氮在水中的循环
生态系统中的氮循环及其生态影响
生态系统中的氮循环及其生态影响氮是地球上最丰富的元素之一，它是构成蛋白质和核酸等生物分子的重要成分。
在生态系统中，氮的循环非常重要，它影响着生物体的生长发育、能量转化和物质循环。
本文将介绍生态系统中的氮循环及其生态影响。
首先，让我们了解氮在生态系统中的循环过程。
氮循环包括氮的固定、硝化、硝酸还原和氨化等环节。
首先是氮的固定过程，氮气固定成无机氮化合物，如氨、硝酸盐等，这一过程可以通过氮沉积和氮固定细菌完成。
氮沉积是指氮气通过大气沉降到地面，进入土壤或水体中。
氮固定细菌能够将氮气转化为植物和其他生物可以利用的无机氮化合物。
其次是硝化过程，该过程分为氨氧化和亚硝化两个阶段。
氨氧化是指氨被氨氧化细菌氧化为亚硝酸，而亚硝化是指亚硝酸被亚硝化细菌进一步氧化为硝酸盐。
硝化过程是将氨态氮转化为硝态氮的重要过程。
然后是硝酸还原过程，这一过程发生在缺氧条件下，硝酸盐会被还原为亚硝酸、氨和一氧化二氮等形式，这些产物主要由厌氧细菌产生。
最后是氨化过程，该过程是指亚硝酸盐、硝酸盐等氮化合物在缺氧状态下由细菌还原为氨。
氨会进一步转化为氨基酸、蛋白质等有机氮形式。
氮循环的不同过程相互作用，共同维持着生态系统中氮的平衡。
然而，人类活动对氮循环产生了巨大的影响。
农业的发展导致了大量化肥的使用，使得氮固定过程剧增，进而导致土壤中氮的浓度升高。
这种过度的氮输入对环境产生了负面影响。
首先，氮的过度输入导致水体富营养化，使得水中的硝酸盐浓度升高。
这会引发藻类繁殖，形成赤潮和水华，破坏水生生态系统的平衡，甚至造成鱼类大量死亡。
其次，氮的过度输入还会导致氮沉积增加，影响土壤中氮的平衡。
过多的氮会导致土壤酸化、养分失衡，抑制其他植物的生长发育，甚至导致土壤贫瘠化，破坏生态系统的稳定性。
此外，氮氧化物是大气中的重要污染物之一，它们会与空气中的污染物相互作用，形成酸雨和光化学烟雾，对大气环境和人类健康造成危害。
为减少氮循环对生态系统的负面影响，我们可以采取以下措施：首先，减少化肥的使用量。
海洋生态系统中的氮循环研究进展
海洋生态系统中的氮循环研究进展针对全球气候变化问题，越来越多的科学家聚焦于海洋生态系统的研究，深入探究海洋环境中的各种物质转化、转移和利用的机制。
其中，氮源、去除及转化的研究一直以来都备受关注。
氮素是含量比较丰富的元素之一，在海洋生态系统中的循环显得浩瀚复杂。
本文将从海洋生态系统中氮循环的形式、起源以及影响方面进行探讨。
I. 氮循环的形式在海洋中，氮素可以显示出多种形式，如氨态氮、硝酸态氮、亚硝酸态氮、有机态氮等。
这些不同形式的氮物质在海洋生态系统中都有其独特的生物地球化学循环过程。
其中，硝酸盐和亚硝酸盐的转化是氮循环中最重要的一个过程。
硝酸盐和亚硝酸盐可以分别通过硝化作用和反硝化作用相互转化，从而形成一个独特的氮循环系统。
硝化作用是指细菌将氨态氮转化成硝酸盐的过程，这种过程一般是通过一些自养生物来完成。
在海洋上层，硝酸盐通常被形成在浮游生物的细胞外，而在深层水中主要则是通过有机质的自然分解得以产生。
反硝化作用则是指将硝酸盐和亚硝酸盐还原为氮气或氧气的反应。
该过程多由厌氧细菌参与，通常发生在深海环境中。
碳源是反硝化作用的限制因素之一，这也导致了反硝化作用对深层生物圈中碳循环的影响。
除了硝化和反硝化作用，氮素还能以多种形式进入海洋环境。
例如，在风浪的作用下，氮气能从海洋表层被气态输送机制从海洋中挥发出来；而氨氮和尿素氮则可以从陆地、河流和岩石等岸边的源头进入海洋，最终形成有机物质。
此外，海洋中的一些有机质也可能会被加工为氨态氮，被细菌或真菌等生物释放到海洋中。
