微生物制剂在水质改良方面的调查研究论文.doc

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1、 目 录中文摘要1Abstract1引言11 材料与方法21.1 材料与试剂21.1.1 试验用产品21.1.2优藻乐成分简介及其作用原理21.1.3便携式水质指标分析仪器及其作用原理21.2 方法31.2.1 实验设计31.2.2 实验与结果记录32 结果32.1 水体氨氮变化 32.2 水体亚硝酸盐变化 42.3 水色变化43 讨论 6 3.1 研究现状 63.1.1 传统肥料肥水优缺点 63.1.2氨氮、亚硝酸盐对水产养殖危害 73.1.3 直观水色变化 732 生物制剂水产中的应用 103.3 数据分析11致谢12参考文献 13微生物制剂在水质改良方面的调查与研究 摘要：本文通过对南通

2、区域小白虾（）池塘用微生物制剂和传统有机粪肥进行水质改良做对比实验。实验原理是：在自然条件下，取南通如东养殖区的6口相同大小养殖塘（每口30亩）作为研究对象，分别编号1、2、3、4、5、6，进同源等量的海水。测得水质指标相同后，分别加入不同水质改良剂进行肥水效果对比实验，并且进行生物制剂对氨氮、亚硝酸盐影响对比实验。实验结果表明生物制剂在养殖水质改良中具有有效降低和控制氨氮和亚硝酸盐的作用，并且对养殖生物无害、无副作用。关键词：池塘养殖；水质改良；对比；氨氮；亚硝酸盐 Microbial agents in water quality improvement aspects of survey

3、 and researchStudent majoring in Aquaculture wangjiantaoTutor chengshunfengAbstract：This article through to nantong area small white shrimp ponds with microbial preparations and traditional organic manure on water quality improvement compared to experiment. Experiment principle is: in the natural co

4、nditions, take six mouth some culture zones of nantong pond (same size breeding every mouth 30 mu) as the research object,respectively Numbers 1, 2, 3, 4, 5, 6, releases seawater. Intohomologous After the same measured respectively, water quality indexes of water quality improver were joined differe

5、nt water effect comparative experiments, and biological agents for ammonia nitrogen, nitrite influence comparative experiments. Experimental results show that the water quality improvement in breeding biological agents has effectively reduce and control of ammonia nitrogen and nitrite, and the role

6、of breeding biological harmless, without any side effects. Keywords: ponds and breeding; Water quality improvement; Contrast; Ammonia nitrogen; nitrite 引言：自古就有“养渔先养水”之说，水质的好坏直接关系到养殖的产量和经济效益1。良好的水质，是养殖成功的一半。水质的好坏基本可以通过水色来判断，有经验的养殖户往往通过观察池塘水色及其变化, 进而采取相应的有效措施, 确保收成。水色是由池塘中浮游生物、悬浮颗粒的数量和种类的不同而起的综合反映, 其中

7、浮游藻类是主要因素, 不同地区和同一地区相邻的池塘, 浮游生物的种类、优势种类往往不同，一般来说水色分为优质水色和危险水色。利用微生物制剂不仅能起到改善水质的作用，而且能控制病原微生物生长于繁殖以及提高动物抵抗力【2】。生物制剂比传统水产药品有无害、无残留、无副作用、持续作用长久、对整个养殖生态环境有长期的保护和改良的作用的优点。微生物制剂又称“有益微生物”、“益生素”等，常见主要有枯草芽孢杆菌、硝化细菌和反硝化细菌、纳豆菌、乳酸菌、双歧杆菌、假单孢菌、酵母菌等菌株组成。随着水产养殖的发展，工厂化高密度养殖需大量投入饲料，饵料残余和水产动物的排泄物溶解于水中，对养殖水体造成污染，导致水体中的有

