不同溶氧條件下和NH3-N對青蝦的急性毒性效應

朱大世，羅靜波，吳宇略 (長江大學動物科學學院，湖北 荊州 434025)

朱大世，羅靜波，吳宇略
(長江大學動物科學學院，湖北 荊州 434025)

研究了正常溶氧(5.5～6.0 mg/L)和充氧(9.0～11.0 mg/L)條件下NO-2-N和NH3-N對青蝦(Macrobrachiumnipponense)的急性毒性效應。結果表明：正常溶氧條件下，NO-2-N和NH3-N對青蝦的48 hLC50分別為68.64 mg/L和1.62 mg/L，96 hLC50分別為41.85 mg/L和1.02 mg/L，安全濃度分別為4.185 mg/L和0.102 mg/L；充氧條件下，NO-2-N和NH3-N對青蝦的48 hLC50值分別為93.51 mg/L和2.71 mg/L，96 hLC50值分別為62.85 mg/L和1.24 mg/L，安全濃度分別為6.285 mg/L和0.124 mg/L。由此可見，在正常溶氧以及充氧條件下，NO-2-N和NH3-N對青蝦均具有一定的毒性；在充氧條件下，兩者的毒性都降低；在正常溶氧以及充氧條件下，NH3-N對青蝦的毒性都大于NO-2-N的毒性。

青蝦(Macrobrachiumnipponense) ；亞硝酸鹽；非離子氨；急性毒性；溶氧

青蝦(Macrobrachiumnipponense)屬甲殼綱十足目長臂蝦科沼蝦屬，廣泛分布于我國淡水湖泊中，是經濟價值較高的淡水蝦類之一[1]。近年來，由于高密度人工養殖的快速發展和養殖環境污染的日益加劇對水質帶來了嚴重的影響，使養殖水體中氨氮和亞硝酸鹽氮的含量逐年積累。研究表明，當氨氮和亞硝酸鹽氮的含量積累到一定濃度時，不僅會對魚蝦類產生直接毒害，而且能夠誘發多種疾病，從而影響魚蝦類的正常生長[2～4]。因此，氨氮和亞硝酸鹽氮已成為制約魚蝦類正常生長的重要因子。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗用青蝦購自湖北省荊州市鐘鼓樓農貿市場，體長為1.5～2.0 cm，馴養7 d后，挑選健康活潑的個體用于正式試驗。

試驗毒物為NaNO2和NH4Cl(均為分析純級)，試驗前先配制成N濃度為10 g/L的母液，試驗時按比例稀釋至所需濃度。

由于在水體中氨氮對魚類的毒性主要取決于非離子態氨的濃度，因此本試驗結果是以非離子態氨(NH3-N)的含量表示，而試驗液中非離子態氨的濃度按下式計算[5]：

非離子態氨=A/[1+anlog(pKa-pH)]

式中，A為水體中總氮(NH3+NH4+)濃度，pKa為離解常數。

試驗用水為經過充分曝氣的自來水，其常規指標如下：溫度(21±2) ℃，pH 7.8～8.0，DO 5.5～6.0 mg/L，氨氮低于0.03 mg/L，亞硝酸鹽氮低于0. 003 mg/L 。

1.2 試驗方法

充氧條件下的毒性試驗采用96 h半靜水法[3]。試驗容器為1 000 mL的塑料燒杯，加入試驗用水800 mL后，向水中充氧至水中溶解氧為9.0～11.0 mg/L，然后添加試驗毒物至所需試驗濃度，最后各投放青蝦10尾。試驗過程中用溶氧儀監測水體中溶解氧濃度，當溶解氧濃度低于9.0 mg/L時，向水體中充氧，維持溶解氧濃度為9.0～11.0 mg/L。每24 h用含有9.0～11.0 mg/L溶解氧及相應毒物濃度的淡水換水1次，換水量為100%。整個試驗過程中不投餌，試驗均設7個濃度梯度和1個清水對照，每組2個平行。

正常溶氧條件下的毒性試驗，與充氧條件下毒性試驗同時進行，以比較不同溶氧條件下亞硝酸鹽氮和氨氮對青蝦的毒性差異，其試驗方法除了不向水體充氧(即水體中溶解氧濃度維持在5.5～6.0 mg/L)外，其他步驟完全與充氧條件下的毒性試驗相同。