II. 氮循环的起源海洋中存在的氮绝大部分来自于大气中的氮气通过生物厌氧作用转化为了氨态氮。
具体而言，这个过程是通过一个叫氮固定的细菌来完成的。
氮固定的过程中，某些特殊菌落能利用光合生物的生命活动产生的氢离子和电子来将氮气合成为氨态氮。
此时，氨态氮被细菌吞噬后被与有机物等其他物质综合进入海洋生态系统中。
而在海洋中，微生物所扮演的角色也十分重要。
水在氮循环中的作用
水在氮循环中的作用氮循环是指地球上氮元素在不同环境中的转化和循环过程。
水在氮循环中扮演着重要的角色，参与着氮的转化和迁移。
本文将从水的溶解作用、水的运输作用和水的化学反应作用三个方面来探讨水在氮循环中的作用。
一、水的溶解作用水是一种极好的溶剂，可以溶解许多物质，包括氮化合物。
在大气中，氮气（N2）可以通过闪电和紫外线照射等方式与氧气（O2）反应生成一氧化氮（NO）。
一氧化氮进一步与氧气反应形成二氧化氮（NO2），这些氮化物随着降雨被溶解在水中，形成硝酸（HNO3）和亚硝酸（HNO2）。
这些溶解在水中的氮化物称为氮酸盐，它们可以通过水的循环被输送到地表水和土壤中。
二、水的运输作用水是地球上最重要的运输介质之一，它可以将溶解在其中的氮酸盐从大气中带到地面。
降雨中的氮酸盐可以直接进入土壤，也可以通过水流进入河流、湖泊和海洋。
这些水体中的氮酸盐可以为水生生物提供营养，促进生物的生长和繁殖。
同时，水的流动还可以将氮酸盐从一个地区运输到另一个地区，实现氮元素的迁移和分布。
三、水的化学反应作用水在氮循环中还参与了一系列的化学反应。
在土壤中，水分解反应可以将硝酸根离子（NO3-）还原为一氧化氮和亚氮酸盐。
这些反应由土壤中的微生物催化，称为反硝化作用。
另一方面，水也可以促进氨氧化反应的进行。
氨氧化是指氨氧化细菌将氨氧化为亚硝酸盐的过程，这是氮循环中的一个重要步骤。
水的存在可以提供合适的环境条件和媒介，促进氨氧化反应的进行。
总结起来，水在氮循环中的作用主要体现在溶解作用、运输作用和化学反应作用三个方面。
水的溶解作用使得氮化合物能够从大气中溶解到水中，形成溶解态的氮酸盐。
水的运输作用通过降雨和水流的方式将氮酸盐从大气中带到地表水和土壤中，并实现氮元素的迁移和分布。
水的化学反应作用参与了反硝化和氨氧化等关键反应过程，调节着氮循环的速率和方向。
水的作用使得氮元素能够在不同的环境中进行转化和循环，维持着地球生态系统的平衡和稳定。
氮循环特点
氮循环特点
氮循环是指地球上氮元素在生物圈、大气圈、水圈和岩石圈之间的循环过程。
氮元素是生命体中不可缺少的元素之一，它在生物体内主要以蛋白质、核酸和氨基酸的形式存在。
氮循环的特点主要有以下几个方面：
1. 氮元素在大气中的存在形式为氮气（N2），但大多数生物无法直接利用氮气，需要通过固氮作用将氮气转化为氨（NH3）或氮化物（如NH4+）等可利用的形式。
2. 氮元素在生物圈中的循环主要通过生物固氮、氨化、硝化、反硝化和腐殖等过程完成。
其中，生物固氮是指一些特定的微生物（如蓝藻、根瘤菌等）能够将氮气转化为氨或氮化物，从而为其他生物提供可利用的氮源。
3. 氮元素在水圈中的循环主要通过水体中的硝酸盐和铵盐的流动和沉积完成。
水体中的硝酸盐和铵盐可以被水生植物和浮游生物吸收利用，也可以通过沉积作用沉积到水底，最终形成氮矿物质。
4. 氮元素在岩石圈中的循环主要通过岩石的风化和侵蚀作用完成。
岩石中的氮元素可以通过风化和侵蚀作用释放出来，进入土壤和水体中，成为生物可利用的氮源。
氮循环是一个复杂的生物地球化学过程，它涉及到生物圈、大气圈、水圈和岩石圈之间的相互作用和转化。
在人类活动的影响下，氮循
环也发生了一些变化，如化肥的广泛使用导致土壤中的氮含量增加，进而影响到水体和大气中的氮循环。
