《水化学与养殖水质》之氮循环1.0
水化学第四节 天然水体中的氮磷循环ppt课件
3.季节变化
研究表明，中纬度(温带)海区和近岸浅海海区的季节变化较 为明显，而且与海洋浮游植物生物量的消长有明显的关系， 反映了生命过程的消长。夏季浮游植物繁盛期间，无机氮被 大量消耗，加上温跃层的存在，妨碍了上下层海水的混合， 无机氮的含量都降至很低。特别是在表层，NO3--N和NO2-N几乎消耗殆尽。进入秋季后，浮游植物繁殖速率下降，生 物残体中的有机氮化合物逐步被微生物矿化分解，加上水体 混合作用，其含量逐渐上升并积累起来。到冬季，表层和底 层水中无机氮含量都达到最大值。春季，浮游植物生长又开 始进入繁盛期，海水无机氮含量再次下降，至夏季表层水中 含量达到极低点。仅有少量NH3-N被检出。相比之下，底层 海水中NO3--N并未枯竭，仍保持一定含量。
（五）氮肥的施用
1.氮肥的形态 （1）氨态氮肥——需特别注意用量，使水中的氨 分子（NH3）的浓度不要超过鱼类的忍受限值，以 免抑制鱼类生长。同时要考虑在有效氮被吸收后， 有无残留成份，如使用碳酸氢氨残留的碳酸氢根具 有补充有效碳的作用，而使用硫酸氨所残留的是硫 酸根，在厌气条件下，会还原成有毒的硫化氢。对 养殖水环境不利。
2.垂直分布
在大洋真光层，由于海洋浮游生物大量吸收无机氮，致使无 机氮含量很低，有时甚至被消耗殆尽。被生物摄取的氮转化 为颗粒态含氮有机物。在微生物的参与下，生物新陈代谢过 程的排泄物和死亡后的残体在向深层沉降的过程中会有一部 分重新转化为溶解态无机氮，释放回水中。因而随深度的增 大，其含量逐渐增大，并在某一深度达到最大值，此后不再 随深度而变化。在不同的大洋深处，其硝酸盐含量也有所差 别，如印度洋＞太平洋＞大西洋。 在河口、近岸地区，氮的垂直分布明显受生物活动、底质 条件与水文状况的影响。若上下层水体交换良好，垂直含量 差异较小；而在某些水体交换不良的封闭或半封闭海区，上 下层海水难以对流混合，在200米以下因水体缺氧，硝化作 用减弱，硝酸态氮含量下降，而氨态氮含量增加。在上升流 海区，由于富含氮的深层水的涌升，该区无机氮的含量明显 增加。
N循环(氮循环)
海洋之所以能消化所有生物的排泄物，将污水转化为净水，全靠海洋中居住着数量有如恒河沙数般多的益菌，它们吃掉这些溶入水中的污物，将毒素变为无害于生物的物质。
而在鱼缸内，我们就是要模仿这种生态系统，也是各位新手常听到的N-Cycle(氮循环)。
Nitrogen Cycle (N-Cycle) 氮循环究竟是怎样进行的呢? 除了氧、二氧化炭等为人所熟悉的气休外，其中一种叫做氮(Nitrogen, 以后称简称化学名N2)。
而鱼儿的排泄物会在水中产生有机氮(Organic N2)。
Organic N2会在水中变成阿蒙尼亚(以后简称化学名NH4)。
NH4对生物来说是致命的毒素，幸好NH4水中较容易转化成亚硝酸盐(以后以后简称化学名NO2)，同时靠着水中的硝化细菌也能够将之变为NO2。
但是，NO2本身对生物来说也是一种剧毒，稍高的NO2浓度也能轻易杀死生物。
而水中的好氧菌(其中一种硝化细菌)在氧气充足的环境下就能硝化NO2并将之变成硝酸盐(以后简称化学名NO3)。
NO3对鱼儿来说并非O致命的毒素，因此鱼儿能忍受NO3浓度较高的环境，但是对珊瑚等软体生物来说却是致命物质，稍高浓度的NO3值也使珊瑚不再"开花"，继而死亡。
而在海中，厌氧菌(其中一种硝化细菌)就能硝化NO3并将之变回N2，无害的氮；同时，海中的藻类和苔类植物也视NO3为养份而消化掉并排出Organic N2。
