溶解氧

（3）补水与机械作用、化学试剂

补水可以补充氧气。

鱼池在补水的同时，可增加缺氧水体氧气的含量。在工厂化流水养鱼中补水补氧是氧气的主要来源。在非流水养鱼的池塘中，补水量较小，补水对鱼池的直接增氧作用不大。只有补充水中氧气含较高，池塘水中氧气缺乏时，补水增氧才具有明显的效果。冬季，北方越冬池注入井水一般不会起到增氧作用，因为地下水中通常氧气含量低于池塘。

增氧机补氧

化学增氧——借助一些化学制剂向水中供O2，如过氧化钙CaO2、活性沸石等。

过氧化钙CaO2——该物质为白色结晶粉末，与水发生化学反应CaO2 + H2O = Ca(OH)2 + O2释放出氧气。据研究，千克过氧化钙可产氧气77800ml ,在20℃纯水中可连续产氧200天以上，在鱼池内施用后1-2个月内均可不断放出氧气。一般每月施用一次即可，初次每亩用6-12kg，第二次以后可以减半。水质、底有机物负荷过高时，用量取高限，反之，则取低限。过氧化钙不仅能增氧而且可增加水体的碱度和硬度，提高pH，保持水体呈微碱性，絮凝有机物及胶粒。能够起到改良水质和底质的作用。

活性沸石——某些种类的活性沸石，施用于池塘时，每千克可带入空气100000毫升，相当于21000毫升氧气，它们均以微气泡放出，增氧效果较好，活性沸石也有吸附异物改良水质、底质的功效。此外过氧化氢、高锰酸钾在水中施用都有一定的增氧效果。

通常上述氧气的来源以光合作用为主。不同研究者对不同类型鱼池氧气来源进行了估算：

国外低产鱼池：光合作用89%、空气溶解7%、补水4%。

国内高产鱼池：光合作用61%、空气溶解39%(开增氧机导致空气溶解比例增大)、补水增氧可忽略。

2.耗氧作用

（1）水呼吸——即水中微型生物耗氧，主要包括：浮游动物、浮游植物、细菌呼吸耗氧以及有机物在细菌参与下的分解耗氧。

这部分氧气的消耗与耗氧生物种类、个体大小、水温和水中机物的数量有关。据日本对养鳗池调查，在20.5-25.5℃时浮游动物耗氧的速率为721-932ml(O2)/kg·h；原生动物的耗氧速率为

17×10-3-11×103ml(O2)/kg·h；浮游植物也需呼吸耗氧，只是白天其光合作用产氧量远大于本身的呼吸耗氧量。据研究，处于迅速生长的浮游植物，每天的呼吸耗氧量占其产氧量的10-20%；有机物耗氧主要决定于有机物的数量和有机物的种类(在常温下是否易于分解)。

通常采用黑白瓶测定水呼吸的大小——将待测水样用虹吸法注入黑瓶及测氧瓶中，测氧瓶立即固定测定，黑瓶放入池塘取样水层，过一段时间后，取出黑瓶测定其溶氧。据前后两次测得溶氧量之差和在池塘中放的时间，就可以计算出每升水在24小时内所消耗氧气的量，此为水呼吸。可见水呼吸不仅包括浮游动物、浮游植物、细菌呼吸耗氧、有机物的分解耗氧，还包括水中的其它化学物质氧化对氧气的消耗量。

前苏联学者对十个湖泊水库的水呼吸组成研究指出：在水呼吸中浮游动物占5-34%，平均23.5%，浮游植物占4-32%，平均19.1%,细菌占44-73%，平均57.4%。可见细菌呼吸耗氧是水呼吸耗氧的主要组成部分。

（2）水生生物呼吸——主要是指鱼虾的呼吸。

鱼虾的呼吸好氧速率随鱼虾种类、个体大小、发育阶段、水温等因素而变化。鱼虾的耗氧量(以每尾鱼每小时消耗氧气毫克数计)随个体的增大而增加；而耗氧率(以单位时间内消耗氧气的毫克数计)随个体的增大而减小；活动性强的鱼耗氧率较大；在适宜的温度范围内，水温升高，鱼虾耗氧率增加。

（3）底泥耗氧作用

底质耗氧包括底栖生物呼吸耗氧、有机物分解耗氧、呈还原态的无机物化学氧化耗氧。许多研究者对不同地区、不同类型养殖水体的底质耗氧率进行测定指出：我国湖泊底质耗氧速率为0.3-1.0g(O2)/m2·d。辽宁地区夏季养鱼池塘耗氧速率为0.67-2.01,平均1.31±0.35g(O2)/m2·d，哈尔滨地区鱼类越冬池平均耗速率为