因此，保护生态环境，合理利用氮资源，对于维护地球生态平衡和人类可持续发展具有重要意义。
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。
水中氮的转化
水中氮的转化水中氮的转化是自然界中非常重要的化学过程，它是生态系统中氮循环的一个重要组成部分。
氮是构成生命体的主要元素，但氮气对于大多数生物体而言并没有利用价值，只能靠一些特殊的细菌通过固氮将氮气转化为氨来供给生物体使用。
此外，水中也存在较多的有机和无机氮，这些氮化合物的转化和循环对于维护海洋生态系统的平衡也非常重要。
通过对水中氮的转化的深入探究，可以进一步认识氮的循环机制以及其在生态系统中的重要作用，从而更好地保护人类赖以生存的地球环境。
水中氮的主要形态在水中存在多种不同形式的氮化合物，一般来说，水中氮的主要形态包括无机氮和有机氮两类。
（1）无机氮：无机氮主要包括氨氮（NH3）、游离氮（N2）、硝态氮（NO3-）和亚硝态氮（NO2-）四种形式。
不同形式的无机氮对生物生长和海洋生态系统的影响各异。
氨氮：一般来说，水体中氨氮的来源多为生物体的代谢产物以及废水排放等。
氨氮对水体生态系统的影响较大，高浓度的氨氮会使水体酸化，增加植物和动物的毒性；低浓度的氨氮有利于植物的生长和繁殖，但过多过高的氨氮也会对水生生态造成不同程度的破坏。
亚硝态氮和硝态氮：亚硝态氮和硝态氮主要来源于氨氮和有机氮在水体中的氧化过程。
它们是生物体中常见的营养物质，对于植物和动物的生长和代谢起着重要的作用。
但在过度富营养化水体中，亚硝态氮和硝态氮含量过高，会催生藻类和水生植物大量繁殖，导致产生大量腐败物质，最终造成水体富营养化和缺氧等问题。
（2）有机氮：有机氮是指与碳形成复合结构的氮化合物，主要包括蛋白质、核酸、胆固醇等有机大分子化合物。
水中的有机氮来源比较复杂，包括动植物的尸体、废水排放、沉积物降解等。
有机氮是一种典型的有机肥料，可被细菌和蠕虫等分解为无机氮，从而为水中植物和动物的生长提供营养物质。
水中氮的转化水中氮的转化主要分为固氮、硝化和反硝化三个过程。
（1）固氮：固氮是指将氮气转化成有机氮的过程，是水体中氮的主要来源之一。
在自然条件下，大气中的氮气通过闪电、紫外线辐射等作用都可以进行氮气固氮反应。
生态系统氮循环及其影响因素分析
生态系统氮循环及其影响因素分析引言：氮是地球上最丰富的元素之一，在生态系统的氮循环中起着重要作用。
氮循环是指氮在生物体和环境之间的转化和循环过程。
了解生态系统的氮循环及其受到的影响因素，对于生态系统的保护和可持续发展具有重要意义。
本文将对生态系统氮循环及其影响因素展开详细分析。
一、生态系统氮循环的基本过程生态系统中的氮循环包括氮的转化、吸收和释放等过程。
首先，氮的转化由微生物介导，包括氮的固氮、脱氮、硝化和反硝化。
固氮是指将空气中的氮转化为生物可以利用的形式，通过一系列固氮菌的作用，将氮转化为氨或亚硝酸盐。
而脱氮是指将有机氮和无机氮转化为氮气（N2），这一过程由盐土菌和厌氧细菌完成。
接下来是硝化过程，将氨氧化为亚硝酸盐，再将亚硝酸盐氧化为硝酸盐。
反硝化是指氮气还原为亚硝酸盐或氨，这一过程主要由反硝化细菌完成。
其次，植物通过根系吸收土壤中的氮，将其转化为蛋白质等有机氮化合物。
动物通过食物链摄取植物所含的有机氮，并在新陈代谢过程中释放出氨等无机氮化合物。
此外，通过植物和动物的死亡与分解，氮又重新进入土壤中，开始新一轮的循环。
最后，氮的循环过程也涉及到土壤、水体和大气等环境介质的相互作用。
土壤是氮循环的重要媒介，其中的微生物和土壤颗粒对氮的转化起着重要作用。
