【摘要】在海參養殖中，去除對水產動物有害的成分非常重要，如亞硝酸氮和氨氮等。為了探究硝化細菌制劑對海參養殖系統的影響，本文設計了海參養殖系統水質硝化細菌的研究實驗。通過實驗發現，硝化細菌能凈化海參養殖系統的水質，提高海參的產量，減少病害，為海參養殖業的科學管理提供參考與借鑒。

　　【關鍵詞】硝化細菌,水質凈化,病害分析

　　海參中含有的豐富的膠原成分以及蛋白質和五肽等的成分能有效地對抗腫瘤和炎癥等疾病。隨著我國人們對海參的需求越來越大，自然生產的海參的供應已遠遠無法滿足人們的需求，于是海參養殖業由此出現。大連海參養殖產量在全國名列前茅，遼參以品質好而名揚海內外。但目前我國的海參養殖業沒有較為科學的管理和合理的操作，海參的產量不僅不高，且病害現象嚴重，大量使用藥劑殺菌、消毒，造成海參體內藥劑殘留，品質下降，甚至被媒體披露，對大連海參養殖業的發展造成了不好的影響。

　　1實驗背景

　　在海參養殖系統中，海參會進行自然的排泄，排泄物經過分解會產生亞硝酸氮和氨氮等有毒害的物質，有毒害的物質會對水產生污染使海參養殖水體惡化，于是海參非常容易受到病害，所以說去除亞硝酸氮和氨氮是海參養殖中的重要一步。

　　海參養殖中關于水質的監督和調控是非常重要的，而其最有效的方法是控制海參養殖系統中氮的含量，去除亞硝酸氮和氨氮。資料顯示硝化細菌能有針對性地對水體中亞硝酸氮和氨氮進行轉化，對于改善凈化水體的作用非常明顯。

　　而對亞硝酸氮和氨氮具有轉化作用的亞硝酸鹽氧化菌和氨氧化菌自然生成的速度非常緩慢，無法使亞硝酸氮和氨氮及時轉換為無毒無害的硝酸鹽，因此如果不加以外界的輔助作用，根本無法做到對海參養殖系統的凈化，而通過添加硝化細菌制劑則能有效快速建立起硝化系統，使海參養殖系統水質得到凈化[1]。

　　2實驗準備

　　為了進一步證明硝化細菌對海參養殖系統的水質凈化作用，在老師的指導下，于大連匯鑫漁業德堡養殖中心通過實驗來進行分析研究。將實驗分為實驗組和對照組兩組，在實驗組中，將人工海水、幼參硝化細菌制劑投入沒有其他因素影響的海參養殖箱中，并且要控制養殖箱的鹽度和溫度，在對照組中，不投加硝化細菌制劑，其余條件均嚴格保證與實驗組相同進行實驗。

　　3實驗分析

　　在實驗結束后，可以使用萘乙二胺分光光度法測定亞硝酸鹽氮，使用溴酸鹽氧化法測定氨氮，使用分光光度法測定硝酸鹽氮，并且分析加入的硝化細菌對海參養殖系統中亞硝酸氮、氨氮和硝酸氮濃度變化的影響。

　　3.1亞硝酸氮

　　通過實驗可以發現投加硝化細菌對海參養殖系統中的亞硝酸氮的影響是很大的，實驗組和對照組有著很明顯的差別。在實驗初期，實驗組和對照組的氨氮情況大致相同，都是較低的含量，所以亞硝酸氮的情況也基本相同，其含量都還較低，然后實驗組和對照組的差異開始慢慢出現，實驗組的亞硝酸氮含量開始上升，并且很快達到最高值，之后便開始下降，含量維持在較低的水平，而在對照組中，亞硝酸氮含量剛開始一直維持在較低水平，直到實驗組開始下降后并且下降維持在較低水平后，對照組的亞硝酸氮含量才開始上升，然后才慢慢下降。

　　3.2氨氮

　　通過實驗可以發現加入硝化細菌對海參養殖系統中的氨氮的影響是很大的。實驗初期氨氮情況實驗組和對照組基本相同，含量都是處于較低的水平，之后實驗組和對照組中氨氮的含量也均是先增后減的趨勢，不過實驗組中氨氮含量增加時出現峰值的時間較短，之后便開始下降，下降后氨氮含量維持在中低水平，而對照組中氨氮含量的峰值出現較晚，之后下降，下降后含量仍然維持在較高的水平。

　　3.3硝酸氮

　　通過實驗可以發現，投加硝化細菌對海參養殖系統中的硝酸氮的影響是很大的，實驗組和對照組有著很明顯的差別。實驗前期實驗組和對照組的硝酸氮含量大致相同，實驗中期，實驗組的硝酸氮含量先發生變化，迅速升高并且維持在較高水平一段時間后繼續升高，之后維持在較高的水平，而對照組中的硝酸氮一直處于較低的水平，雖然在實驗后期有所增加，但和實驗組相比含量仍然較低。

　　3.4加入硝化細菌對海參養殖系統硝化功能建立的影響

　　通常情況下，只要海參養殖系統中一個亞硝酸鹽的高峰被轉變為硝酸鹽，就說明硝化功能建立，當硝化系統建立后就可以說明海參養殖系統已趨于成熟。由于氨氮首先達到高峰后轉化為亞硝酸氮，之后開始下降，亞硝酸氮達到高峰后，慢慢轉化為硝酸氮，所以亞硝酸氮含量有所下降，硝酸氮含量上升，硝化功能建立，而對照組直到實驗結束，氨氮和亞硝酸氮都處于較高的濃度，硝化功能未能建立。