0.4g(O2)/m2·d(雷衍之1992)。内蒙古地区鱼池，生长期1.4，越冬期0.47g(O2)/m2·d(申玉春1998)。日本养鳗池为1.1-13.2g(O2)/m2·d，美国养鱼池底质耗氧率中值为1.46g(O2)/m2·d，前苏联养鲤池为0.4-1.0g(O2)/m2·d。

（4）逸出

当表层水中氧气过饱和时，就会发生氧气的逸出。静止的条件下逸出速率是很慢的，风对水面的扰动可加速这一过程。养鱼池中午表层水溶氧经常是过饱和，会有氧气逸出，不过占的比例一般不大。

对各耗氧因素所占的比例曾有研究者进行估算，

国外池塘养鱼单产较低，池中鱼载量小，池鱼耗氧占总耗氧的5-15%，逸出占1.5%，其它占80-90%。

国内，淡水鱼池，无锡地区高产池的估算结果①池鱼耗氧占总耗氧的20%，水呼吸占71%，底质耗氧占

9%(忽略了逸出损失)②池鱼耗氧占总耗氧的16.1%，水呼吸占72.9%，底质耗氧占0.6%，逸出占10.4%。③池鱼耗氧占总耗氧的15.3%，水呼吸占69.4%，底质耗氧占14.8%(忽略了逸出损失)。

海水对虾池，①虾呼吸耗氧占总耗氧的25.2%，水呼吸占58.2%，底质耗氧占16.6%(臧维玲1995)②虾呼吸耗氧占总耗氧的21.8%，水呼吸占75.1%，底质耗氧占3.17%。(臧维玲1995)③虾呼吸耗氧占总耗氧的34%，水呼吸占35%，底质耗氧占30%(林斌1995)。

二、溶氧的分布变化规律

1.溶氧的日变化

（1）表层水

湖泊、水库表层水的溶氧有明显的昼夜变化。受光照日周期性的影响，白天水中植物有光合作用，晚上光合作用停止。从而导致表层水溶氧白天逐渐升高，晚上逐渐降低，如此周而复始地变化。溶氧最高值出现在下午日落前的某一时刻，最低值则出现在日出前后的某一时刻，最低值与最高值的具体时间决定于增氧因子和耗氧因子的相对关系。如果耗氧因子占优势，则早晨溶氧回升时间推迟，且溶氧最低值偏小，具体条件不同情况也不尽相同。

（2）中层和底层水

湖泊和水库的中层与底层，溶氧也有昼夜变化，但变化幅度较小，变化的趋势也有所不同。由于在一般水体中中层和底层光照较弱，产氧就少，风力的混合作用可将上层的溶氧送至中下层，从而影响溶氧的变化。

（3）日较差

溶氧日变化中，最高值与最低值之差称为昼夜变化幅度，简称为“日较差”。日较差的大小可反映水体产氧与耗氧的相对强度。当产氧和耗氧都较多时日较差才较大。日较差大，说明水中浮游植物较多，浮游动物和有机物质适中，也即饵料生物较为丰富，这有利于鱼类的生长。

在溶氧最低值不影响养殖鱼类生长的前提下，养鱼池的日较差大些较好。南方渔农中流传的“鱼不浮头不长”的说法，是对早晨鱼浮头的鱼池，鱼一般生长较快现象的总结。这主要是针对以培养天然饵料养鱼来说的，如果用全价配合饲料流水养鱼或网箱养鱼，就不存在池水日较差大对鱼类生长有利的说法了。

2.溶氧的年变化

一年中，随水温变化及水中生物群落的演变，溶氧的状况也可能发生一种趋向性的变化。只是情况比较复杂，变化的趋向随条件而变。如贫营养型湖泊，水中生物较少，上层溶氧接近于溶解度，溶氧的年变化将是冬季含量高，夏季含量低。

养鱼池生物密度大，变化比较剧烈，在一段时间内(长则10－15天，短则3－5天)，水中生物群落就会发生较大的变化，从而引起溶氧状况的急剧变化。如浮游植物丰富、浮游动物适中、溶氧正常的水体，在3－5天后可能转变为浮游动物多、浮游植物贫乏、溶氧过低的危险水质，这一点应加以注意。

日照时间的变化对溶氧会产生一定的影响。冰封初期，日照较长，冰层也薄，光合作用产氧量较大，大部分越冬池的溶氧变化呈上升趋势；后来日照时间越来越短，冰层也加厚，光合作用产氧量减少，大部分越冬池在此期间溶氧都降低；以后日照越来越长(尽管冰层已达最厚)，溶氧又开始回升。冬季池塘溶氧的日较差较小。