水体中的氮循环主要是指水中的硝酸盐、亚硝酸盐等无机氮的转化和循环。
大气中的氮主要以氮气的形式存在，它们会通过大气沉降进入生态系统，参与氮的转化和循环过程。
二、生态系统氮循环的影响因素1. 生物因素生物因素是影响生态系统氮循环的重要因素之一。
植物是氮循环的关键角色，在氮循环的不同阶段扮演不同的角色。
不同植物物种对氮的吸收和利用能力存在差异，一些植物物种对氮的利用效率较高，而另一些物种则具有更高的氮吸收能力。
动物的排泄物也会向生态系统中释放氮，进一步影响氮循环。
2. 土壤因素土壤是氮循环的关键环境因素。
土壤中的氮含量和类型决定了氮的供应和转化速率。
土壤中的有机质和微生物活性对于氮的固定和释放起着重要作用。
水化学第四节 天然水体中的氮磷循环ppt课件
2.非离子氨
总氨氮分为两部分：非离子氨氮与铵态氮。非离子氨不带电荷，具有较 强的脂溶性，易透过细胞膜，对水生生物具有较强的毒性。 非离子氨对水产动物的毒害依其浓度的不同而不同，在0.01-0.02mg/L的 低浓度（以氮计）下，水产动物会慢性中毒，抑制其生长；在0.020.05mg/L的浓度下，氨会和其它造成水产动物疾病的病因共同作用，加 速其死亡；在0.05-0.2mg/L的浓度下，会破坏水产动物的皮、胃、肠道 的粘膜，造成体表和内部器官出血；而在0.2-0.5mg/L的浓度下，水产动 物则会因急性中毒而死亡。鱼虾在发生高浓度氨急性中毒时，会表现出 严重不安。同时由于在此浓度下，通常伴随着较高的pH，水具有相对较 强的剌激性，导致鱼虾体表粘液增多，体表充血，鳃部及鳍条基部出血 明显，鱼多在水域表面游动，死亡前眼球突出，张口挣扎。 为了防止养殖水域中的非离子氨过高，除了要定期检测水中氨的指标外， 还要及时清理排除养殖水域底层的污垢及水产养殖动物排泄的粪便等措 施。
在pH、溶氧、硬度等水质条件不同时，TNH4-N的 毒性亦不相同。例如Downivng和Merkens测得，鳟 鱼在pH=7时比在pH=8时对TNH4-N更具有耐受性。 他们还发现加到pH为7水中的NH4Cl须比pH为8水 中多10倍才能达到同样的致死效应。这说明TNH4N的毒性随pH增大而增大，经过实验也发现，NH3N的毒性也随水中溶解氧的减少而增大。由于NH3N在TNH4-N的比例随pH、离子强度和温度的不同 而变化，在表示NH3-N的毒性大小时必须注意NH3N与TNH4-N的区别。
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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。
因此，这种片面强调消费者，而忽视分解者和生产者的生态系统是极为不平衡的，常使其循环过程存在两处“瓶颈”梗阻。
1.3 水体物质循环的中间部位即有机物的生物分解转化环节,水中有机物在异养微生物的作用下，第一阶段是碳氧化阶段，初步被分解出的产物是二氧化碳（CO2）和氨态氮，氮物质大部分以NH4+·NH3的形式释放出来。
在自然条件下（温度为20℃），一般有机物第一阶段的氧化分解可在20d内完成。
第二阶段是氨物质的硝化过程，在亚硝化细菌的作用下氨（NH4+·NH3）被氧化成亚硝态氮（NO3--N）；在硝化细菌的作用下再进一步被氧化成植物生长所需要的硝态氮（NO3--N）。
在20℃自然条件下，第二阶段的氧化分解需百日才能最终完成。
当水体缺氧时，另有一类反硝化细菌可以把硝酸盐（NO3-）还原为亚硝酸盐（NO3-），再还原为氨氮或游离氨或氮气，失去营养作用，成为植物不能直接利用的氮。
这种游离氨或氮气由水体界面逸入空气的过程称为脱氮效应。
