水化学第四节 天然水体中的氮磷循环
天然水体中氮磷的循环特征及其在水生态系统中的重要意义
水化学周立平水产1801班2018308210108题目：分析天然水体中氮磷的循环特征及其在水生态系统中的重要意义。
分析结果：第一部分：天然水体中氮的循环特征及其在水生态系统中的重要意义。
1、天然水体中氮的来源2、天然水体中氮的存在形式3、天然水体中无机氮的分布变化4、天然水中氮的循环5、天然水体中氮的消耗6、天然水体中氮在生态系统中的意义第二部分：天然水体中磷的循环特征及其在水生态系统中的重要意义。
1、天然水体中磷的来源2、天然水体中磷的存在形式3、天然水体中无机磷的分布变化4、天然水中磷的循环5、天然水体中磷的消耗6、天然水体中磷在生态系统中的意义第一部分：天然水体中氮的循环特征及其在水生态系统中的重要意义。
1、天然水体中氮的来源天然水体中化合态氮的来源很广，包括大气降水下落过程中从大气中的淋溶、地下径流从岩石土壤的溶解、水体中水生生物的代谢、水中生物的固氮作用、以及沉积物中氮元素的释放等。
另外，近年来随着工农业生产的发展、人口的增加、工业和生活污水的排放、农业的退水造成对环境的污染日益严重，污染成了天然水化合态氮的重要来源。
根据文献报道,如我国滇池、东湖等城郊湖泊,由于受生活污水的影响，氨氮含量高达0. 09~2.8 mg/L。
但是对于水产养殖水体,施肥投饵及养殖生物的代谢是水中氮的主要来源。
天然水和沉积物中的一些藻类(蓝.绿藻)及细菌,它们具有特殊的酶系统,能把一般生物不能利用的单质N2,转变为生物能够利用的化合物形态,这一过程称为固氮作用。
湖泊沉积物中存在大量的固氮细菌,如巴氏固氮梭菌,大部分集中于上层2 cm内；海洋中的固氮藻类有束毛藻项圈藻属、念珠蓝藻属等,它们既有营自由生活的,也有与其他初级生产者共生、或与动物(如海胆、船蛆)共生的。
在固氮作用进行时,固氮酶系统需要外界供给Fe、Mg、Mo,有时还需B、Ca、Co等,水中这些微生物的含量对固氮作用有着决定性作用。
2、天然水体中氮的存在形式天然水域中,氮的存在形态可粗略分为5种:溶解游离态氮气、氨(铵)态氮、硝酸态氮、亚硝酸态氮和有机氮化物。
简论氮-磷循环特征对水体富营养化影响的论文
简论氮\磷循环特征对水体富营养化影响的论文摘要：通过对朱庄水库营养物质监测分析，氮含量比磷含量大几百倍。
氮和磷都是造成水体富营养化的主要因子。
由于受外界环境条件和水体性质的影响，外界污染源调查，氮污染源远远大于磷污染。
水库水体溶解氧较大，ph值呈碱性，硝化作用的结果使水体中硝酸盐氮累计；同样的条件，导致不溶性磷的积累，大部分沉积于库底。
水体富营养化条件是氮磷达到适合的比例，才会导致水华的爆发。
该水库水体磷含量低，是抑制水体富营养化的关键。
因此，该水库属于磷限制性水库。
控制水库上游磷的排入量，可有效控制水体富营养化。
关键词：氮磷营养物质；氮磷循环特征；富营养化形成机理；朱庄水库effect of nitrogen and phosphorus cycling characteristic on eutrophication of water bodywang zhen-qiang1，liu chun-guang1，qiao guang-jian 2（reservoir administrative，xingtai 054000，china; city hydrology & water resources survey bureau，xingtai 054000，china)abstract: analysis on nutrients monitoring of zhuzhuang reservoir shows that nitrogen content is hundreds of times more than and phosphorus are both major causes of water to external environmental conditions and water properties,investigations on pollution sources show that nitrogen caused pollutions is much more than water dissolves lots of