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池塘雖小，學問挺大。要解決池塘裡發生問題，投下去的時間，金錢，汗水能有收穫，不僅需要經驗作為支撐，更需要掌握相關知識，明白其中的原理。因此，優秀的水產人不僅知其然，更應知其所以然。本文梳理池塘常見的問題，分析一下池塘裡發生變化時的外因和內因。更好的瞭解養殖過程背後的化學反應對池塘的影響。
一、池塘的PH值
池塘裡的PH值是衡量水溶液酸鹼度的指標，是水體重要的非生物因子。而養殖水體非常複雜，水體富營養化，有機物多，生物量大，藻類豐富多變等因素，均有可能影響池塘裡的PH。但是決定PH值大小的而是水體的光合作用和呼吸作用，它們通過改變水中二氧化碳的總量而起作用。
1、PH概念
PH值定義是水體中的氫離子濃度的負對數（PH=-lg[H+]），PH每上升或者降低一個單位，氫離子濃度相差10倍。
藻類的光合作用消耗二氧化碳（CO2），促使平衡向左移動，導致H+被吸收，H-減少，pH上升；池塘的呼吸作用（生物呼吸和水呼吸）釋放出，平衡向右進行，PH上升。
3、 池塘PH值上下分層和晝夜變化
（1）、上下分層
養殖季節晴朗的
白天，上層水溫度高，密度小，下層水溫度低，密度大。通常情況下，這種水溫分層現象很難被打破。這種水溫分層現象不僅導致了水體溶氧的分層同樣也導致pH的上下分層。上層水體光照強，藻類多分佈於上層，光合作用強烈，藻類增殖旺盛，pH高。因為白天和夜晚光合作用強弱差別很大，所以上層水pH值波動幅度很大；而池塘底層光線弱，藻類分佈少，光合作用很微弱，底層水體中主要進行有機物的分解活動及生物呼吸作用，即池塘的呼吸作用不論白天或夜間一直處於主導地位，所以底層水pH值低且晝夜的波動幅度很小。
（2）、晝夜變化
一般情況下，人們測量pH都是在表水層，加上底層水pH晝夜波動幅度很小，所以這裡講的水體pH的晝夜變化都是指表水層。白天，光合作用強，減少，PH較高；晚上則相反。
4、 PH變化與池塘中生物活性的關係
池塘中可以進行光合作用生物：藻類
池塘中呼吸作用生物：浮游生物、細菌，養殖動物，藻類
健康的池塘：藻類光合作用強度【浮游生物+養殖動物+藻類】呼吸強度，考慮到養殖動物呼吸基本可以近似不變（健康情況），浮游生物（微生物）活性好壞直接影響池塘呼吸作用強度。
白天，PH較高；晚上，PH較低，出現一定幅度變化。1個單位範圍內。一天中PH範圍最高值和最低值之間的值可以看做PH原點。代表水體酸鹼平衡度。如果一定時間內，日均PH位於PH原點附近，則說明菌藻平衡；
若日均PH大於PH原點並且向上方移動，則說明PH高，菌類呼吸減少，活性變弱，需要提高微生物活性；若日均PH小於PH原點並向下方移動，則說明PH低，藻類光合作用變弱，需要提高藻類活性，培藻。如果一個池塘的PH值一天變化很小或者沒有變化，排除陰雨天影響，則說明藻類和微生物沒有活性或者沒有生物。二、池塘的氨氮和亞硝酸鹽
池塘中氨氮和亞鹽是養殖水產中最常檢測的水質參數，也是水環境惡化最直接的表現。
1、氨氮與亞鹽的來源
一般氨氮有兩大來源：一是池塘有機汙染物的分解產物，稱作氨化作用；二是養殖動物及其他水生動物的排洩產物。氨氮有兩種形式,NH3和NH4+，水環境裡氨氮這兩種形式可以相互轉化。亞硝酸鹽是NH3、HNO3、N2等氮轉化過程中的中間產物，這裡氮轉化主要指氨硝化作用、硝酸呼吸(還原)或脫氮作用。
氨氮NH4 -- NH3平衡
氨氮中NH4 -- NH3平衡兩種形式，都是藻類直接吸收利用，但NH3對養殖動物有很大毒性。
NH3 + H20 → NH4 + + OH-
氨硝化作用，是在溶氧適宜條件下，經硝化細菌的作用，氨進一步被氧化為NO3，這一過程稱為硝化作用。硝化分兩個階段 進行，第一階段主要由亞硝酸菌屬引起第二階段主要由硝酸菌屬引起。
2NH4+ + 3O2 → 4H+ + 2NO2 + 2H2O + 能量（亞硝酸菌）
2NO2 + O2 → 2NO3 + 能量 （硝酸菌）
N03 + 12H- + 10e → N2 + 6H2O （脫氮細菌）
一般來說，溫度一定時水體氨氮中NH3和NH4+的比例取決於水體pH值，pH值越高，NH3比例越大。具體NH3:NH4+比值取決於養殖水體的pH值和水溫，pH值越小，水溫越低，氨(NH3)的比例越小，其毒性越低，pH低於7.0時，幾乎都是離子氨(NH4+)；pH越高,水溫越高，氨(NH3)的比例越大。