在交换性较差的水体中，硝酸盐被还原的趋势增大，NH3－N浓度积累再度升高。
在养殖环境中毕竟水体溶氧还达不到被完全消耗的状态，仅在底泥过厚的无氧状态时部分被反硝化出的氮气溶入水体，于是此过程的脱氮逸氮能力是有限的，水体与底泥氨氮的总量常会居高不下。
1.4 转化的过程从含氮有机物到氨氮所用的时间较短，从氨态氮到亚硝酸盐时间也不算长，由于硝化细菌繁殖速度较慢，从亚硝酸盐转化到硝酸盐需要时间就相对长一些。
转化过程的快慢和自净平衡的能力取决于水体温度、溶氧和有益菌群数量的三大因素。
在养殖生产中，如果系统达到一定的自净平衡状态，水体氮循环会比较正常，三态氮会一直维持在稳定状态。
但传统的养殖方式，忽视分解者和生产者的地位与作用，加速了水体环境恶化频度而传统的病害防治意识，又片面定势微生物的致病作用，定期或反复滥用杀菌消毒剂及抗菌素，在把病菌扑灭的同时，也把系统中为数众多的有益菌类（系统正常状态时，有益菌群占95%以上，条件致病菌占4%,而有害菌不到1%）统统杀灭,浮游植物也遭受到殃及或同被扑灭，光合作用再度减弱，产氧与供氧机能更为不足，进而又会造成浮游动物大量死亡分解与氨氮物质的重复积累，势必造成硝化过程受阻，这就是水中氨氮和亚硝酸盐含量高的主要原因。
然而，部分有害致病微生物往往是抗性极强，不易扑灭，反而又容易复发侵袭致病，造成养殖水体环境恶性的循环状态。
2 氨氮在水中的存在形式与毒性氮在自然界存在的形式有9种之多，在水体中变化较大，一般在pH值7～8的常温状态时，有机氮物质约占60%，氨态氮可占35%，其它以硝态氮的形式存在。
但在高温季节有机腐败物质积蓄较多的养殖水体中，氨态氮等有害物质的含量与作用就会相应增加。
2.1 分子氨及其毒性氨氮（NH3－N）是水体中无机氮的主要存在形式，通常氨主要以NH4+离子状态存在，并包括未电离的氨水合物（NH3·H2O）。
用一般的化学分析方法（奈氏试剂法）测定的氨的含量，实际上是离子氨（NH4+、也称铵离子）和分子氨（NH3、也称非离子氨）二者的总和。
其二者的含量主要取决于水的pH值和水温程度。
pH值增加，分子氨（NH3）的比率增大，随水温的升高也稍有增加。
pH值接近10时几乎都以分子氨（NH3）的形式存在。
分子氨（NH3）与离子氨（NH4+）在水中可以相互转化，但它们是性质不同的两类物质。
水合氨（NH3·H2O）能通过生物表面渗入体内，渗入的数量决定于水与生物体液pH值的差异。
任何一边液体的pH值发生变化时，生物表面两边的未电离NH3的浓度就会发生变化。
NH3总是从pH值高的一边渗入到pH值低的一边。
如NH3从组织液中排出这是正常的生理排泄现象；相反，若鱼类等生物长期生活在含NH3量较高的水体中，不利于体内氮废物的排泄，再若NH3从水体渗入组织液内，就会形成血氨中毒。
NH4+不能渗过生物表面，因此它对生物无明显的毒害。
关于氨的毒性，以前常以总氨（NH3+NH4+）的浓度表示，然而在pH值等水质条件不同时，即使总氨量一样，毒性也可能相差很大，而用分子氨浓度表示毒性，就更为确切。
养殖水域中离子氨允许的最高浓度为每升5mg氮，而分子氨在每升0.2～1mg氮浓度时,就对大多鱼类产生危害,为此, 养殖水域中分子氨浓度允许的最高值仅为每升0.1mg氮。
渗进生物体内的分子氨（NH3），将血液中血红蛋白分子的Fe2+氧化成为Fe3+,降低血液的载氧能力，使呼吸机能下降。
氨主要是侵袭粘膜，特别是鱼鳃表皮和肠粘膜，其次是神经系统，使鱼类等水生动物的肝肾系统遭受破坏；引起体表及内脏充血，严重的发生肝昏迷以致死亡。
即使是低浓度的氨，长期接触也会损害鳃组织，出现鳃小片弯曲、粘连或融合现象。