3.溶氧的垂直变化

湖泊、水库、池塘溶氧的垂直分布情况比较复杂，与水温、水生生物状况、水体的形态等因素密切相关。

贫营养型湖泊溶氧主要来自于空气的溶解作用，含量主要与溶解度有关。夏季湖中形成了温跃层，上层水温高，氧气的溶解度低，含量也相应低一些。下层水温低，氧气的溶解度高，含量也相应高一些。

富营养型湖泊，营养盐丰富，有机质较多，水中生物量较大，水的透明度低，上层水光合作用产氧使溶氧丰富，下层得不到光照，无光合作用，水中原有溶氧很快被消耗，处于低氧水平。

各水层光合作用产氧速率随深度的增加而变化。浮游植物在过强光照射下会产生光抑制效应，表层光合作用速率反而不如次表层大，在晴天一般有光抑制现象，次表层水溶氧量最高，阴天则表层水为最高。

对于较浅的水体(如40－50cm深)，水清见底，水中有大量底栖藻类生长，整个水体溶氧都过饱和，也会出现底层水溶氧高于表层水的情况。

4.溶氧的水平分布

由于溶氧垂直分布的不均一性，从而在风的作用下使溶氧的水平分布也表现为不均匀。一般认为水较深、浮游植物较多的鱼池，上风处水中溶氧较低，下风处水中溶氧较高，相差可能达到每升数毫克。下表为一次实测结果。

养鱼池溶氧的水平分布(水深2m)

S2-、Mn2+等。在缺氧条件下，有机物氧化不完全，会产生有机酸及胺类。在有氧条件下，有机物氧化则较完全，最终产物为CO2、H2O、NO-3、SO42-等无毒物质。当水体有温跃层存在时，上下水层被隔离，底层溶解氧可能很快耗尽，出现无氧环境。此时，上下水层的水质有很大差别，许多物质的存在形式及含量将有很大不同。

3.溶氧分压与鱼耗氧率的关系

水中溶氧分压与鱼类耗氧率之间的关系模式图

（1）AG线表示基础代谢耗氧情况——A点为基础耗氧率，即鱼不摄食不运动，仅为生存所必需的最低耗氧率；A’点称为窒息点；a点为窒息点的氧分压，也称临界点氧分压。我国主要养殖的四大家鱼和中国对虾的窒息点在0.5-1mg(O2)/L。在水中的分压大于该值时，鱼的基础耗氧率与氧分压无关。

（2）当水中氧分压小于窒息点a时——鱼的耗氧率沿AD线下降，一定时间后鱼即死亡。溶氧分压在o—a 区间称为窒息区；当氧分压大于a时，鱼可正常生存，故叫生存区。

（3）当水中氧分压小于d时——鱼无法耗氧，迅速死亡，称即死区，D为即死点。

（4）当氧分压大于m时——当水中的氧分压从a点起不断增大，则鱼的耗氧速率沿AM线升高，活动能力随之加强。M点称为上线点，为最大活动耗氧率。M’点则为最大溶氧分压。水中氧分压大于m值时，溶氧不成为限制呼吸耗氧率的因素，鱼类可完全自由的活动，称为自由区或独立区；相反如水中氧分压介于m和d之间，鱼的呼吸耗氧率随氧分压的升高而加快，在同样时间内释放的代谢能也较多，这一区域称为依存区。大体上，AM 线段中的C点相当于中等运动量，B点为相对安静的状态。当水中氧分压等于b时，鱼类便不能有任何多余活动了。显然水中溶氧分压在a和m之间是溶氧不足区。

四、养殖生产中溶氧的管理

1.加强增氧作用

（1）生物增氧

保证水中有充分的植物营养元素和光照，增加浮游生物种群数量。

（2）人工增氧

机械增氧——注入溶氧量较高的水，或用增氧机搅水以增加空中氧气向水中溶解或充入纯氧。

化学增氧——借助一些化学试剂向水中释放氧气，如过氧化钙、活性沸石等。

2.减少耗氧作用

（1）降低水体耗氧速率及数量——养殖生产中常用挖去底泥，合理施肥投饵，用明矾、黄泥浆凝聚沉淀水中有机物及细菌等方法。

（2）改良水质——减少或消除有害呼吸的物质(如浊度、CO2、NH3、毒物等)。抢救泛塘时使用的石灰、黄泥等，就有这种作用。