完
全建立时更是如此,理由是一般养殖池中的生态环境,常缺乏硝化细菌繁殖之基本生活
条件,无形中限制了它们数量及处理铵污染之能力及效率,而使铵被逐渐累积下来,这
对碱性化水质及海水养殖的情况将具有极大的潜在危险性。复因硝化系统之建立需要相
当时日,故放养初期的危险性更高。
总之,在一个封闭的养殖环境中,水族生态平衡系统之建立,主要是*连显微镜下亦不
易观察到之无数的微生物。这些微生物可以迅速处理池水自产的污染,其中尤以消除足
让鱼虾等水产养殖生物致命的氨及亚硝酸最具关键性地位。因此,为使水产养殖成功,
就有赖硝化细菌介入水族生态平衡系统中扮演清道夫的重要角色,否则要想获得成功的
养殖经验几乎是不可能的。由此可知,硝化细菌对水产养殖的关系是何等重要。
 
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