8、机物、NH3、H2S等有害物质增加，同时化学耗氧量（COD）和生物耗氧量（BOD）居高不下，通过使用微生物制剂可以有效消除上述负面影响。水产养殖上根据用途可分为改善水质的水质调节剂、控制病原的微生物生长以及提高动物抵抗力增进健康的饵料添加剂3等，微生物控制剂拮抗是微生物之间普遍存在的自然现象。在同一生态位中微生物通过营养竞争、空间竞争或分泌抗生素、细菌素等毒素抑制其他微生物的生长4。生物制剂能起到改善水质的作用，具有有效降低和控制养殖水体氨氮、亚硝酸盐含量的作用5，能够促进水产养殖生物良好生长的作用。 我国微生态制剂在水产养殖业中的应用研究开始于20世纪80年代初期6，最早应用于养殖业的微生态

9、制剂是“光合细菌7”，主要用于调节养殖水质。在对光合细菌的培养、扩增、保存技术及应用效果方面做了大量研究工作基础上，又相继开发出乳酸杆菌属、双歧杆菌属、弧菌属、假单孢菌属、芽孢杆菌属的众多种类及硝化细菌等8。然而，迄今为止对水产养殖用微生态制剂的大多数研究仅限于产品开发和使用效果方面，在诸如精确施用技术、测水施用技术、不同种类合理配伍、抑制与清除技术等方面涉及的不多，这也是在不同水域及同一水域的不同时间、不同施用量、不同施用方法所产生的效果差异较大的主要原因。近年来水产养殖用水及环境受到严重污染和破坏，给养殖业经济带来了重大损失，水产用药也越来越严重，导致养殖生物产生耐药性，是治病菌产生抗药性

10、，而且导致养殖生物药残量超标，不仅给养殖业带来重大损失，而且给消费者带来了一些疾病。而微生物制剂作为一种新型生物药品在水产养殖中的应用越来越广泛，它不仅能改善养殖生态环境，而且能控制病原微生物生长于繁殖以及提高动物抵抗力，还能够降低养殖水体有毒物质的含量等优点。就目前微生物制剂在水产中应用越来越广泛，且相关研究也越来越多，本文就个别微生物制剂具有降低水产有毒物质（氨氮、亚硝酸盐）含量进行了实验和研究，并对本研究的目的和意义进行了阐述。1 材料与方法1.1 材料及试剂1.1.1 实验用产品（由无锡中顺生物科技有限公司提供）丰源：小球藻藻种，在水体缺乏藻种时可以使用；优藻乐：还有丰富的芽孢杆菌、硝

11、化细菌、酵母菌，用于调节水质，降低和控制氨氮、亚硝酸盐在养殖水中的含量。1.1.2 优藻乐成分简介及其作用原理芽抱杆菌： 革兰氏染色阳性, 是普遍存在的一类好气性细菌, 多属芽抱杆菌属。该类菌无毒性, 能分泌蛋白酶等多种酶类和抗生素。作用机理是可直接利用水体中的硝酸盐和亚硝酸盐, 从而起到改善水质的作用, 芽抱杆菌还能利用其分泌的多种酶类及抗生素, 抑制其它细菌的生长, 减少甚至消灭病原体的影响来改善水质。硝化细菌：硝化细菌属化能自养菌, 专性好氧, 大多是专性无机型。硝化细菌可分为个亚群亚硝化细菌和硝化细菌。亚硝化细菌将水体中的氨氮化为亚硝酸氮,硝化细菌将亚硝酸盐氧化为对水生动物无害的硝酸氮

12、。硝化细菌主要与其它细菌一起制成复合微生物制剂使用。酵母菌：酵母为真核生物, 是一种单细胞蛋白即, 含有较高的营养成分。酵母中维生素的含量比鱼粉多倍以上, 尤其富含族维生素。其他实验用品： 碳酸氢铵和过磷酸钙，有机肥（发酵鸡粪），显微镜1.1.3 便携式水质指标分析仪器及其作用原理【9】： 可粗测氨氮、亚硝酸盐、PH、溶解氧使用方法：先取待测液5ml,然后加入相应试剂进行与标准比色管对比确定其该项水质指标含量。氨氮测定：向待测液中先加氨氮试剂1号4滴摇匀，然后加氨氮试剂2号5滴摇匀。5分钟后用小试管取上层液体与氨氮标准比色管对比。原理：碘化钾和碘化汞溶液与氨反应生成淡红棕色胶态化合物，氨氮比例