　　3.5加入硝化細菌對海參生長情況的影響

　　在實驗過程中，對照組中的水質很差，在實驗中期海參死亡數已經很高，到實驗結束海參已經全部死亡，而實驗組中的水質很好，海參的生長情況也良好，并且海參的存活率很高，說明硝化細菌對海參來說沒有危害。

　　4實驗討論

　　微生物能很好地驅動氮的循環系統，而海參養殖系統水體的氮循環也離不開多種微生物的輔助，通常情況下為硝化細菌、反硝化細菌和亞硝化細菌以及氨化細菌共同作用的。硝化細菌具有能將外界成分轉變為自身能量的自養生物，有好氧、生產速率低和產酸性以及依附性等特點，所以，硝化細菌在海參養殖系統中的含量較低，在和異養型微生物對于氧氣以及營養物質的吸收爭奪中處于劣勢位置，生長速度也很容易被異養型微生物超越成為劣勢菌群。外界的環境對硝化細菌的生長存活情況影響很大，硝化細菌對于外界毒物尤其敏感，并且硝化系統被破壞后很難重新建立啟動。

　　此外，在海參養殖系統中，有時候會使用一些化學肥料和化學藥物來增加海參的產量或避免海參受到病害，這也會導致硝化系統被破壞。在海水的海參養殖系統中，異養型細菌在養殖初期生長繁殖的速率極快，和硝化細菌的生長繁殖速率相比處于非常有利的地位，并且異養型細菌的代謝產物氨氮也在隨著異養型細菌的生長繁殖而不斷地增多。

　　如果氨氮的濃度特別高，超出了硝化細菌能吸收的能力之外，氨氮便會在海參養殖系統中積累，會逐漸影響到海參的正常生長，容易使海參受到病害影響。氨氮在水中的存在形態主要有兩種：①對海參沒有危害的氨根離子;②對海參有危害的氨氣分子。在溫度沒有明顯變化的情況下，pH值越高，氨氮中對海參有害的氨氣分子所占含量越高，pH值越低的氨氮中對海參無害的有害的氨氣分子所占含量越低，而海水的pH值比淡水的pH值高得多，所以海水中氨氮的氨氣分子所占比例較大，對于海參的危害更大，毒性更大[2]。

　　研究結果可以表明，實驗組的氨氮首先出現最大值，隨后亞硝酸氮出現最大值，出現最大值后，亞硝酸氮含量就開始下降，直到下降到較低的濃度，然后維持在較低的濃度水平，這一點也說明了在海參養殖箱中加入硝化細菌制劑后，能將氨氮轉化為亞硝酸氮的氨氧化細菌和能將亞硝酸氮轉化為硝酸氮的亞硝酸鹽氧化細菌的生長速度加快，在短時間內成為了優勢菌群，位于優勢地位，所以水質達到了很好的凈化效果。

　　而對照組海參養殖箱中氨氮的濃度出現峰值的時間和亞硝酸氮濃度出現峰值的時間都落后于實驗組，而兩者的濃度又遠遠高于實驗組。在進行實驗時，采用的是人工海水，水中能將氨氮轉化為亞硝酸氮的氨氧化細菌和能將亞硝酸氮轉化為硝酸氮的亞硝酸鹽氧化細菌數量較少，所以會有氨氮和亞硝酸氮的積累。對照組中氨氮的含量由峰值開始下降，同時亞硝酸氮含量上升至峰值，這是因為水中將氨氮轉化為亞硝酸氮的氨氧化細菌生長速率在增加，但直到實驗結束時硝酸氮的含量都很低，這是因為與氨氧化細菌相比能將亞硝酸氮轉化為硝酸氮的亞硝酸鹽氧化細菌生長速率很低。

　　5結束語

　　綜上所述，本次實驗的實驗對象是硝化細菌，實驗的目的是探究硝化細菌對海參養殖系統中水質的凈化作用，通過實驗得到以下結論：

　　①在實驗的過程當中，實驗組的水體中的氨氮和亞硝酸氮的含量遠遠低于對照組，說明硝化細菌制劑對于海參養殖系統的水質有明顯的凈化作用;

　　②實驗組的海參養殖箱中的氨氧化細菌和亞硝酸鹽氧化細菌的生長速率加快，能在短時間內位于優勢地位，使水體中的氨氮和亞硝酸氮一直處于較低的水平，而對照組中雖然氨氧化細菌的生長速率不算慢，但亞硝酸鹽氧化細菌的生長速率很慢，所以氨氮的含量雖低，亞硝酸氮的含量卻很高，于是對照組中有亞硝酸鹽的積累，對海參養殖系統的水體造成了破壞，不利于海參的養殖;

　　③實驗組的海參養殖箱中，沒有異味，水質透明清澈，海參的存活率很高，而對照組中的海參存活率極低，說明硝化細菌在海參養殖系統中安全價值很高，并且適于應用可以推廣。

　　參考文獻

　　[1]劉冉，周洋，宋志文，等.硝化細菌對海參養殖系統水質的凈化效果[J].河北漁業，2012(02)：15~18+42.

　　[2]劉瑜.海水養殖水體模塊化凈化技術[J].中國水產，2002(09)：68~69

　　推薦期刊：《中國水產》(月刊)1958年創刊，刊名由新中國水產部第一任部長許德珩同志親筆題寫。《中國水產》目前是農業部主管的唯一一份國內外公開發行的漁業綜合性核心期刊。