硝化细菌的生存、繁殖条件?在N-Cycle中，硝化细菌扮演着主要的角色，而我们就是要了解好氧菌和厌氧菌这两种硝化细菌的生存绦件。
好氧菌，释如其名，它是一种"喜欢"氧气的细菌，在"呼吸"氧气的环境下，它可以"吃掉"NH4及NO2，化为生存的能量，最后"排出"NO3。
所以，即使有大量NH4或NO2，但是在没有氧气的环境下，好氧菌会"窒息"，并不能存活；同样，虽然有大量氧气提供，却没有NH4或NO2等"食物"，好氧菌也不能生存。
氮循环在生产中的应用
（五）固氮作用
• 溶解氮气在固氮蓝藻、固氮细菌作用下，转变成可被同化利用的氮化合物的过程。固氮作用受部分微量 元素（如Fe、Mo、B、Co等）含量影响较大。
小结提问
• 检测李老板池塘水质：氨氮1.2ppm，请问李老板池塘水质是否正常？可能存在哪些问题？
三． 氮循环在生产的应用
• 氨氮、亚硝酸盐指标； • 海联科微生态制剂（海联科3101、3102）在氮循环中的作用位点；
（二）微生态制剂
大型水生植物 饲料或其它食物 剩余饲料 或有机物
藻类
鱼虾 类
3101
硝酸氮 (NO-3 )
铵(NH4+)
尿 粪便
尿素
肽或 氨基酸
亚硝酸氮 (NO-2 )
N2
非离子氨 (NH3)
3102
主要微生态制剂
• 3101 • 快速降解转化水中有机质，促进营养物质释放。 • 作用位点：分解残饵、粪便、有机肥等，加速营养物质释放，促进藻类生长。
• 我们平常测的是总氨，一般0.6ppm以下对鱼是没有 影响的。诊断时要考虑到pH的影响。
• 【中毒表现】鱼类亢奋，吃食明显变差内脏充血，有 死亡风险。
氨氮
• 氨氮超标的原因 • 外源氮进入过多（饲料、氮肥等） • 藻类生长不好（藻类不足、藻类老化等） • 有益菌生长不好（硝化细菌等生长不好）
氨氮
4
2
2
+
2H 2O
+
4H +
• 亚硝化细菌和硝化细菌为自养细菌，繁殖速度慢，因此硝化作用远慢于氨化作用。
2NO2- + O2 硝化细菌 2NO3-
（三）反硝化作用
大型水生植物 饲料或其它食物 剩余饲料 或有机物
氮循环PPT课件
氮循环
水体中氮的收支平衡
1.氮的来源
水体中氮的来源主要有水体中的固氮作用和外界输入。前者主要是固氮蓝藻和固氮 细菌进行的生物固氮。后者包括水面氮的降落，氮从地表或地下水流入。
草地流经含氮量叫森林较高。草地作为牧场后养分明显增高。沼泽和湿地水也能积 累养分进湖泊，其数量有时相当可观。落叶、划分等输入的氮在河流中可能起明显作
氮循环
氮的支出
(1) 离开水体：氮从水体外流的过程包括水流流出、渗漏到地下水中、水生昆虫的羽 化、鱼虾类等水生生物被捕捞以及随气体溢出水面（嫌气性分解时产生氮气逸失、氨在 高ph时的逸出等）。这些方面所消耗氮的数量因具体情况而差别很大。
(2) 沉积水底：有很大分量的氮随有机悬浮物的下沉而积累在水底，此外泥沙等无机质 粒还能吸附氨而沉积水底，因此水底沉积物是水体内氮的主要储存处。通常湖底沉积物 10cm厚度，每公顷可含氮50~200kg。这些氮多数是稳定的。