13、不同显示的颜色有所差异，通过差异与标准比色管对比可得到结果。亚硝酸盐测定：向待测液中先加亚硝酸盐试剂1号5滴摇匀，五分钟后再加入亚硝酸盐试剂2号4滴摇匀。10分钟后用小试管取上层液体与亚硝酸盐标准比色管对比。原理：亚硝酸盐和对氨基苯磺酰胺反应生成重氮盐，再与N-（1-萘基）-乙二胺反应偶联生成红色染料，浓度不同颜色有差异，通过颜色对比确定亚硝酸盐的含量。PH测定：向待测液中加PH试剂6滴，用小试管取上层液体与PH标准比色管对比。原理：不同的PH值对茚三酮与谷氨酸显色反应的影响不同，从而产生不同的颜色反应，通过对比可知道所处的PH值。1.2 方法1.2.1 实验设计 在南通养殖区选取6口同时新开

14、、相同大小养殖塘（每口30亩）分别编号1、2、3、4、5、6，进同源等量海水，放养规格相同的脊尾白虾苗。在晴天上午：1号加入丰源（用水浸泡12小时，(0.81）kg/亩），2号加入丰源源和优藻乐（每袋用0.150.2kg红糖浸泡2小时,(0.30.5) kg/亩），3号加入碳酸氢铵和过磷酸钙（水深7080cm池塘，一般施碳酸氢铵4560kg/hm2，过磷酸钙1522kg/hm，施用时应先将N、P肥各自加水溶解后，再进行全池均匀泼洒。），4号加入碳酸氢铵和过磷酸钙和优藻乐，5号加入发酵有机肥，6号加入发酵有机肥和优藻乐。1.2.2 实验观察与结果记录（1）、用便携式水质指标分析仪器定期在上午89

15、点测量水中氨氮、亚硝酸盐含量并记录数据。（2）、每天注意观察水色变化，并且每日取样用显微镜定期观察水中有益和有害藻类的生长繁殖情况。2 结果2.1 水体氨氮变化（表1）使用生物制剂后试验塘口水体中氨氮变化情况（mg/L）使用前1天 3天7天11天15天17天10.10.10.10.10.10.120.1220.10.10.10.10.10.10.130.10.250.220.180.180.20.240.10.250.180.130.120.10.150.10.150.150.130.130.130.1460.10.150.120.110.10.10.1由表1数据：（1）向养殖塘中加入不同制剂

16、引起水体氨氮含量变化程度不同。尤其是加入碳酸氢铵和过磷酸钙、有机肥的池塘变化很明显，加入的当天氨氮含量很高。 （2）加入“优藻乐”的池塘明显比没有加的塘口氨氮含量有不断降低的趋势。（3）没加“优藻乐”的池塘后期氨氮含量有上升趋势。2.2 水体亚硝酸盐变化（表2）使用生物制剂后试验塘口水体中亚硝酸盐变化情况 使用前1天3天7天11天15天17天10.010.010.010.010.010.010.0120.010.010.010.010.010.010.0130.010.0180.0150.0130.0130.0130.01340.010.0180.0120.0110.010.010.0150.

17、010.0150.0130.0120.0110.0110.01160.010.0150.0120.0110.010.010.01由表2数据：（1）向养殖塘中加入不同制剂引起水体亚硝酸盐含量变化不同。（2）加入生物肥料“丰源”对水体亚硝酸盐含量影响很小，而碳酸氢铵和过磷酸钙、有机肥会使水体亚硝酸盐含量升高很高。（3）加入“优藻乐”的池塘样硝酸盐含量有明显下降趋势。2.3 水色变化实验现象：开始进的海水都是透明度较高（用黑白盘测得约50cm），加入肥料后都能在三天后看到明显透明度降低，水色变绿，尤其十天左右的时候此现象更明显。但加入不同肥料后现象也有一定差别，3、4、5、6号池塘水水体透明度降低很

