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水质之硝化细菌 查看次数: 12274
    大家对硝化细菌都不陌生,知道它能降低水中氨的浓度,能保证鱼类的正常生存。但是一些鱼友认为硝化细菌能够分解粪便,净化水质和水中的悬浮物,其实这些想法是错误的。硝化细菌在氮循环中扮演着重要的角色,但它并不仅仅分解者,也是生产者。
    
    一、硝化细菌
        硝化细菌是一种好氧性自营性细菌,包括亚硝化菌和硝化菌。生活在有氧的水中或砂层中,它能将氨氧化为亚硝酸和进一步氧化为硝酸,也就是将有毒的氨转化为无毒硝酸盐的过程。
        水中氮循环的过程:        
        
    第一步:
        鱼类的排泄物和未吃过的食物将会转变为氨;那是因为在这些东西里需要氧的细菌会令蛋白质分裂。氨是有毒的。
    第二步:
        生存于氧气中的亚硝化菌,能把氨会转变为亚硝酸盐(NO2-);亚硝酸盐虽然含较少的毒素,但仍对鱼类有致命的毒害。
    第三步:
        亚硝酸盐及后又被硝化菌转变为硝酸盐(NO3-);而这硝酸盐几乎是无毒的,但突然或长期暴露在高浓度的硝酸盐        里是有害的。但幸运地,硝酸盐的浓度是可以靠更换鱼缸的水来降低。
    第四步:
        硝酸盐及后会被不依附氧气而生存的细菌(厌氧性细菌)变为氮气而升华,这就是一个完整的氮化合物循环。

    从上述过程中,我们可以看出亚硝化菌和硝化菌在氨的转化过程中各自的功能和作用,这也是氮循环过程不可缺少的一环。

    二、硝化细菌的特点
        1、好氧性
           所有硝化细菌族群都是喜欢充足氧气的细菌,这类细菌只在有溶氧存在下才能代谢及生长,即在它们的生长环境中绝不可缺少溶氧,否则它们的正常生命活动受到抑制,甚至有些种类还会引起死亡。最主要的原因是:硝化细菌需要从硝化作用中获得赖以维生的能源,而硝化作用必须耗费溶氧才能进行,如果缺乏溶氧,硝化细菌通常即无法获得赖以维生的能源。一般认为溶氧必须至少维持在1.5-2.0ppm才能保持细菌的正常活动和繁殖。
        2、温度
           一般认为最适合硝化细菌生长的温度是25℃,理由是硝化作用所产生之化学能与进行生理代谢所消耗之化学能两者相抵消,在这个温度之下可能有最大的净余值。硝化细菌的存活温度范围为高于5℃低于42℃,硝化细菌在低温无法进行硝化作用之原因,可能是由于生理代谢受到低温的干扰发生代谢失常的现象,而在高温可能是由于高温使细胞内的物质发生瓦解。
        3、光照
           光照对硝化细菌的影响非常大,亚硝酸菌对近紫外线的可见光非常敏感,但太阳光中普遍含有这种光谱,紫外线对硝化细菌的伤害更大,因此可推测硝化作用在黑暗中的效率应该比在光照中还要高。我们在养鱼的过程中应该尽量避免阳光对鱼缸的直射。
        4、附着性
           与其它异营性腐生细菌相较,硝化细菌更喜欢水中有一个固定的物体让他们附着。他们会附着在一些滤材或者底砂上来获取营养物质,保证自己的生存和繁殖。所以我们向鱼缸中加硝化细菌时,应该直接倒在水中的滤材上,而不是倒在水中。一切正常的话亚硝酸菌会在1周左右的时间建立起初步的群落。从开始进鱼算起,2-3天可以明显观察到水质从最初的透亮慢慢便得浑浊,7天左右的时候,明显有从混变清的状况,这就说明亚硝酸菌已经成长了。

显微镜下的硝化细菌

        5、营养物质
           硝化细菌是自营性细菌,主食是氨,同时也必须要吸收无机物营养物质,例如,铁,锰,磷,钾,钙,镁等无机离子,以用于代谢合成许多它生长所需的化合物。因此对于硝化细菌来说,我们可以通过换水(自来水)来补偿这些物质。

        6、pH值
            硝化细菌受PH影响很大,硝化细菌在生长过程中会消耗大量的碱度,所以PH稍偏碱7—8,有利于硝化细菌,7.5-8.2之间为最佳。如果在弱酸性水中,硝化细菌的生长常会受到抑制,无法发挥除氨的功能。

        7、繁殖
           氨化细菌和硝化细菌对比,氨化细菌要比硝化细菌繁殖快的多,一个氨化细菌繁殖周期评价约为22分钟,就是22分钟后1个变2个,然后在翻倍成4个,可见氨化细菌繁殖惊人的速度。而硝化细菌就逊色很多。一个硝化细菌中的亚硝酸菌繁殖周期大约是24—36小时,也就是说20小时后硝化细菌还停留在1个细菌的状态,而硝酸菌繁殖周期更长平均要花掉60个小时才能增值1倍,这也是造成新缸综合症的主要原因。

        8、休眠
           在营养物质十分缺乏的情况下,硝化细菌中的亚硝酸菌会进行休眠,而这种休眠可以使亚硝酸菌延长大约两年的寿命。在氨的浓度足够的条件下,经过相当长的时间后,亚硝酸菌才会苏醒。

    治疗鱼病的化学治疗剂会使活在鱼缸内的细菌受到不同程度的伤害,化学治疗药剂的种类很多,也各有特性,如果选择不当,会遭受药害,损伤加大。不但鱼病不会得到治疗,反而杀死有益细菌,导致氨,亚硝酸盐堆积,更加重鱼只死亡步伐。所以用药要谨慎再谨慎。

    有机物是硝化细菌不能利用的物质,因此如果有机物污染达到硝化细菌无法忍受的程度,它们的生长就可能会受到抑制,也就影响硝化作用的进行。根据这个特性在我们的生化过滤槽中,一定尽量不要太多粪便,饵料进入,尽量在物理过滤区把这些阻挡住,并且勤清洗。


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