(3)由于反硝化作用而逸出：范消化作用使硝酸盐氮转化为分子氮逸出水面，这个过程是 在一些特殊的杆状细菌的作用下进行的。所有反硝化细菌都属于异养性腐生菌。它们具 有两种氧化有机质（呼吸）的能力。一是和其他异养性生物一样地利用水中溶解氧，一 是利用硝酸盐和也硝酸盐还原时放出的氧。因此，在好气性条件下，因此利用溶解氧呼 吸，范消化作用虽然还可以进行，但很微弱，反之在嫌气性条件下则进行强烈。反硝化 细菌进行硝酸盐还原时需要含碳有机物，缺少这些物质时它们不能繁殖，也失掉反硝化 能力。当缺少硝酸盐时反硝化细菌虽然繁殖但不能进行反硝化作用。反硝化作用与水的 ph有密切关系，最适ph范围 7.0~8.2 ，ph低于6.1和高于 9.6时反硝化过程完全停止。反 硝化的最适温度超过天然水常有的水温，在低温下2摄氏度反硝化作用降低。反硝化产 物在高温时为氮气，在低温下以N2O很快还原为N2,在自然界很难测出。范消化细菌的 数量和范消化率在湖底淤泥中远高于水层。
养殖水体氨氮及生物控制措施
养殖水体氨氮及生物控制措施1养殖水体氨氮的积累及毒害1.1水体的氮素循环构成氮循环的主要环节是：生物体内有机氮的合成、氨化作用、硝化作用、反硝化作用和固氮作用。
自然水体中的氮来自水生动植物尸体及排泄物的积累及腐败，含氮有机化合物通过营腐生细菌分解成氨氮、硫化氢等小分子无机物，然后由各种自养型微生物主要为硝化细菌的作用，转化为亚硝酸盐和硝酸盐，这三种氮素一方面被藻类和水生植物吸收，另一方面硝酸盐在缺氧条件下被反硝化细菌通过脱氮作用将硝态氮转化为氮气逸出水体，大气中的氮被固氮菌利用重新回到水体。
由于各种微生物的生长繁殖速度不同，在整个氮素转化过程中，从含氮有机物到氨氮的转化是由多种异养微生物来担任，而这类微生物的生长繁殖较快，因此这过程时间较短；从氨氮到亚硝酸盐转化由亚硝化细菌担任，亚硝化菌的生长繁殖速度为18分钟一个世代，因此其转化的时间也较短;从亚硝酸盐到硝酸盐是由硝化细菌担任，硝化菌的生长速度相对较慢，其繁殖速度为18小时一个世代，因此，由亚硝酸盐转化到硝酸盐的时间就长很多，亚硝态氮的有效分解需要12天甚至更长的时间。
1.2养殖水体中氨氮及亚硝态氮的积累及毒害一般情况下，水体的氮循环处于一种稳定的状态，水体氨氮及亚硝态氮维持正常水平。
在高密度养殖及淡水综合养殖的水体中，由于大量的投饵而留下的残饵、水体中水生动物的大量排泄物的累积，而定期的使用消毒药剂，在杀灭有害微生物的同时，有益微生物种类及数量也会相应减少，水生态失衡，表现为水质恶化，水体透明度降低，水体缺氧，大量积累的氮素硝化过程受阻, 形成养殖水体中氨氮和亚硝酸盐含量高，尤其是温度及pH 值较低时，硝化作用减弱，造成亚硝酸盐积累更明显。
水体中的总氨包括分子氨(NH)与离子氨(NH),其中对鱼类有明显毒害作用的是分子氨。
随着pH值的不同，两者在水中是可以相互转化的，水体中分子氨与离子氨的比例与水温及pH有密切关系。
总的来说，温度和pH值上升，游离氨在总氨中的比例增加，游离氨含量越多，毒性就越强。
氮在水中的循环
在养殖水体中，有机污染物包括氮、碳、磷、硫4种主要物质，而后3者形成的产物在氧气充足的条件下对鱼类的影响程度不是很大，当氮以分子氨态或亚硝酸盐氮态存在时，却会对水生动物产生很强的神经性毒害。
当前以强饲为特征的集约养殖方式加大了水体有机氮物质分解转化的负荷，微生物分解环节严重受阻，从而成为水体系统循环过程的制约瓶颈与顽结，造成水体富营养化甚至污染，引发出诸多病害、药残、食品隐患等问题。
水体系统的氨氮循环及污染治理已成为世界性关注的环境问题和研究热点。
1 养殖水体内氨氮循环与脱氮过程1.1 水体氮素的来源构成集约养殖水体氮素的来源主体为残饵和粪便排泄物的分解，其次为老化池塘底泥沉积物氨化分解，再次为施肥积累。
养殖生产包括自然再生产过程与经济再生产过程，然而传统的养殖方式片面追求产量经济效益，强化水体系统外的能量物质的投入。