18、快，并且实验中期透明度很低（约15cm），整个水体成暗绿色。每天镜检发现，每滴水中的藻类不断增多，但大多是蓝绿藻、裸藻为主。但在实验后期透明度又会增大，用显微镜观察有死藻现象。尤其是5、6号池塘中不仅含有大量蓝绿藻、裸藻，并且实验后期有大量枝角类、挠足类滋生。1、2号池塘水体透明度降低的幅度比3、4、5、6慢，并且实验中期水的透明度保持在25cm左右时间长，但整体看起来水质清新，成翠绿色或黄绿色，直观水色比3、4、5、6要好，并且镜检发现含大量利于小白虾食用的绿藻、硅藻。水色对比如下：1号池塘 2号池塘 3号池塘 4号池塘 5号池塘 6号池塘 3 讨论3.1 研究现状3.1.1 传统肥料肥水缺

19、点一、用化肥肥水的缺点1、有毒物质超标：大量施用化肥，尤其是碳酸氢铵，会在瞬间是氨氮等有毒物质含量急剧上升，恶化水质，反而抑制缢蛏生长，严重者会导致缢蛏死亡。2、肥料有效成分易流失，肥效短。表现在水色来得快，去的也快。3、容易倒藻：化肥培养出来的藻类是以蓝绿藻、裸藻为主，水色大多成深绿色或翠绿色，这些藻类难以被小白虾消化吸收利用，而且水色维持时间短，藻相变化频繁；特别到中后期经常出现水瘦、发红等情况，甲藻大量繁殖导致虾、蟹、贝类疾病频发。4、容易导致塘地“沙漠化”，容易滋生泥皮、青苔和丝状藻，继而导致后续肥水培藻困难。二、有机肥的缺点1、枝角类、挠足类易过量滋生：有机粪肥，容易大量滋生枝角类、

20、挠足类，从而造成水体混浊，藻类过少，水体溶氧偏低、放苗前半月左右进行施肥，施用发酵的有机菌藻失衡；严重时导致缺氧，引起“虾游池，贝死亡”2、水体有害物质超标：有机肥在微生物分解作用下易诱发水体硫化氢、氨氮等有害物质超标。引起水质污染，诱发水生动物疾病，一旦出现异常情况，处理起来比较困难。3、容易倒藻：有机肥肥水的水色往往为暗黑色、红色，藻类以不易消化吸收的蓝绿藻为主，当大量繁殖是已造成水质老化、倒藻。一旦倒藻，对贝、虾、蟹会产生致命的危害，引起死亡。4、有害细菌过多：用有机肥施肥，容易滋生有害菌，在养殖过程中，当水生动物因天气变化、水环境不稳定、体质下降时，往往病害频繁导致养殖效益下降。由于传

21、统肥水肥料存在以上不同程度的缺点，致使肥水效果不好，使用过程中既浪费了肥料，又不能带来良好的经济效益。而实验证明，使用生物肥料却不存在以上问题，不仅肥水效果好，而且具有促进养殖生物生长、对水体无毒害作用、能长期稳定改善水体水质作用等优点。并且传统生物肥料培养藻类不具有定向性，在培养有益藻类的同时也培养出大量有害藻类，造成肥料大量流失。并且有害藻类产生大量毒素给养殖水体和养殖生物带来了危害，造成水体后期肥水难的现状，抑制甚至导致养殖生物死亡。而微生物制剂利用本身生物特性，不仅能抑制有害藻类生长繁殖，而且还能抑制有害菌繁殖生长，甚至有的有益菌还能直接吞噬有害菌。3.1.2 氨氮、亚硝酸盐对水产养殖

