碳酸氫鈉改善巨骨舌魚養(yǎng)殖水質(zhì)的應(yīng)用研究

王 威，靳 鵬，楊翠華，王 瑋，曲克明，崔正國，朱建新

(1.青島水族館，山東 青島 266003；2.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所，山東 青島 266071)

巨骨舌魚(Arapaima gigas)又名海象，隸屬于脊索動(dòng)物門、輻鰭魚綱、骨舌魚目、骨舌魚科、巨骨舌魚屬。巨骨舌魚生長(zhǎng)迅速，體質(zhì)健碩，幼魚體表呈青色，隨著年齡的增長(zhǎng)，身體后半部的鱗片邊緣會(huì)從尾部開始逐漸變成鮮紅色，直到背腹，加上其游泳時(shí)的霸氣身姿，十分引人注目，已成為海洋館主要大型觀賞魚品種。

巨骨舌魚是青島水族館淡水生物展區(qū)重點(diǎn)展示的大型觀賞魚品種之一，深受游客的關(guān)注與喜愛。2019 年12 月，巨骨舌魚展池的水質(zhì)常處于非正常狀態(tài)，尤其是pH 和亞硝態(tài)氮指標(biāo)異常，隨著魚體的生長(zhǎng)，該問題愈加突出，并伴隨有魚體趴缸、蹭缸、跳躍等異常行為。采用常規(guī)的換水操作治標(biāo)不治本，而在水體循環(huán)良好、水生動(dòng)物密度無法降低、后場(chǎng)維生系統(tǒng)無法改擴(kuò)建情況下，需要考慮額外添加堿鹽的方式維持水體的堿度。

本實(shí)驗(yàn)采用向水體投加碳酸氫鈉的方法提升巨骨舌魚展池的堿度，收到了良好效果。現(xiàn)將水質(zhì)變化情況和調(diào)整方案進(jìn)行總結(jié)分析，以期為大型淡水觀賞魚水質(zhì)的維護(hù)提供借鑒參考。

一、材料與方法

1.實(shí)驗(yàn)對(duì)象 直徑5 米的半圓形巨骨舌魚展池，水深約1.2 米，有效水體約12 米3。實(shí)驗(yàn)于2020 年2 月至5 月進(jìn)行，巨骨舌魚5 尾，初始體長(zhǎng)為(110±10)厘米，每天投喂1 次，每周換水1次，換水量視水質(zhì)檢測(cè)情況而定。本實(shí)驗(yàn)所用碳酸氫鈉為國產(chǎn)分析純?cè)噭琾H 采用便攜式pH 計(jì)測(cè)定，每次測(cè)定前用標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行校準(zhǔn)。維生系統(tǒng)由初級(jí)過濾、沙濾和生物濾箱組成，初級(jí)過濾為白色濾棉，生物濾箱內(nèi)填充粗孔黑色生化棉濾料，其中白色濾棉每天沖洗1 次，每周更換1 次，沙濾缸每?jī)蓚€(gè)月反沖1 次，生物濾箱每半年反沖1次。

2.實(shí)驗(yàn)方法 碳酸氫鈉經(jīng)飼養(yǎng)巨骨舌魚所用淡水充分溶解配成溶液后，均勻潑灑于展池內(nèi)。實(shí)驗(yàn)初始階段，每周添加1次，添加時(shí)間為換水后24小時(shí)，開始用量為60克，每周約增加30克，具體根據(jù)水質(zhì)變化情況確定最適添加量。每周檢測(cè)水質(zhì)1次，檢測(cè)時(shí)間為添加碳酸氫鈉后的第2天。

在添加碳酸氫鈉之前和添加碳酸氫鈉100 天后，分別取生物濾箱A格上部和C格上部鄰近區(qū)域的濾料，測(cè)定其表層生物膜的細(xì)菌數(shù)量，包括亞硝化細(xì)菌和硝化細(xì)菌等，并用SPSS 22.0軟件進(jìn)行差異性分析。

水質(zhì)分析：鹽度、pH、溶氧及水溫采用多功能水質(zhì)分析儀測(cè)定，其余水質(zhì)指標(biāo)的檢測(cè)依照《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》(GB 17378.4－2007)，總氨氮(TAN)采用次溴酸鹽氧化法測(cè)定，亞硝態(tài)氮(NO2--N)采用鹽酸-萘乙二胺分光光度法測(cè)定，硝態(tài)氮(NO3--N)采用鋅鎘還原法測(cè)定。

二、結(jié)果與分析

1.添加碳酸氫鈉對(duì)水體pH 的影響 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，以首次添加碳酸氫鈉的當(dāng)天開始計(jì)算，碳酸氫鈉添加量與水體pH 隨時(shí)間的變化而變化。當(dāng)添加量達(dá)到150 克及以上時(shí)，水體pH 基本穩(wěn)定在7.70～7.90，因此確定其添加量為150克，過量添加則會(huì)造成不必要的浪費(fèi)。當(dāng)pH穩(wěn)定50天后，為了驗(yàn)證添加碳酸氫鈉的必要性，故在實(shí)驗(yàn)開始后第78天時(shí)停止添加，測(cè)得水體pH為7.58，下降較為明顯，因此之后仍保持每周添加150 克碳酸氫鈉。