試驗過程中每24 h檢查記錄各試驗組青蝦的存活和死亡情況，死亡的判斷標準為青蝦被觸動5 s，無任何反應即視為死亡。

1.3 數據處理

2 結果與分析

2．1 中毒癥狀

試驗結果表明，亞硝酸鹽氮和非離子氨對青蝦均具有一定的毒性，2種毒物的中毒癥狀相似，其具體表現為：當青蝦進入試驗最高濃度組的亞硝酸鹽和氨氮試驗水中，從0.5～l h開始出現中毒癥狀，部分青蝦身體彎曲并呈螺旋狀仰泳、在水中上下浮動、頻繁碰觸杯壁，經約4 h后沉人杯底，活力減弱，僅附肢輕微顫動，隨時間的延長，開始昏迷，直至死去。較低濃度組青蝦出現上述中毒癥狀的時間明顯滯后，且2種毒物濃度越低滯后時間越長，直至死去。

表1 正常溶氧條件下NO-2?N對青蝦的毒性效應Table1 TheacutetoxiceffectsofNO-2?NonMacrobrachiumnipponenseatnormaloxygenlevelsNO-2?N濃度/(mg/L)不同時段死亡尾數24h48h72h96h0．000，00，00，00，025．000，11，11，12，135．001，22，23，24，349．002，33，46，56，768．605，46，67，68，796．045，67，78，99，10134．467，68，910，1010，10188．248，1010，1010，1010，10 注：表中數據均分別為2個平行的結果，表2～4同。表2 充氧條件下NO-2?N對青蝦的毒性效應Table2 TheacutetoxiceffectsofNO-2?NonMacrobrachiumnipponenseunderhyperoxicoxygenlevelsNO-2?N濃度/(mg/L)不同時段死亡尾數24h48h72h96h0．000，00，00，00，035．000，00，10，10，149．001，01，21，23，368．602，33，44，66，696．044，35，56，78，9134．465，67，89，109，10188．246，88，910，1010，10263．538，910，910，1010，10

2.3 不同NH3-N濃度條件下青蝦的死亡情況

表3 正常溶氧條件下NH3?N對青蝦的毒性效應Table3 TheacutetoxiceffectsofNH3?NonMacrobrachiumnipponenseatnormaloxygenlevelsNH4+?N濃度/(mg/L)NH3?N濃度/(mg/L)不同時段死亡尾數24h48h72h96h0．000．000，00，00，00，012．500．740，11，11，22，216．620．980，12，34，36，422．111．302，34，45，66，729．411．744，35，56，67，839．112．315，47，58，89，1052．023．077，88，910，1010，1069．194．087，79，1010，1010，10表4 充氧條件下NH3?N對青蝦的毒性效應Table4 TheacutetoxiceffectsofNH3?NonMacrobrachiumnipponenseunderhyperoxicoxygenlevelsNH4+?N濃度/(mg/L)NH3?N濃度/(mg/L)不同時段死亡尾數24h48h72h96h0．000．000，00，00，00，020．001．180，10，12，34，527．001．591，23，36，67，836．452．152，35，67，88，949．212．904，56，77，89，966．433．925，77，89，1010，1089．685．297，68，910，1010，10121．077．148，99，1010，1010，10

3 討論

據報道，NH3-N對中國對蝦幼蝦的24 h、48 h、96 hLC50值分別為2. 80、1. 67、0. 97mg/L，Sc值為0.097 mg/L(水溫為23. 9 ℃)[10]。周永欣等[11]曾報道，NH3-N對草魚種((70. 7±5. 3) mm )的Sc值僅為0. 168 mg/L。可見，與草魚相比，中國對蝦和青蝦對NH3-N的耐毒能力較弱。

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2010-07-16

朱大世(1977-)，男，湖北丹江口人，講師，博士研究生，研究方向為水生經濟動物營養與飼料.

10.3969/j.issn.1673-1409(S).2010.03.015

X503.225

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1673-1409(2010)03-S040-03