oxygen,the ph value reflect on alkalescence,then by the reaction of nitrification,nitrate accumulated in water;in the same conditions,insoluble phosphorus is also accumulated,and most of them deposit at the bottom of nitrogen and phosphorus get to certain ratio in water,may cause the water eutrophication,then will lead to algae bloom the low phosphorus content in reservoir water is crucial to curb ,the reservoir is phosphorus restricted control the phosphorus quantity comes from upper reaches can effectively control the eutrophication.key words: nitrogen and phosphorus nutrients;cycling characteristic of nitrogen and phosphorus;eutrophication mechanism;zhuzhuang reservoir朱庄水库地表水资源是邢台市供水水源。
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。
水生生态系统的氮磷循环与研究进展
水生生态系统的氮磷循环与研究进展水生生态系统是地球上最重要的生态系统之一，它生产着人们所需的食物、水源、氧气等资源。
而氮和磷则是水生生态系统中非常重要的营养元素，但是当它们过量积累时，会对生态系统造成很大的破坏。
为了保护水生生态系统，需要深入研究氮磷循环的规律，寻求有效的防治方法。
1. 氮磷循环的基本原理氮是生命活动所需要的元素之一，它可以在自然界中以氨、硝酸盐等形式形成，也可以通过固氮转化而成。
而磷则是细胞核酸和脂肪酸等生命物质的重要组成成分。
在水生生态系统中，氮和磷的循环密切相关。
当有机物和废弃物分解时，会产生氨、尿素等化合物。
氨可被细菌氧化成硝酸盐，同时磷会随着有机物分解而释放。
硝酸盐可以被植物吸收，用于植物生长和菌类的合成。
随着生物体的死亡和自然界的循环，有机物和废弃物中的氮和磷又被释放出来，重新进入氮磷循环之中。
2. 氮磷循环的影响因素氮磷循环受到水生生态系统中多种环境因素的影响，包括水温、光照、风、水流等。
同时，由于人类的活动也会对氮磷循环产生重要的影响。
许多人工活动，如农业、工业和城市化，都有可能对水生生态系统中的氮磷循环造成破坏。
例如，农业过度施用肥料，会导致农田中过量的氮磷进入水体中，引起水质污染和藻类大量繁殖。
此外，城市里的化学废物和废水也会含有大量的氮磷，如果不加处理，就会对水生生态系统产生破坏。
3. 氮磷循环的研究进展氮磷循环是水生生态系统中非常复杂的过程，需要我们不断深入研究。
在近年来的研究中，一些新的研究方法和技术已经应用到氮磷循环的研究中，为我们了解这个复杂过程提供了更为详细和精确的方法。
如今，生化、生物学和物理学等多个学科的交叉研究已经成为研究氮磷循环的重要手段。
在现代生物技术的帮助下，我们可以更好地掌握微生物的生长、生命周期及其参与氮磷转化的过程。
我们可以利用生物标记和手段，对生态系统中的物质转化过程进行定量和定向的研究，帮助我们更好地理解氮磷循环的规律。
4. 防治氮磷污染的措施有效防治氮磷污染，是保护水生生态系统的关键。
自然环境知识：生态系统的氮、硫和磷循环
自然环境知识：生态系统的氮、硫和磷循环氮、硫和磷是生命所必需的元素，它们在生态系统中的循环是维持生态系统平衡、生命生长繁殖的重要环节。
1.氮的循环氮是构成蛋白质和核酸的重要元素。
生态系统的氮循环包括固氮、氨化作用、硝化作用、反硝化作用和氮矿化。
固氮是将氮气经过怀氏菌等生物的作用而转化为铵盐的过程。
铵盐还可以通过草履虫等多种微生物转化为其他有机氮物质。
