許多人以為,建好水池,放入蝦苗,投入飼料,氨氮來了加入碳源,就是“生物絮團”養殖了,以為生物絮團養殖就那么簡單。誠然,從某種意義上講,常規生物絮團養殖操作的確并不復雜。但是,需要明白的是,生物絮團中的絮團不是簡單的一團細菌,而是一個由各種各樣的細菌構成的一個生態系統,而一個相對完善的目標微生物系統并非短時間能建立或培養出來的。
第一造蝦養得不那么理想其實很正常。而且,科學馴化也需要專業知識!不是誰都能夠隨隨便便地當上馬戲團的馴獸師,那需要專業。馴虎師要十分熟悉老虎,馴馬師要十分熟悉馬匹。生物絮團的馴化,同樣需要對微生物生態十分熟悉的專業人士。 對于常規生物絮團養殖而言,可按化學計量去補充碳源,將氨氮轉化為菌體蛋白。理論上,任何能利用所提供的碳源生長的微生物都能夠起作用,馴化出能夠有效利用提供的碳源的微生物就可以了。對于自養硝化絮團養殖而言,不能添加常規碳源,而是應該補充亞硝化、硝化細菌的營養素,定向培養硝化細菌。如果此時提供碳源,氨氮就會被普通微生物(非自養硝化菌)同化了,同時生長出來的是普通化能異養氮同化細菌而不是目標細菌一硝化菌群。那么,亞硝化、硝化細菌必然姍姍來遲,難以建立自養硝化系統。 任何一個生態系統,只要存在氨氮,遲早都能演化出氮循環微生物生態鏈,只是需要時間。生物絮團養殖系統也不例外。盡管我們可以按化學計量對生物絮團系統的氨氮加以定量控制,但系統中總會或多或少存在一定的氨氮,在這些氨氮的刺激下,氨氧化(即亞硝化)細菌還是會慢慢地產生的。 很多從事常規生物絮團養殖的人員都會發現,到養殖中后期,系統中會出現亞硝酸積累,并會對南美白對蝦造成影響。這是因為在系統氨氮的刺激下,亞硝化細菌出現并繁殖的結果。遺憾的是,此時硝化細菌還沒發育出來,不能及時將亞硝化細菌的代謝終產物及時轉化為硝酸。
人們都知道氨的氧化過程(亞硝化細菌): NH4+1.502→NO2+2H++H2O[NH-N(氮一3價)轉化為NO2-N(氮十3價)] 亞硝酸的氧化過程(硝化細菌): NO2+0.502→NO3 [NO2-N(氮十3價)轉化為NO3一N(氮十5價)] 由上述亞硝化過程和硝化過程反應式可知,亞硝化細菌氧化一個氨氮為亞硝酸氮獲得6個電子,而硝化細菌氧化一個亞硝酸氮為硝酸氮只獲得2個電子。很顯然,亞硝化細菌獲得的能量是硝化細菌的3倍,因此,生長速度必然比硝化細菌要快得多。 如果生物絮團系統由于亞硝酸的干擾不得不換一部分水,越換水將導致亞硝酸越高。這是因為換水降低了有機物(BOD5),有利于亞硝化細菌生長,亞硝酸的產生速度提高; 而硝化細菌由于生長速度遠比亞硝化細菌慢,換水之后系統中硝化細菌反而更少,導致亞硝酸的硝化速度更慢。這種此消彼長的反差使得亞硝酸產生速度更快,亞硝酸的快速產生又迫使生物絮團系統不得不再換水,又進一步降低硝化細菌與亞硝化細菌的相對數量的反差,系統進入惡性循環! 自然界就是那么微妙!在微生物生態系統中,細菌的生長速度相差很大。有些細菌生長速度特別快,甚至快到干壞事,我們總想控制它們,并稱它們為“有害菌”,而有些微生物的生長速度又很慢,慢到足以降低微生物生態系統的效率,我們總希望它快點多起來,并稱它們為“有益菌”。換水過于頻繁,必然導致生物絮團中那些生長速度很慢的細菌(往往都是我們認為的有益菌)不斷流失。
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