过量的投饵，形成大量有机代谢废物的沉积，致使水体系统的分解环节受抑制，造成硝化反应难以通畅完全进行，自净能力减弱，产生多种有机酸及氨氮、亚硝酸盐、硫化氢、甲烷等中间有毒有害产物同时，这些中间有毒产物也可再由含氮化合物通过反硝化细菌还原而返复积累。
自然状态下水体氮素的来源：①一些固氮藻类及固氮细菌能把大气层中的氮气转变为有效氮；②鱼类等水生动物的最终代谢产物主要为氨态氮（NH3），其次为尿素和尿酸；③藻类细胞自溶与有机碎屑沉积物的矿化作用，使以颗粒状结合着的有机氮以NH3－N的形式释放到水体中；④地面泾流及域外污水串用带来的氮的污染问题也愈加突出，等等。
对自然状态的氮素来源构成及转化过程应清楚把握和准确运用，才能不悖其水体物质转化循环规律，达到健康高效生态养殖的目的。
1.2 养殖水体生态系统的生物组成消费者、分解者、生产者是养殖水体生态系统的生物组成部分。
其特点是：①消费者：鱼虾类养殖动物为整个生态系统的核心，数量多、投饵量大，产生大量的排泄物和残饵；②分解者：微生物的数量与种类较少，大量的有机物无法及时分解，经常处于超负荷状态，水质恶化；③生产者：藻类数量少，无法充分利用有机物降解产生的营养盐类，导致NH3-N 和-N等有害物质积累以至污染。
水质的氮循环
水质的氮循环在养殖水体中，有机污染物包括氮、碳、磷、硫4种主要物质，而后3者形成的产物在氧气充足的条件下对鱼类的影响程度不是很大，当氮以分子氨态或亚硝酸盐氮态存在时，却会对水生动物产生很强的神经性毒害。
当前以强饲为特征的集约养殖方式加大了水体有机氮物质分解转化的负荷，微生物分解环节严重受阻，从而成为水体系统循环过程的制约瓶颈与顽结，造成水体富营养化甚至污染，引发出诸多病害、药残、食品隐患等问题。
水体系统的氨氮循环及污染治理已成为世界性关注的环境问题和研究热点。
1 养殖水体内氨氮循环与脱氮过程1.1 水体氮素的来源构成集约养殖水体氮素的来源主体为饵料残剩物和粪便排泄物的分解，其次为老化池塘底泥沉积物氨化分解，再次为施肥积累。
养殖生产包括自然再生产过程与经济再生产过程，然而传统的养殖方式片面追求产量经济效益，强化水体系统外的能量物质的投入。
过量的投饵，形成大量有机代谢废物的沉积，致使水体系统的分解环节受抑制，造成硝化反应难以通畅完全进行，自净能力减弱，产生多种有机酸及氨氮、亚硝酸盐、硫化氢、甲烷等中间有毒有害产物同时，这些中间有毒产物也可再由含氮化合物通过反硝化细菌还原而返复积累。
自然状态下水体氮素的来源：①一些固氮藻类及固氮细菌能把大气层中的氮气转变为有效氮；②鱼类等水生动物的最终代谢产物主要为氨态氮（NH3），其次为尿素和尿酸；③藻类细胞自溶与有机碎屑沉积物的矿化作用，使以颗粒状结合着的有机氮以NH3－N的形式释放到水体中；④地面泾流及域外污水串用带来的氮的污染问题也愈加突出，等等。
对自然状态的氮素来源构成及转化过程应清楚把握和准确运用，才能不悖其水体物质转化循环规律，达到健康高效生态养殖的目的。
1.2 养殖水体生态系统的生物组成消费者、分解者、生产者是养殖水体生态系统的生物组成部分。
其特点是：①消费者：鱼虾类养殖动物为整个生态系统的核心，数量多、投饵量大，产生大量的排泄物和残饵；②分解者：微生物的数量与种类较少，大量的有机物无法及时分解，经常处于超负荷状态，水质恶化；③生产者：藻类数量少，无法充分利用有机物降解产生的营养盐类，导致NH3-N和-N等有害物质积累以至污染。
金鱼的饲养水体氮循环