由氨化作用、硝化作用产生的硝酸盐和铵盐在生态系统中的循环，促进了生物体对氮元素的吸收利用。
反硝化作用是生物体在缺氧环境下利用硝酸盐还原为氮气。
氮矿化包括死亡生物体和排泄物中的有机氮通过微生物分解而转化为无机氮的过程。
氮循环的平衡可以通过适度人为干预来实现，如降低化肥使用量和加大有机肥料的使用，从而减少生态系统中的污染。
2.硫的循环硫是有机化合物、氨基酸和核酸等生命体所必需的元素。
硫在地球表层的循环通过微生物介导，包括生物体内的硫代谢、硫氧化作用、二氧化硫还原作用和硫化作用。
生态系统中的硫循环有助于维持土壤和水体的稳定性和生物多样性。
人类活动的增加、化石燃料燃烧和工业污染等导致了生态系统中硫循环的失衡和土壤的酸化，影响着生态系统的健康和地球环境的变化。
3.磷的循环磷是构成脱氧核糖核酸和三磷酸腺苷等生命体所必需的元素。
生态系统中主要是有机磷和无机磷之间的转化循环。
磷循环的速率较慢，而且在多数生态系统中汇集在小范围之内。
如生物质分解会产生大量的有机磷，但因其不易被吸收利用而积累在生物质中，间接限制着生物体的生长繁殖。
因此，保护和改善土壤磷的循环是维护生态系统平衡和促进生态系统健康的重要措施之一。
总之，氮、硫和磷的循环乃至其他元素循环是维护生态系统平衡和生命生长繁殖的必要前提。
人类在细心呵护自生态环境的同时，应该适度干预生态系统中的元素循环，使循环保持平衡和稳定，从而实现可持续发展。
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。
水生生态系统的氮循环与污染控制
水生生态系统的氮循环与污染控制在现代社会中，水资源的保护和管理显得愈发重要。
水生生态系统的氮循环和污染控制是其中一个关键领域。
本文将讨论水生生态系统中的氮循环过程，并探讨不同污染控制措施的有效性。
一、氮循环的重要性氮是生物体生长和发育所必需的基本元素之一，也是氨基酸、蛋白质和核酸的组成成分。
因此，氮在水生生态系统中的循环过程对于维持生态系统的稳定和平衡至关重要。
水生生态系统中的氮循环主要包括氮固定、矿化、硝化和反硝化等过程。
氮固定是指将大气中的N2转化为有机化合物的过程，由一些特定的细菌和植物完成。
矿化过程是有机氮物质降解为无机氮物质的过程，这一过程主要由细菌和真菌完成。
硝化是将氨氮转化为亚硝酸盐、硝酸盐的过程，而反硝化则将硝酸盐还原为氮气，这两个过程同样由特定的细菌完成。
二、氮污染的影响然而，人类活动带来的氮污染对水生生态系统产生了严重影响。
农业排放是氮污染的主要来源之一，肥料的使用和畜禽养殖的废弃物都会导致水体中氮的浓度升高。
工业废水和城市污水中的氮也是造成水体污染的重要因素。
氮污染对水生生态系统的影响表现为多个方面。
首先，过量的氮物质会导致水体富营养化，引发蓝藻水华等问题。
其次，氮污染会导致水中溶解氧的减少，对水生生物的生存和繁衍产生不利影响。
此外，氮污染还可能导致水体中含氮有机物的积累，对水体生态系统的结构和功能造成破坏。
三、氮污染控制措施为了减轻水生生态系统中的氮污染，需要采取一系列控制措施。
以下是一些常见的控制措施：1. 农业管理措施：改善农田排水系统，减少氮养分的流失；合理施肥，控制肥料的使用量和施肥时间；推广耕作方式的改良，例如轮作和间作等，以降低氮流失的程度。
2. 工业控制措施：加强对工业废水的处理，确保废水中的氮浓度达到排放标准；鼓励工业企业采用清洁生产技术，减少对水生生态系统的氮排放。
3. 城市污水处理：完善城市污水处理设施，确保对污水中的氮物质进行有效去除；推动城市污水资源化利用，减少氮物质的排放。
水体中氮循环的六个过程
水体中氮循环的六个过程水体中的氮循环是指氮元素在水体中不断转化和转移的过程。
它是水体中生物体生命活动所必需的重要元素之一。
氮循环包括氮的沉降、氮的固定、氮的硝化、氮的反硝化、氮的溶解和氮的沉降和沉积六个过程。
一、氮的沉降氮的沉降是指大气中的氮通过降雨等方式进入水体的过程。
大气中的氮主要以氮气（N2）的形式存在，通过降雨中的氮化合物（如氨气、硝酸盐等）溶解在水体中，从而完成氮的沉降过程。
氮的沉降是水体中氮循环的起始阶段。
二、氮的固定氮的固定是指将大气中的氮气转化为水体中的氮化合物的过程。
大气中的氮气是无法被大多数生物直接利用的，因为它是相对稳定的双原子分子。
氮的固定主要通过生物固定和非生物固定两种方式进行。