2.2 亚硝酸盐及其毒性亚硝酸盐是硝化反应不能完全进行的中间产物，此时，水体溶氧缺乏，水性偏酸，加重了亚硝酸盐的毒性。
此外在秋冬季节，池塘水温的突然变化，也会阻碍硝化细菌的作用，使亚硝酸盐的浓度增高。
亚硝酸盐的作用机理主要是通过生物的呼吸，由鳃丝进入血液，与血红蛋白结合形成高铁血红蛋白。
血红蛋白的主要功能是运输氧气，而高铁血红蛋白不具备这种功能，从而导致养殖生物缺氧，甚至窒息死亡。
一般情况下,当水体中亚硝酸盐浓度达到0.1mg/l,就会对养殖生物产生危害。
2.3 硝酸盐氮及其危害一般认为硝酸盐对水生动物没有不良影响，其实在水体硝酸盐的浓度较高（60mg/l）、时间较长时，也有一定的危害。
较高浓度的硝酸态氮，如果不能及时被微生物或植物吸收转化为其它形式带走，一直会处于三态氮的动态循环中，一旦水体溶氧不足，随时都会转入反硝化过程，又以氨氮、亚硝酸盐的形式危害水生动物。
温室大棚缺乏光照的育苗与养殖水体，排污换水不及时氨氮不易脱离出水体，诱发出种种病害，致使太多的养殖与育苗生产不成功或失败。
如在20世纪90年代我国的养鳗、养鳖及部分虾蟹育苗产业大起大落，长期难以摆脱困境，与水体有机物质转化不畅、自然生境模仿不成功等因素有直接的关系。
我国渔业水质标准中规定分子氨浓度≤0.02mg/l，对鱼类生长、繁殖等生命活动不会产生影响。
在养殖水体中分子氨浓度介于0.02～0.2mg/l的，仍在鱼类可忍受的安全范围内。
肥水鱼塘氨氮总量(以氮计算)正常范围认为是0.05～0.15mg/l，超过0.3mg/l时就构成污染，超过0.5mg/l时对鱼类的毒性较大。
2.4 综合因子的毒性效应养殖水体溶氧低、氨氮和亚硝盐氮浓度高三者协同作用，是诱发式导致鱼类等水体生物中毒、发病、死亡的主要因素，此外，其它因素也不可忽视。
水体pH值过高时，离子氨（NH4+）转化为分子氨（NH3），其毒性增大。
在pH值低于6.5时，水体呈酸性，酸性水能使鱼类血液的pH值下降，造成血红蛋白运输氧的功能发生障碍，致使鱼组织内缺氧，形成生理性缺氧症。
此时尽管水中溶氧量正常，鱼仍然会浮头呆滞，表现出缺氧状态。
若pH值过低时，水体中S2－、CN－、NO3-等转变为毒性很强的H2S、CO2、HCN（氰化物）等物质形式，增强各种有害因子的协同效应。
此现象在夏秋高温高湿季节的密养水体会经常发生，造成缺氧死鱼，甚至可能导致整池鱼虾覆灭，既使能被解救出来的个体，2～3d内也难以恢复正常生命活动，持续呆滞懒动，严重影响摄食和生长。
3 养殖水体氨氮物质调控和利用技术氨氮物质是养殖水体最主要的营养成分，适量施肥增加浓度，是培育浮游生物天然活饵、增加溶氧，保障健康高效养殖的便捷有效途径，符合生态养殖发展模式；若氨氮积累过量，会直接影响养殖生物的生长，甚至还会出现急性氨中毒等重度危害现象。
为达到高产高效目的，又不出现养殖损失，就要求熟练观测水质理化因子状态与变化趋势，主动调节水质，优化饵料结构，使养殖生物处于最优的生存与生长环境，将传统的“以鱼为中心”转移到“以水为中心”的观念上来。
3.1 施肥要确保有效性和安全性有机肥要先稀释溶化、杀虫灭菌，少量多次地泼撒于表温层水体，使硝化反应得到充分进行，以防NH3的过量积滞。
水中溶氧不足时，不可直接泼撒挥发性强的铵态氮类肥料，如碳酸氢铵、硫酸铵、氨水等；对盐碱底质的池塘和用生石灰处理不久的水体，由于水的碱度、pH值偏高，要科学施肥，以免氨氮中毒危害，一般铵态氮类肥料用量每米水深每亩次不超过2.5kg。
偏肥的水体，尤其是在高密度养殖中后期，老化混浊、多氮寡磷，偏高温碱性的蓝藻类植物会大量繁殖，此时的施肥应以补磷抑氮为宜。
混合泼撒时宜先磷后氮，并间隔一定时间。
冬季也应注意补磷补钙，改善水质理化条件。