金鱼的饲养水体氮循环水体氮循环在金鱼的饲养中具有重要的作用。
金鱼是一种热带鱼类，对水质要求较高，因此了解和控制水体中的氮循环对于保持水质稳定和金鱼健康至关重要。
本文将从氮循环的定义及过程、饲养金鱼的水体氮循环管理、水质监测以及维护水质稳定等方面进行探讨。
一、氮循环的定义及过程氮循环是指在自然环境中，氮元素在不同化学形态间传递和转化的过程。
它是维持水体生态平衡的重要机制之一。
氮元素在水体中以无机氮的形式存在，包括铵态氮（NH4+）、硝态氮（NO3-）和硝酸盐态氮（NO2-）。
氮循环包括氨氧化、硝化和反硝化等过程。
1. 氨氧化：氨氧化是指铵态氮经由氨氧化细菌作用转化为亚硝酸盐（NO2-），其中的关键步骤是铵离子（NH4+）通过氨氧化细菌氧化为亚硝酸离子（NO2-）。
2. 硝化：硝化是指亚硝酸盐通过硝化细菌作用进一步转化为硝态氮（NO3-），其中的关键步骤是亚硝酸盐（NO2-）经过亚硝氧化细菌氧化为硝酸（NO3-）。
3. 反硝化：反硝化是指硝态氮（NO3-）在缺氧条件下通过反硝化细菌作用还原为氮气（N2）或氮氧化物（N2O、NO等），释放到大气中。
二、饲养金鱼的水体氮循环管理饲养金鱼的过程中，合理管理水体中的氮循环对于保持水质的稳定至关重要。
以下是几点饲养金鱼时的注意事项：1. 饲料控制：金鱼的饲料过量会导致消化不良，产生较多的粪便和废物。
这些废物中含有氨和有机氮，过多的氨会对金鱼产生毒害作用，并导致水体富营养化。
因此，需要根据金鱼的口粮和饵料种类以及金鱼的身体状况合理调控饲料的喂养量。
2. 过滤系统：金鱼在鱼缸中的粪便、残饵和代谢废物会分解产生氨，过滤系统起到去除废物和氨的作用。
滤材的选择和维护对于水体氮循环的影响很大。
常见的过滤系统包括物理过滤和生物过滤，其中生物过滤可以利用硝化细菌将氨转化为硝态氮。
3. 换水频率：定期适量换水可以有效降低水体中的氨含量，稀释有机废物和减少硝态氮的积累。
一般而言，每周换水一次，约占水体总量的10-20%，可以维持水质的稳定。
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3、两大N相关水质指标：氨氮和亚盐
（1）氨氮：水产动物剧毒物质，浓度应控制在 0.2mg/L以
下。（主要由水中含氮有机物分解矿化及硝酸盐、亚硝酸盐 反硝化作用产生。包括以非离子氨（NH3）和铵盐（NH4+）形 式存在的氮） 氨氮 ＝ NH3 ＋ NH4+
N的来源和消耗简图
N的流失：1、反硝化作用(N2)↑
N的来源： 1、固氮作用(R-NH2) 2、饲料残饵、粪便 3、池塘施肥
NO3 NO2
-
R-NH2
NH4
+
-
N的退出循环：2、鱼产量；3、腐殖质：底泥中有机物
不同水层的氮循环
逸散 溶解
N2
固氮
有机N
同化
NO3同化
硝化
NO2-
湖上层
氨化
氨化 N2 固氮 有机N 脱氮 扩 散 N2 沉 降 NO3NO2-
NH3
NH3 扩 散
湖下层
固氮
嫌气分解
有机N 沉积物 N
氨化
NH3 沉积物
不同水层主要反应和结果差异
环境条件 主要反应 结果
上 层 水
下 层 水 沉 积 物
溶氧高、阳光充足； 藻类含量丰富； 硝化细菌活力强； 溶氧较低、光线不足； 藻类活力较弱； 有机物含量丰富； 高度缺氧、无光； 有机物含量丰富； 厌氧性细菌含量多；
2、养殖池塘中的N循环
全心全意，海联科！
2、养殖池塘中的N循环 养殖水体中N的来源
固氮作用：氮气经固氮蓝藻或固氮细菌为有机氮； 饲料残饵、粪便：是N的最大来源，越是劣质饲料N的利用