生物固定是指某些特定的细菌通过酶的作用将氮气转化为氨气或有机氮化合物，这种过程被称为生物固氮。
非生物固定是指一些非生物物质（如闪电、大气中的紫外线等）通过氧化反应将氮气转化为氮酸盐等氮化合物。
三、氮的硝化氮的硝化是指氨气或有机氮化合物转化为硝酸盐的过程。
氮的硝化主要由两个步骤组成，第一步是氨氧化，指氨气被氨氧化细菌氧化为亚硝酸盐；第二步是亚硝酸盐氧化，指亚硝酸盐被亚硝酸盐氧化细菌氧化为硝酸盐。
氮的硝化是水体中氮循环的重要环节，它将有机氮化合物中的氮转化为可被植物吸收利用的无机氮化合物。
四、氮的反硝化氮的反硝化是指硝酸盐还原为氮气的过程。
氮的反硝化主要由一些特定的细菌完成，这些细菌能够在缺氧条件下利用硝酸盐作为电子受体，将其还原为氮气并释放到大气中。
氮的反硝化是水体中氮循环的重要环节，它将水体中的硝酸盐还原为氮气，从而维持了水体中氮的平衡。
五、氮的溶解氮的溶解是指氮化合物在水体中的溶解和扩散的过程。
水体中的氮化合物主要以氨气、硝酸盐和有机氮化合物的形式存在。
氮的溶解是水体中氮循环的重要环节，它决定了水体中氮化合物的浓度和分布。
六、氮的沉降和沉积氮的沉降和沉积是指水体中的氮化合物沉降到水底并沉积下来的过程。
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（四）水中氮的分布变化规律
❖ 1.水平分布
❖ 受生物活动、大陆径流、水文状况、沉积作 用、人为活动等各种因素的影响，海洋中氮 的水平分布通常表现为沿岸、河口水域的含 量高于大洋，太平洋、印度洋高于大西洋。 开阔大洋中高纬度海域高于低纬度海域。但 有时因生物活动和水文条件的变化，在同一 纬度上，也会出现较大的差异。
❖ 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。
❖ 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。
在。这些氮来源于鱼鳃排泄物和细菌的分解作用。据研究，饲料中的氮 有60-70％被排泄到水体中，因此水产养殖生态中总氮浓度与投饲率及 饲料蛋白含量有直接关系，在精养池中经常会出现对鱼类有害的“富 氮”。
2.存在形式
❖ 游离态氮——氮分子具有相对较强的化学惰性，在水中的溶解度也很低， 但由于氮气是大气中最主要的组成，其体积分数可达78%，因此，氮分 子在水中的含量较高，在海洋中可达20mg/Kg，而其它可溶性氮化合物 仅为0.7mg/Kg。
2.施用氮肥的注意事项
❖ 为提高肥效，确保安全，在使用氮肥时，还应创造相应的水质条件并 注意以下几个问题。
❖ （1）施肥前后防止缺氧，否则脱氮作用的损失增大，有机物的矿化 再生作用减弱，对水中增氮不利。
❖ （2）加开增氧机，促使池水的垂直流动，以加速底层水和底泥中的 有机氮化物和矿化再生物及时向表层迁移，提高表层水的中的含氮量。
（2）酰胺态氮肥
尽管有许多藻类能吸收利用尿素，但有研究指 出，当水中NH4+-N含量超过7μg/L时，藻类利用尿 素的能力将受到抑制，而水中通常会含有如此低量 的氨离子。此时，藻类只有待尿素经微生物或酶 （尿素酶）的作用下转变为氨分子（HN3）和氨离 子（NH4+）后才能间接利用。据农业施肥的研究 结果，尿素转变为NH3和NH4+，在低温季节需710天，高温季节需2-3天才能完成，具缓效肥的特 点，尤其是在与磷肥同时使用时，更应加以注意。
第三章
第四节 天然水中的氮磷循环
教学目的与要求：
1.知道天然水氮的存在形式； 2.掌握天水中氮的迁移转化； 3.掌握施氮肥的注意事项。
一、氮的循环
❖ （一）氮元素的来源与存在形式 ❖ 1.来源 ❖ 养殖水体中氮的主要来源如下： ❖ 鱼池中施入大量畜禽粪肥，分解产生无机氮。 ❖ 注入含有大量氮化合物的生活和工业混合水。 ❖ 水生生物和鱼类的代谢产物中含有氮。 ❖ 池塘中氮主要来源于肥料和饲料。进入水体中的氮一般以氨的形式存
❖ NH4+(NH3)的毒性表现在对水生生物生长的抑制，它能降低
鱼虾贝类的产卵能力，损害鳃组织以至引起死亡。欧洲内陆
