论文部分内容阅读
养殖水污染日益严重,鱼类及虾蟹等排泄粪便、残饵、抗生素等化学药物的使用使水环境负荷增重,氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐及硫化物等浓度增加,同时水环境中细菌生长繁殖速度加快,导致水体微生态环境遭到破坏,水体富营养化,致病菌形成优势菌群,直接造成养殖动物抗病力和免疫力下降,疾病暴发及养殖产量降低。日常养殖中经常使用增氧、换水、添加吸附剂或生物试剂来降低水体中的氨氮及亚硝酸盐的浓度,但这些方法会提高养殖生产的成本以及造成资源浪费。为了调整水体的微生态环境,本论文采用生物防治的方法来控制水体中氨氮、亚硝酸盐及硫化物等的含量,抑制致病菌的繁殖,保证养殖动物健康的生长。微生态制剂(Microecologics)利用动物体内正常微生物或促进物质,经特殊加工而制成的调整微生态失调、保持微生态平衡、提高宿主健康水平或增进健康的生理活性制品及其代谢产物以及促进这些生理菌群生长繁殖的生物制品,由光和细菌(Photosynthetic Bacteria)、酵母菌(Yeasts)、乳酸菌(Lactobacillus sp.)、硝化细菌(Nitrifying bacteria)、丝状菌(Filamentous bacteria)等10个属80多种微生物复合培养而成。微生态制剂广泛地应用于食品、畜牧及水产养殖业等,其使用安全,无药物残留,可以部分替代抗生素,代谢产物如酶类、氨基酸及维生素等可以增强养殖动物的肠道吸收和消化,提高免疫力,抑制致病菌,保持微生态系统平衡。硝化细菌是生物脱氮中起主要作用的细菌,在自然界氮循环和水质净化过程中占有重要地位。硝化细菌是一类具有硝化作用和亚硝化作用的化能自养型细菌,其亚硝化细菌将氨氧化成亚硝酸盐,硝化细菌将亚硝酸盐氧化成硝酸盐。硝化细菌世代周期长,生长繁殖缓慢,硝化作用系统建立时间长,所以在一般水环境中数量较少,需要人为添加硝化细菌来保证硝化作用的顺利进行。为了分析淡水水族箱中异养细菌的组成,以及硝化细菌对水体中水质理化指标和异养细菌类群变化的影响,试验分为对照组以及三个添加不同浓度硝化细菌的试验组,每个组设三个平行组,分别从对照组和试验组中采集水样,并从过滤盒中采集附着生物样品,分别用《水和废水监测分析方法》测定水体中溶解氧、pH、NH4+-N、NO2--N及NO3--N等水质指标;用平板菌落计数法统计异养细菌和数量;采用BIOLOG微生物自动鉴定系统和16S rDNA对分离出来的纯种细菌进行鉴定和细菌群落结构组成分析。1对照组和试验组A的pH在第6d时持续下降,且波动幅度大;试验组B和试验组C的pH变化基本相同,在第27d之前变化基本平稳,且pH值都在8.00以上,随后逐渐降低,变化幅度增大。对照组和试验组A的NH4+-N和NO2--N浓度较高,而添加硝化细菌的试验组B和试验组C,NH4+-N和NO2--N浓度持续降低,在第6d时NH4+-N浓度降到0.045mg·L-1,在第11d时基本上检测不出NO2--N。2水体中对照组细菌增长速率明显高于试验组,在第13d时对照组异养细菌总数为4.9×106CFU·mL-1。到试验第19d,试验组B和试验组C异养细菌总数分别增加到2.05×107CFU·mL-1及3.75×107CFU·mL-1。试验后期对照中异养细菌总数呈数量级增长,而试验组B和试验组C细菌总数逐渐降低。3关于过滤盒中聚氨酯泡沫塑料块和陶瓷环上附着的生物,对照和试验组A的细菌总数与试验组B和试验组C的总数差异显著(P<0.05)。在第19d时试验组B的细菌总数是9.73×105CFU·mL-1,试验组C为10.47×105CFU·mL-1。对照中PFU上异养细菌总数高于水体中异养细菌总数,而添加了硝化细菌的试验组B和试验组C中PFU上的异养细菌总数则低于水体中细菌总数。4硝化作用系统的建立大概需要两周的时间;同时添加硝化细菌的最佳浓度为1.46×108CFU·L-1,5淡水水族箱中优势菌群为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)和假单胞菌属(Pseudomonas sp.),添加硝化细菌后水族箱中优势菌群有枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)及黄海芽孢杆菌(Bacillus marisflavi)。试验证明硝化细菌能有效地调节水环境pH,降低NH4+-N、NO2-N及NO3--N的浓度,分解有机质,控制异养细菌繁殖数量,并且对致病菌进行竞争性抑制,保持异养细菌群落结构的稳定,调节水环境的微生态平衡。