率越低，污染越严重；
水生动植物排泄：浮游动物、鱼虾、贝类→排氨为主；浮
游植物→多肽为主；
池塘施肥：尿素、碳酸氢铵等无机肥、粪肥、大草等有机
的情况下，很容易转化为硝酸盐
全心全意，海联科！
第二章：N在池塘中的物质流动
1、不同形式N相互转化 2、养殖池塘N循环 3、影响N循环的因素
1、不同形式N的相互转化
氮的几种存在形式 有机氮：
• 氨基酸、蛋白质、核酸、腐殖酸等物质中所含的氮
无机氮：
• • • • 溶解态氮 —— N2 铵态氮 —— NH4+-N 亚硝态氮 —— NO2--N 硝态氮 —— NO3—N
3、同化作用：浮游植物通过吸收利用天然水中的氨态氮、
亚硝态氮和硝态氮等无机氮，合成自身物质的过程 无机氮 浮游植物 R-NH2 （无机氮→有机氮）
藻类丰度越大，同化作用越快； 池塘条件越适宜藻类生长，同化作用就越快，如营养元素 充足、合适的N/P比、适宜的碱度、硬度和pH值等； 蓝藻中的某些种类会抑制其他藻类的生长，不利于同化作 用的进行；
残余饲料 粪便 肽、氨基酸
亚硝酸盐:NO2-
尿素
氨:NH3+NH4+
简化图
鱼、虾产量
输入
饲料 肥料
产出 藻类、动物 无机氮 沉积
底泥：腐植质 氮气 鱼、虾
当N源的收入量大于氮源的支出量的时候，就会造成N的富集
养殖水体中N源的积累
当养殖水体中N源的总收入和支出不平衡的时候，就会出 现了N源的积累
当NH3（NH4+）、NO3-和NO2-处于同样有效量范围内时，三者被 藻类吸收的先后顺序为：
氨氮＞硝酸盐＞亚硝酸盐 （据许多研究者指出，绝大多数藻类是优先选择吸收利用NH4+， 只有NH4+利用到相当低的程度后才吸收利用NO3-）
全心全意，海联科！
★为什么藻类优先选择吸收NH3（NH4+）呢？
——当两种形式的N共存时，NH3（NH4+）对藻类吸
同化、硝化作用
无机N → 有机N （氨氮↓、亚盐↓）
有机N → 无机N （氨氮↑、亚盐↑↓） 有机N → 无机N 无机N → 单质N2↑ （氨氮↑）
氨化、反硝化作用
氨化、反硝化作用
全心全意，海联科！
养殖池塘中N循环图
浮游动物 氮气:N2 水生植物 饲 料 其他有机物 肥料等
藻类 硝酸盐:NO3
-
鱼虾 尿液
2、N的分类
分子氮 有机氮
含氮有机物 ：包括蛋白 质、氨基酸 、尿素、核 酸、动植物 尸体等
无机氮
无机N： 包 括分子氨 NH3、离子 氨NH4+、硝 态氮NO3-、 亚硝态氮 NO2全心全意，海联科！
氮气-N2
有效氮和无效氮
有效氮：能被藻类和其他水生植物直接吸收利用的氮
的形式。
NH3（NH4+）、NO2-、NO3- ：绝大部分藻类和植物的有效氮 单质氮：固氮藻类和固氮菌 有机氮化合物：某些蓝藻（分泌细胞外酶）
全心全意，海联科！
3、两大N相关水质指标：氨氮和亚盐
（ 2 ）亚盐： 是氨转化为硝酸盐过程中的中间产物，亚盐
对鱼虾的毒性较强，是诱发暴发性疾病的重要因素
NH4 → NO2 → NO3
条件是水体中N不能积累过多。
-
+
-
-
在氧气充足的情况下，亚盐很容易转化为硝酸盐，但前提
NO2 ＋ O2 →NO3 （溶氧充足）
投饵机边上的淤泥！
全心全意，海联科！
小结
肥
全心全意，海联科！
养殖水体中N的消耗
生物利用：通过食物链转化为浮游植物、浮游动物、底栖
生物、微生物及鱼虾的自身物质而移出水体
脱氮作用：通过反硝化作用使硝酸盐或亚硝酸盐或氨氮还
原成氮气或氧化氮而流失
底泥沉积：通过生物作用将可溶性氮源转化为难溶性的有