2.添加碳酸氫鈉后水體溶解態(tài)無機(jī)氮濃度的變化 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，添加碳酸氫鈉后水體NO2--N濃度較添加前下降較為明顯，而TAN和NO3--N濃度在添加前后并無顯著變化。

3.添加碳酸氫鈉后濾料表層細(xì)菌數(shù)量的變化 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，凈水菌群(亞硝化細(xì)菌和硝化細(xì)菌等)在投加碳酸氫鈉100 天后數(shù)量均有所增加，其中硝化細(xì)菌數(shù)量與添加碳酸氫鈉前相比，呈顯著性差異(P＜0.05)，證明添加碳酸氫鈉有利于硝化細(xì)菌的繁殖，尤其是在生物濾箱的后端，堿度得到了補(bǔ)充，為硝化細(xì)菌的增殖提供了更加有利的條件，其數(shù)量增加更為顯著。

4.添加碳酸氫鈉后魚狀態(tài)的變化 經(jīng)觀察，與添加碳酸氫鈉之前相比，巨骨舌魚出現(xiàn)跳躍、蹭缸、白晝時(shí)間趴缸等異常行為的次數(shù)明顯減少，游動(dòng)更加舒展自如，進(jìn)食正常。此外，水體濁度有了進(jìn)一步下降，水質(zhì)清澈，觀賞效果良好。

三、討論

1.碳酸氫鈉對(duì)于維持水體堿度的重要性 從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，添加碳酸氫鈉對(duì)于水體總氨氮和硝態(tài)氮的濃度并無明顯影響，而亞硝態(tài)氮濃度下降較為明顯。維生系統(tǒng)內(nèi)自養(yǎng)型的硝化細(xì)菌可以利用碳酸氫鈉中的HCO3-作為碳源，將NO2--N轉(zhuǎn)化為NO3--N。

相較于海水，淡水的緩沖能力較差，在飼養(yǎng)大型魚及生物負(fù)載較大的情況下，需要補(bǔ)充堿度以維持合適的pH來保證魚的正常生長(zhǎng)。

2.亞硝態(tài)氮濃度偏高的應(yīng)對(duì) 筆者結(jié)合理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)給出兩點(diǎn)建議：一是對(duì)生物濾箱進(jìn)行定期的反復(fù)沖洗，使濾料表面保持合適的生物膜厚度，確保硝化系統(tǒng)高效穩(wěn)定運(yùn)行；二是根據(jù)水質(zhì)檢測(cè)情況，及時(shí)添加碳酸氫鈉以維持水體堿度，避免亞硝態(tài)氮的持續(xù)偏高對(duì)水生動(dòng)物造成損害，為水生動(dòng)物的健康生長(zhǎng)和觀賞展示提供更有利的環(huán)境。

3.添加碳酸氫鈉注意事項(xiàng) 向封閉水體添加碳酸氫鈉時(shí)，應(yīng)根據(jù)飼養(yǎng)水生動(dòng)物所用水源的pH以及該物種適宜生存的pH 范圍進(jìn)行綜合考慮。雖然在自然環(huán)境中，巨骨舌魚最適宜生活在pH 為7.0左右的中性水質(zhì)中，但長(zhǎng)期的人工飼養(yǎng)已經(jīng)使其適應(yīng)了弱堿性水質(zhì)。本館用于飼養(yǎng)淡水觀賞魚的水源pH 常年維持在7.8～8.0，并且本批次巨骨舌魚的幼體自引進(jìn)之后，在pH 出現(xiàn)異常下降之前一直飼養(yǎng)在弱堿性水質(zhì)中，因此添加碳酸氫鈉至pH 維持在7.7～7.9 較為合適，也與本館淡水水源的水質(zhì)基本保持一致。

相較于直接投加碳酸氫鈉粉末于展池內(nèi)，將碳酸氫鈉溶于水中配成溶液均勻潑灑于展池內(nèi)或緩慢倒入維生系統(tǒng)中的方法要更加穩(wěn)妥，可以減少動(dòng)物的應(yīng)激反應(yīng)，避免粉末溶解過程中產(chǎn)生渾濁而影響視覺觀感。

在添加碳酸氫鈉后，尤其是初始階段，應(yīng)密切觀察魚是否出現(xiàn)異常反應(yīng)，及時(shí)檢測(cè)水質(zhì)。若條件允許，可以每天添加一部分，用1周時(shí)間達(dá)到總的使用量，使pH 緩慢上升，會(huì)更加安全。若采用的水源為弱堿性，最好使添加碳酸氫鈉后的水體pH與水源的pH接近，并且注意適度添加，避免不必要的浪費(fèi)。