總之，溫度一定時，pH值越高，NH3比例越高，毒性越強；PH值一定時，PH越高，NH3比例越高，毒性越強。
2、氨氮亞鹽危害
（1）氨氮的毒性：依據濃度不同而不同，一般控制在0.02ppm之下（ppm:濃度單位，百萬分比濃度）。慢性中毒 出現現象：一是干擾滲透壓調節系統；二是破壞鰓組織；三是降低攜帶氧能力。措施：換水，注入新鮮水；使用微生物菌劑。
（2）亞硝酸鹽危害：當水體中存在亞鹽時，魚蝦類血液中的亞鐵血紅蛋白被其氧化成高鐵血紅蛋白，從而抑制血液的載氧能力。魚類長期處於高濃度亞硝酸鹽中，載氧能力逐漸喪失，會造成魚蝦慢性中毒，魚蝦攝食降低，鰓組織出現病變，呼吸困難，很多情況下魚蝦爆發疾病而死。措施：改底，微生物試劑。
三、池塘的硫化氫（H2S）
硫化氫是一種可溶性毒性氣體，帶有臭雞蛋味。主要原因有兩個方面：
（1）是養殖池底中的硫酸鹽還原菌在厭氧條件下分解硫酸鹽；
（2）是異氧菌分解殘餌或糞便中的有機硫化物。硫化氫與泥土中的金屬離子結合形成金屬硫化物，致使
池底變黑，這是硫化氫存在的標誌。硫化氫與魚蝦血液中的鐵離子結合使血紅蛋白減少，降低血液載氧能力，導致魚蝦呼吸困難，中毒死亡。H2S → H+ + HS-
H+ + HS → H2S
H2S有毒，HS-無毒。等量的H2S，PH值越低，毒性越大。
當PH為9時，呈鹼性時，主要以HS-形式存在，毒性小。
當PH為7時，呈中性時，主要是HS-和H2S各一半。
當PH為5時，呈酸性時，主要以H2S存在。
（3）維持池水中硫化氫不超標方法
充分增氧：高溶解氧可以氧化消耗H2S，並可抑制硫酸鹽還原菌生長；
控制PH值：PH越低，發生H2S中毒機會越大，可以使用生石灰等提高PH值；
經常換水：降低池水有機汙染物濃度；合理投餌，清除池底汙泥改底。
四、池塘的鹼度
對於池塘養殖水體而言，鹼度反應水結合質子（H+）的能力，也就是和強酸中和能力的一個量，主要鹼度成分是 CO3, HCO3, OH-，簡單的說，一定鹼度的養殖水體具有一定的抗酸性。
1、鹼度的表示單位
一般使用“ALK”和“A”表示。
OH- + H+ == H20;
CO3- + H+ ==HCO3-;
HCO3- + H+ ==H2CO3
以上三種鹼度的總和稱為總鹼度(Ar)，鹼度的表示單位有2種：毫摩爾/升；毫克CaCO/升。
(1)毫摩爾/升(mmol/L)：用1升水中含有能結合質子(H+)的物質的量表示。
(2)毫克CaCO3/升(mg/L)：用1升水中含有能結合質子(H+)的物質所相當的CaCO3的質量，以毫克CaCO3/升來表示。
2、養殖池塘水的鹼度
水的鹼度受水中光作用和呼吸作用的影響，會發生變化。對於生物密度很大的室外養魚池，還會有周期性的晝夜變化。變化的原因是水中存在以下兩個化學平衡:
2HCO3 = CO3 + H20 + C02 （1）
Ca2+ + CO3 = CaCO3↓ （2）
當光合作用速率超過呼吸作用速率時，CO2被不斷吸收利用，式(1)平衡向右移動，結果是CO3含量增加，使式(2)平衡也向右移動，有CaCO3沉澱生成。
兩個化學平衡右移的結果是水的鹼度、硬度下降，pH上升。當呼吸作用速率超過光合作用速率時，不斷有CO2產生，促使式(1)、式(2)平衡均向左移動其結果是鹼度、硬度都上升，pH下降。
3、鹼度與水產的關係
水的鹼度對水產養殖有重要影響。養殖用水需要有定的鹼度，濃度過高又有害。水體鹼度與水產養殖的關係體現在以下三個方面。
(1) 降低重金屬的毒性
重金屬一般是遊離的離子態降毒性較大。重金屬離子能與水中的碳酸鹽形成絡離子，遊離金屬離子的濃度降低。鹼度大，含重金屬的藥物效果就會降低。
(2) 調節CO2的產耗關係、穩定水的pH值
由於水中存在以下化學平衡
Ca2++2HCO3 == CaCO3(s) + H20 + co2
光合作用強烈時，上述化學平衡將向右移動，補充被光合作用消耗的CO2。當呼吸作用較強時，多餘的CO2可以通過化學平衡向左移動轉變為HCO3而儲備起來。因此，鹼度較大可以使水中CO2含穩定,pH相對穩定。
(3) 鹼度過大對養殖生物的毒害作用
養殖用水鹼度的適宜量以1-3毫摩爾/升較好，四大家魚養殖用水鹼度的危險指標是10毫摩爾/升。達到這個指標就應該特別小心。增加鈣含量可以降低水中鹼度。
（來源：國際微生物。整理：西南漁業網）
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