22、危害氨氮、亚硝酸盐破坏池塘养殖环境；在转化过程中耗氧、酸化池水危害养殖生物。可造成养殖生物中毒，引起免疫力下降，食欲下降，身体病变死亡。正常情况况下，7.5mg/LPH8.6mg/L、氨氮0.2mg/L、亚硝酸盐0.02mg/L范围内适宜养殖，超出指标范围不大时对养殖有一定危害，而超出范围太大就会影响养殖生物生长，甚至导致养殖生物死亡。而使用微生物制剂（含有大量有益菌如芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌、硝化细菌等）可以有效分解转化水体氨氮、亚硝酸盐，并且分解转化产物可以为谁藻类和养殖生物生长提供营养，Gomez2Gil B10等报道将Vibrio alginolyticus C7b 菌和

23、微藻Chaetoceros muelleri 共同培养, Vibrio alginolyticus C7b菌迅速增长并在9d 的成熟过程中保持稳定的高浓度,使整个养殖环境形成一个良好生态循环。3.1.3 直观水色变化1、淡绿色、翠绿色这种水色看上去比较嫩绿、清爽，透明度在2030公分左右，肥度正好。水中的藻类以绿藻为主，如小球藻、栅藻、衣藻等，是养殖的较好的水色。水色比较稳定，不会突然变清或变为其它水色。2、茶褐色、茶色水： 这种水色的水质比较“肥、活、爽”。水中的藻类以硅藻为主，如新月藻、舟形藻、三角褐指藻、中肋骨条藻、盒形藻等，是养殖的最佳水色。唯一缺陷是持久性差，1015天后会逐渐转变为

24、其它水色3、黄绿色水 这种水色为硅藻和绿藻共生的水色，兼具硅藻水与绿藻水的优势，水色稳定，营养丰富，是养殖难得的水色。主要藻类有盒形藻、中肋骨条藻、小球藻、衣藻等。4、浓绿色水（浓而不浊）这种水色看上去比较浓，透明度一般比较低，在10公分以下。一般在老塘口或者养殖中后期比较多见，藻类以藻类以绿藻为主，水质较肥，保持的时间较长，不会随天气的变化而变化。5、蓝绿色水水中的蓝藻（微囊藻等）大量繁殖，水质浓浊，透明度低，下风处往往有大量的蓝绿色悬浮颗粒，底层水较清瘦，6、7、8月的高温季节易产生这种水色。这种水色是水产养殖的头号杀手，发病往往很严重，导致养殖效益低下。6、暗绿色、墨绿色水有害藻类较多，

25、并且开始老化死亡，水面下风处有油膜状物，增氧机开启后容易起泡沫，很难消失7、黑褐色、酱油色水（偏黑色）主要含有机物、鞭毛藻、裸藻等，这种水色主要是因为管理失常，如投喂过多，残饵、粪便在池底大量腐败，导致悬浮的有机物过多。水体极度富营养化，水质和底质严重恶化、老化。由于有些鞭毛藻会分泌毒素，导致水产动物中毒死亡或大量发病。8、浑浊、黄泥色水 这种水往往没有透明度，溶氧低，氨氮、亚硝酸盐容易超标。主要是倒藻（藻类大量死亡）引起；密度过大，水产动物的活动或增氧剂的搅动也会导致底层的泥沙大量悬浮于水体中而呈现出黄泥色。9、澄清色水 主要有2种情况：（1）青苔水：池底长青苔，青苔大量繁殖，使池水变瘦，藻

26、类繁殖不起来。（2）澄清水：浮游动物大量繁殖吃掉藻类，重金属含量超标导致水没有肥起来，水体澄清见底3.2数据分析通过表1、表2数据可看出：（1）向水体中施传统肥可引起氨氮、亚硝酸盐的明显升高，使用微生物制剂“保水利生素”3天后可看到水体氨氮、亚硝酸盐含量明显开始降低，由于有益微生物的大量加入并繁殖可有效分解并降低氨氮、亚硝酸盐含量。（2）通过水色与养殖生物称重试验看得出生物制剂肥水效果明显，具有定向肥水优点，对水体无害、作用持续长久、对整个养殖生态环境有长期的改良的作用。（3）通过此实验可看出利用生物制剂能起到改善水质的作用，具有有效降低和控制养殖水体氨氮、亚硝酸盐含量的作用，能够促进水产养殖