机氮而沉积到底泥中
全心全意，海联科！
池塘养殖N营养
研究中心养殖技术部
全心全意，海联科！
循 环 经 济
全心全意，海联科！
让循环 经济之
“圆”
转起来
全心全意，海联科！
一、有关N营养的几个基本概念
1、水体中N的6种存在形式
离子氨 NH4+ 分子氨 NH3 有机氮
N的 6种 存在形式
亚硝态氮 NO2-
硝态氮 NO3-
氮气N2
全心全意，海联科！
放出N2O或氮气的过程。
-
N2或N2O ↑
反硝化细菌 +
NO3
反硝化细菌
NO2
NH4 反硝化作用是厌氧条件下进行，主要在水体下层进行； 反硝化作用速率的因素：溶氧、pH、底物浓度、C/N比、 反硝化细菌的种类和数量
全心全意，海联科！
小结
1、不同形式N之间相互转化，构成N的循环；
2、保持池塘藻类的长期稳定以保持是解决氨氮超标的根本 途径。（同化作用是氨氮流失的主要途径，氨化作用和动物排泄是氨
全心全意，海联科！
小结
① N存在形式：N在水中的存在形式有6种，非离子氨
（NH3）、离子氨（NH4+）、硝态氮（NO3-）、亚硝态氮 （NO2-） 、单质（N2）和有机氮（蛋白质等）
② N的分类：按存在形式可分为3种，无机氮、有机氮和单质
氮；按对藻类的吸收利用来说又可分为 2种，有效氮和无 效氮。
氨氮很容易测量，但并不是反应水质问题的最好指标，非离子
氨（NH3）才是真正的问题所在！
全心全意，海联科！
影响非离子氨和离子铵NH3/NH↑、盐度↓
NH3+H2O →NH4 +OH
温度↓、pH↓、盐度↑
+
-
由此可见：相同浓度的氨氮，温度越高、pH值越高
全心全意，海联科！
2、氨化作用：含氮有机物在微生物的分解下释放氨态氮
的过程 含氮有机物 含氮有机物
需氧反应 缺氧反应
NH4 +CO2+SO4 +H2O NH4 +CO2+胺类、有机酸
+
+
2-
温度：30~45℃可促使氨化作用顺利进行 pH：中性~弱碱性进行强烈 合适的N/C（氮碳比）有利于氨化作用 氨化作用可在有氧或无氧条件下进行，故在水体不同水层都 可能发生 全心全意，海联科！
氮产生的主要途径。当同化作用吸收的氨氮小于氨化作用和动物排泄产 生的氨氮，即造成氨氮的积累，只有保持稳定的藻类丰度，才能保持稳 定的同化作用）
3、保持硝化途径和反硝化途径的畅通是解决亚盐超标的根 本途径。（反硝化作用→亚盐↓；硝化作用→亚盐↓；条件：高溶氧
水体环境、有氧和缺氧交替的底质环境、丰富的藻类、丰富的硝化和反 硝化细菌、合适的pH、合适的C/N比、合适的碱度和硬度） 4、反硝化途径是N移出水体的主要形式。（反硝化作用→N流失； 鱼产量移出水体）
单质的N2 不同形式N相互转化，构成了N在水体内的循环 全心全意，海联科！
氮 在 水 中 的 相 互 转
N循环的反应过程解析
1、固氮作用：是指固氮微生物将大气中的氮还原成氨和
其他含氮化合物的过程
N2→NH4+或R-NH2
（单质氮→无机或有机氮 ）
需有固氮蓝藻和固氮菌参与完成 是天然条件下单质N转化为化合N的唯一方式
无效氮：与有效氮相反。
单质氮：绝大多数藻类和植物都无法直接利用 难溶性有机氮化合物：除蓝藻外其他藻类都无法利用
全心全意，海联科！
藻类利用有效氮的先后顺序
有效氮主要的存在形式： NH3（NH4+）、NO2-、NO3
总氨氮：是NH3（NH4+）的统称，包括非离子氨和铵盐（离子氨）
水体中通常是NH3（NH4+）和NO3- 共存
pH、温度对氨氮毒性的影响
由图可知：
• 非离子铵随着温度和pH的增加而增加；