水面渔业咨询委员会（1970）建议，鱼类能长期忍受的 NH3-N(UIA-N)的最大限度为0.025mg/L。汪心源等（1983） 的实验表明，对虾育苗的NH3-N容许上限为0.023mg/L（相 当于水温21~23℃，Cl17.5‰、pH=8.1的海水中NH3-N 0.5mg/L）。陈炜等(1997)研究了NH4+-N和NH3-N对海蜇螅 状幼体和碟状幼体的毒性，对于螅状幼体，NH3-N的毒性大 约是NH4+-N的90-110倍，对于碟状幼体，这一毒性倍数约 为117-220；臧维玲等(1996)的研究得出，NH3-N对罗氏沼 虾蚤状幼体的24h、48h 和96hLC50值分别为6.86、3.85和 2.87 mg/L，安全浓度为0.64 mg/L；而对中国对虾幼虾 (L=2.61cm)则分别为2.80、1.67和0.97mg/L(Zang weiling, et al.,1993)；马爱军等(2000)的研究发现，当环境中TNH4N的浓度达到20.0mg/L时，真鲷幼鱼的生长受到抑制，体色 变黑；当TNH4-N的浓度为500.0mg/L时，真鲷幼鱼全部死 亡。
（3）硝酸态氮肥
❖ 能被藻类迅速利用，在一般施肥浓度下，对其他饵 料生物及鱼类无不良影响。其缺点是，缺氧时易在 脱氮细菌的作用下，还原为N2和N2O而造成损失。 在与氨共存时，藻类优先利用氨态氮而使对硝酸态 的吸收受到抑制，此时损失的机率就更大，因此尽 量不选用硝酸态氮肥。另外使用时还要留意肥料的 酸碱性，一般选用生理中性的为好，水体的碱度小， 缓冲能力小的水体更应注意这个问题。
❖ NO2--N在浓度较低时，会造成养殖动物抵抗力下降，易患 各种疾病，被视为鱼类的致病根源（柯清水，1998）； NO2--N的长期作用则表现在抑制生长、死亡率上升、破坏 组织器官，如随着NO2--N的浓度上升会出现鳃内污浊物增 多，鳃肿胀、粘连、上皮层增厚等现象（王明学等，1997； 魏泰莉等，1999）；臧维玲等(1996)研究了NO2--N对罗氏 沼虾蚤状幼体的毒性，发现Ⅴ期和Ⅶ期的蚤状幼体经12天的 NO2--N亚急性毒性作用后，表现出发育变态减缓，随NO2-N浓度的递增，幼体成活率与出苗率均递减，当NO2--N浓度 超过安全浓度时，毒害作用明显增加；吴中华等（1999）根 据对中国对虾的研究推测环境中NO2--N浓度增加会导致对 虾体内PO、SOD和溶菌酶的活性下降，使对虾体内自由基 过氧化物增多，抵抗能力下降，导致代谢混乱，生理功能失
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。
（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。
❖ 有机氮——包括蛋白质、氨基酸、尿素、胺类、硝基化合物等。 ❖ 硝酸态氮——有氧环境中，微生物氧化氨、亚硝酸盐的产物；同时，在
高温条件下，空气中的氮会生成各种氮氧化合物，它们进一步转变为硝 酸盐，作为微生物生产硝酸盐的补充。 ❖ 亚硝酸态氮——亚硝酸氮在天然水中的浓度是非常低的，它主要是硝化 反硝化过程及植物体内被摄取的硝酸在硝化酶的作用下转化为氨及氨基 酸过程的中间产物。 ❖ 总铵态氮——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。包括以非离子氨和铵盐形式存在的氮。
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。
❖ 八十年代中期以来，由于工农业生产活动和生活污水的排放， 给水体带来大量的无机态氮；养殖业本身常常由于养殖或培 育的生物密度过大，导致NH4+(NH3)的积累；养殖水体中死 亡或者衰老的藻类细胞的自溶以及细菌的活动都将使原来以 颗粒状结合着的大部分有机氮以NH4+-N的形式释放到水中； 此外，养殖生物排泄的可溶性无机氮以NH4+(NH3)为主，例 如：正在发育的虹鳟排泄TNH4-N的速率为17mg·h-1·kg1(体重) (Shiranata, 1964)；海湾扇贝（软体湿重为5克左右） 在水温20℃时排泄TNH4-N 的速率为6.26mg·h-1·kg-1(体重) （王芳，1998）；中国对虾稚虾在25℃下排泄TNH4-N的速 率为23.84mg·h-1·kg-1(体重)（张硕等，1998）。这些因素 易使养殖水体中无机态氮含量过高，导致水体富营养化，诱 发有害赤潮，危害生态平衡，损害养殖生产。
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。