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海水氮循环!玩水族必知的小知识!

2016-10-26 16:45 415 0 原作者: 熊掌
简介
氮循环就是氮和含氮化合物相互转化的过程。它存在于自然界的所有生态系统中,没有氮循环就没有生命体的存在。了解海水的氮循环过程,对养好脊椎、无脊椎动物会有非常大的益处! 氮(N)是一种化学元素,它是由 ...
        氮循环就是氮和含氮化合物相互转化的过程。它存在于自然界的所有生态系统中,没有氮循环就没有生命体的存在。了解海水的氮循环过程,对养好脊椎、无脊椎动物会有非常大的益处!

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         氮(N)是一种化学元素,它是由两个重要的有机分子组成:蛋白质和核酸。当这些氮化合物被释放(鱼类排泄物、剩余的食物及腐败的植物等),经水中的腐生菌处理后,会产生一种物质--氨(NH3)。氨对鱼及无脊椎动物有非常大的毒害,它的毒性随pH值的降低而加大,简单的理解就是碱性越大毒性越大,酸性越高毒性越低。通常氨氮含量应该控制在0.1mg/L以下。

        氨经过硝化细菌的分解,形成毒性较低的亚硝酸盐(NO2)。亚硝酸盐虽毒性较低但含量如超过0.5mg/L,那么海缸中的生命体也会受到威胁。


2NH3+3O2---->2HNO2+2H2O+能量


        那么我们的海缸如何清除NO2哪?不用担心,另一类硝化细菌可以接着作用于亚硝酸盐,使之转为无害的硝酸盐(NO3),硝酸盐是氨氮氧化的最终产物,它对鱼没有危害,但如含量过高,会造成水体老化,藻类滋生间接的影响了海缸中的生命体,所以把它的含量控制在30mg/L以下为好。


2NO2 + O 2 ----> 2NO3 +能量   


        在氮循环的有氧阶段,我们看到硝化细菌起到了非常大的作用,如要建立一个良好的水循环系统,那么培养繁殖硝化细菌菌群就变得尤为重要。硝化细菌是好氧菌,且同时具有附着性,根据这些特性我们可以在海缸中放上一些多空的材质,如活石、陶瓷环等等作为菌床。在建缸初期,可能只有非常少的硝化细菌, 因此,就需要在头几个星期,使硝化细菌的菌群在缸内生衍繁殖,直到达到要求,例如,我们可以放些有机废料(死鱼等),加快硝化细菌的培养。第一周我们会发现NH3、NO2爆红,这不要紧那是因为消化细菌还没有培养完成,随着它们的繁衍,NH3、NO2会慢慢下降,直到趋近于零。 这一过程通常需要1至2个月的时间才能完成(如下图)。

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        我们现在知道了如硝酸盐积聚过多,也会对生命体产生间接影响。那么海洋中硝酸盐是如何分解的那?一般来讲它主要有几个出处,一部分通过水的蒸发进入大气的氮循环,另一部分被藻类及其它一些无脊椎生物吸收,还有一部分被反硝化细菌分解形成氨氮,进入下一轮氮循环。这其中反硝化细菌是一种厌氧菌,它生存于缺氧环境,我们经常可以看到论坛上厚沙床,薄沙床和无沙床的争论,其实这就是去除硝酸盐的各种方式的争论,我们以后会详细讨论。

        至此我们了解了氮循环的整个过程,在我们开缸初期,建立起一套完整的水循环系统(也可以说成氮循环系统),对以后养好各种鱼类及无脊椎动物非常重要,不要贪图快,开缸养水是一个比拼耐心的过程!



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