27、生物良好生长的作用。 3.3 实验意义水质因子对养殖产量的影响越来越引人注意。虽然水生生态系统是一个极为复杂的系统，但主要是水质、病原和水生生物三者之间的平衡关系【11】。水质因子中C、N、P的含量对养殖影响最大。有些研究者从鱼病和环境的关系论证了NO2 是草鱼出血病和鲢鳙爆发病的主要诱因12。NH3和H2S会对机体直接造成损害，因此水质管控已成为制约水产养殖的关键因素。通过分离、筛选和培育高效能的复合微生物菌种，研制成复合微生物制剂，应用于养殖水体水质的控制。微生物制剂可以有效改善养殖环境，有效降低水体氨氮、亚硝酸盐等有毒物质。并且不造成第二次污染，病原菌不易繁殖生长，能保持整个养殖水体良性

28、的生态平衡，有利于养殖品种的生长发育，是一种可以长期应用于水产的微生态制剂。致谢感谢恩师程顺峰对我实习实验的悉心指导，程老师是我一生中最为敬重、佩服的老师之一，其高深的智慧，广博的学识，对科研的执着与孜孜不倦的追求深深的感染并激励着我，其无私待人与身体力行的风范将会影响我一生。从程老师那里，我看到了科学的浩瀚与奥妙，也看到了成功背后的执着与汗水；通过这些，我放下了眼高手低，学会了脚踏实地。程老师，真心的谢谢您！本论文是无锡中顺生物科技有限公司和江苏南通如东孙泽明孙老板的大力支持和亲切关怀下完成的，在此表示衷心的感谢。感谢四年当中给予我知识与教导的老师和学校领导。感谢家人和朋友，你们一如既往的支

29、持是我前进的不竭动力，是你们让我感悟到了生命的价值，感受到了生活的美好！感谢所有关心、支持过我的人们！最后向参加论文评阅、修改和答辩的各位老师和资深专家教授表示忠心的感谢！参考文献：1吴伟.应用复合微生物制剂控制养殖水体水质因子初探.湛江海洋大学学报，S912-S917. 1997，8：16-17 2岑德光.水产养殖水质管理最重要.渔业致富指南 ，2004-21：3-263杨先乐，邓璐等.渔用微生物制剂的应用现状和研就进展.科学养鱼，2008，2：14沈锦玉尹文林,刘问等. 光合细菌HZPSB对水产养殖水质的改良和对鱼类促生长作用.科技通报，2004.11，20（6）：4814835刘革，李月

30、红. 微生物制剂与养殖水体的水质改良中国水产 2004 .12 ： 50 6 Rachael A. Callcut, MD, Suzanne M. Selvaggi, MD, Eberhard Mack, MD, Omer Ozgul, MD,Thomas Warner, MD, and Herbert Chen, MD .The Utility of Frozen Section Evaluation for Follicular Thyroid Lesions . Annals of Surgical Oncology, 2004，11(1):94-98.7李勤生，王业勤水产养殖与微生物M

31、武汉：武汉出版社，2000901098赵以军，刘永定.有害藻类及其为生物防治的基础藻菌关系的研究动态 .水生生物学报，1996.6 20（2）：173-1769 国家环境保护局编委会. 水和废水监测分析方法M第3版. 北京:中国环境科学出版社,1989.10Dunier M, Siwicki A K, Demael . Effects of organophosphorus in2secticides : Effects of trichlorfom and dichlorvos on the immune re2sponse of carp (Cyprinus carpio) . In vitro effects on lymphocyte proliferation and phagocytosis and in vivo effects on humoral responseJ . Exotoxicol Environ Saf ,1991 ,22 :79 - 87. 11邱天宝，金红星，王刚等.三种水质改良剂对水中三态氮降解效果初步测试. 水产养殖，2007.7 28（4）：15文档来源网络，版权归原作者。如有侵权，请告知，我看到会立刻处理。